Винтовые аппараты при обогащении вольфрамсодержащего сырья

Прокопьев С.А., Болотин М.Л., Прокопьев Е.С. - ООО ПК «СПИРИТ»; Спицин Г.С. - ЗАО «Закаменск»

Вольфрамовые руды в нашей стране перерабатывались на крупных ГОКах (Орловский, Лермонтовский, Тырнаузский, Приморский, Джидинский ВМК) по ставшими классическими технологическим схемам с многостадиальным измельчением и обогащением материала, разделенного на узкие классы крупности, как правило, в два цикла: первичное гравитационное обогащение и доводка черновых кон­центратов различными методами. Это объясняется низким содер­жанием вольфрама в перерабатываемых рудах (0,1–0,8 % WO3) и высокими требованиями к качеству концентра­тов. Первичное обогащение для крупновкрапленных руд (минус 12+6 мм) осуществлялось посредством отсадки, а для средне-, мелко- и тонковкрапленных руд (минус 2+0,04 мм) применялись винтовые аппараты разных модификаций и типоразмеров.

В 2001 г. прекратил свою деятельность Джидинский вольфрам-молибденовый комбинат (Бурятия, г. Закаменск), накопив после себя многомиллионное по объему песков Барун-Нарынское техногенное месторождение вольфрама. С 2011 г. это месторождение перерабатывает ЗАО «Закаменск» на модульной обогатительной фабрике.

В основу технологической схемы было заложено обогащение в две стадии на центробежных концентраторах Knelson (CVD-42 для основной операции и CVD-20 для перечистной), доизмельчение промпродуктов и флотация коллективного гравиоконцентрата с получением концентрата марки КВГФ. За время эксплуатации был отмечен ряд факторов в работе концентраторов Knelson, негативно влияющих на экономические показатели переработки песков, а именно:

- высокие эксплуатационные затраты, в т.ч. энергозатраты и стоимость запчастей, что в  условиях удаленности производства от генерирующих мощностей и повышенной стоимости электроэнергии данный фактор приобретает особую важность;

- низкая степень извлечения минералов вольфрама в гравитационный концентрат (от операции около  60 %);

- сложность этого оборудования в эксплуатации: при колебаниях вещественного состава обогащаемого сырья центробежные концентраторы требуют вмешательства в процесс и оперативной настройки (изменение давления ожжижающей  воды, скорости вращения обогатительной чаши), что приводит к колебаниям качественных характеристик получаемых гравитационных концентратов;

- значительная удаленность завода-изготовителя и, как следствие, долгое время ожидания запасных частей.

В поисках альтернативного метода гравитационной концентрации компанией «Спирит» были проведены лабораторные испытания технологии винтовой сепарации с использованием промышленных винтовых сепараторов СВМ-750 и СВШ–750 производства ООО ПК «Спирит». Обогащение проходило в две операции: основная и контрольная с получением трех продуктов обогащения — концентрата, промпродукта и хвостов. Все полученные в результате опыта продукты обогащения проанализированы в лаборатории ЗАО «Закаменск». Лучшие результаты представлены  в табл. 1.

Таблица 1. Результаты винтовой сепарации в лабораторных условиях

Продукт обогащения

Выход, %

Содержание WO3, %

Извлечение, %

Концентрат

8,50

1,45

68,58

Промпродукт

21,01

0,11

12,64

Хвосты

70,49

0,048

18,80

Исходное питание

100,00

0,18

100,00

 

Полученные данные показали возможность применения в операции первичного обогащения винтовых сепараторов вместо концентраторов Knelson.

Следующим этапом было проведение полупромышленных испытаний на действующей схеме обогащения. Была смонтирована опытная полупромышленная установка с винтовыми аппаратами СВШ-2-750, которые были установлены параллельно с концентраторами Knelson CVD-42. Обогащение проводили в одну операцию, получаемые продукты направляли далее по схеме действующей обогатительной установки, а отбор проб производили непосредственно из процесса обогащения без остановок работы оборудования. Показатели полупромышленных испытаний представлены в табл. 2.

Таблица 2. Результаты сравнительных полупромышленных испытаний винтовых аппаратов  и центробежных концентраторов Knelson

Показатели

Исходное питание

Концентрат

Хвосты

CVD-42

СВШ-2-750

CVD-42

СВШ-2-750

Выход, %

100,0

32,26

16,87

67,74

83,13

Содержание WO3, %

0,21

0,42

0,90

0,11

0,07

Извлечение, %

100,0

64,52

72,30

35,48

27,70

 

Результаты показывают, что обогащение песков более эффективно происходит на винтовых аппаратах, чем на центробежных концентраторах. Это выражается в более низком выходе концентрата (16,87 % против 32,26 %) при увеличении извлечения (83,13 % против 67,74 %) в концентрат минералов вольфрама. При этом получается более качественный концентрат WO3 (0,9 % против 0,42%),

Кроме высоких технологических показателей обогащения процесс выделения  тяжелой фракции на винтовых сепараторах легко наблюдается визуально, и при резких колебаниях вещественного состава обогащаемых песков регулировка процесса не занимает много времени и сил.

На основании проведенных полупромышленных испытаний была проведена реконструкция обогатительной фабрики путем замены всех центробежных концентраторов Knelson на винтовые аппараты производства «Спирит»,   как в операции первичного гравитационного обогащения, так и в операции перечистки концентрата. В настоящее время ведется подготовка к строительству отдельного модуля предварительного обогащения исходных песков Барун-Нарынского месторождения на винтовых аппаратах высокой производительности типа СВМ2-1000 с целью повышения объемов переработки исходного сырья.


-0+0
Просмотров статьи: 12139, комментариев: 37       

Комментарии, отзывы, предложения

Чугунов Ю.Д., 18.09.14 22:37:14 — Евгению

Когда качество получаемого концентрата всего около 1%, то это показывает о недостаточном раскрытии вольфрам содержащих минералов. В этом случае любой из известных методов сепарации будет варьировать около 1%. Аналогичная задача стоит перед обогащением магнетитовых кварцитов, где размер зерна магнетита около 20 - 40 мкм.В измельченной руде( в шаровой мельнице) находятся много сростков кварца с магнетитом как искуственного происхождения, так и природного. Металлические шары вдавливают (вбивают) более твердые минералы кварца в магнетит. Если их не до раскрыть, то они попадают в хвосты или разубоживают концентрат. Я думаю, что из этих песков можно получать более высокое содержание вольфрама в концентрате. При необходимости можно продемонстрировать.

А.Л., 19.09.14 14:05:36

Насколько я понимаю 1% - это содержание трехокиси вольфрама в черновом концентрате, который затем доводится гравитационно-магнитно-флотационы

Обогатитель, 05.10.14 01:59:37 — Чугунову Ю.Д.

Согласен с Вами по раскрытию сростков. Это очень важный аспект. Насчет вдавливания кварца в магнетит имеются некоторые сомнения, особенно при крупности 20-40 мкм. Кто-нибудь видел это своими газами ?

Чугунов Ю.Д., 05.10.14 11:56:58 — Обогатителю

Разделяю ваши сомнения, тем более, что вольфрамит как и кварц хрупкие минералы. Эффект вдавливания кварца в магнетит был описан исследователем в 90-х годах в горном журнале по криворожским рудам.

Прокопьев С.А., 13.10.14 17:38:10 — Чугунову Ю.Д.

Мы занимаемся обогащением железных руд в т.ч. и окисленными кварцитами Криворожья. Жаль, не успели довести тему до конца, началась война на Украине. Результаты были обнадеживающие. Подскажите фамилию автора, который занимался криворожскими рудами.

Чугунов Ю.Д., 13.10.14 21:35:33 — Прокопьеву С.А.

Евтехов, Губин, в том числе Иванченко и я.

Прокопьев С.А., 14.10.14 15:11:08 — Чугунову Ю.Д.

С Евтеховым В.Д. мы и вели работу по криворожским рудам. Профессор, доктор г-м.н. Умница ! Почему мы с Вами до сих пор не встретились ?

Чугунов Ю.Д., 14.10.14 18:57:42 — Прокопьеву С.А.

Разработанные мной методы обогащения и методики исследований немного отличается от уважаемого професора Евтехова В.Д. Разработанные винтовые сепараторы имеют свою нишу в цепочке обогащения, где они очень перспективны. Что касается обогащения вольфрам содержащего сырья с использованием винтовых сепараторов, я думаю, что есть и более прогрессивные, способные в разы увеличить концентрацию вольфрама в обогащенном продукте.

Евгений Прокопьев, 16.10.14 16:03:17 — Всем

Уважаемые коллеги, рекомендуем посетить наш сайт (spirit.irk.ru), там появилась новость о проведении интересной работы по мелкому золоту.

Студент, 16.10.14 17:31:16

Винтовые сепараторы давно известны, они хорошо подходят для многих руд и россыпей.

Сибиряк, 23.10.14 07:48:30 — Студенту

Ну вот ! А многие говорят, что винтовые сепараторы не работают ! Но юмор в том, что когда спрашиваешь - что не работает, мычат как телята и несут ахинею!

Василий, 23.10.14 08:52:03 — Сибиряку

А почему винтовые сепараторы могут не работать? В винтовых сепараторах даже не придумаешь что может сломаться? Ни одного подшипника или мотора в них нет. Разве что его забыли поставить? Лежит он себе на складе и не работает.

mergen, 24.04.15 16:30:01

Здравствуйте,

в одной из тем прочитал такой комментарий:

Прокопьев С.А., 7 октября 2012 17:36:48

Коллеги! Мы в ВостСибНИИГГиМСе как раз собираемся организовать курсы для подготовки и переподготовки обогатителей. Скорее всего весной и организуем. Василий прав, обогатителей нет и мало их готовят, дефицит огромный. Мы уже заключили договор о сотрудничестве с Северо-Восточным университетом (Магадан) о подготовке специалистов - обогатителей, собираемся такое сотрудничество организовать в других регионах золотодобычи. Все работы идут под флагом Росгеологии. Очень большой объем работы предстоит по модернизации россыпной золотодобычи, поэтому приглашаем всех заинтересованных лиц к сотрудничеству.

Прошло конечно уже 3 года, интересно проводятся ли такие курсы и как можно узнать про них побольше?

С уважением

Прокопьев С.А., 05.05.15 16:16:13 — mergen

К сожалению мы Росгеологии оказались не нужны, я имею в виду технологов. Но не только технологи не пришлись ко двору Росгеологии, также и геологи им не нужны. ВостСибНИИГГиМС закрыли, Иркутскгеофизика практически уничтожена. Можно констатировать, что Иркутская геология закончилась.

Технологическое направление будет развиваться в Институте земной коры СО РАН. мы теперь работаем в этом институте. Нам созданы великолепные условия для создания технологического центра. Все проекты теперь будут реализовываться под эгидой РАН. Спасибо, что помните о планах подготовки специалистов - практиков. С осени начнем работать в этом направлении, думаю, что кафедра ОПИ ИрГТУ нас поддержит.

Наши координаты: ул. Лермонтова, 128, корп. 2, отдел комплексного использования минерального сырья.

Студент, 11.05.15 10:39:17 — Прокопьев С.А., 5 мая 2015

Сделайте, пожалуйста, курсы по обогащению на несколько дней, например, 3 дня:

обогащение на столе

на отсадочной машине

на винтовом сепараторе

У вас наверное все есть. Мы заплатим сколько надо, чтобы вам было выгодно. Например, по 15 тыр. 10 человек группа, окупить ваше время.

Данила, 11.05.15 16:10:12 — Студент

Курсы на три дня, это по моему слишком смело. Хотя, смотря что вы хотите получить от них, в смысле от этих курсов.

Инженер, 12.05.15 16:17:40 — Данила, 11 мая 2015

По 1 дню на каждое оборудование вполне хватит. Не читать нудные лекции по старым книжкам, а реально прийти к концентрационному столу, показать его в работе, показать регулировку, объяснить отчего бывают потери, как их снизить. Неужели на это не хватит целого дня?

Отсадка и винтовой сепаратор тоже по 1 дню достаточно.

По-моему, даже на фуршет время останется.

Данила, 12.05.15 22:00:06

Если только показать, то да.

А вот если дать самим пощупать, да еще на разных материалах, то дня на аппарат, особенно стол и отсадка, явно будет мало.

Прокопьев С.А., 14.05.15 15:33:17 — всем

Спасибо за обсуждение и предложения. Я думаю, что неделю надо планировать для семинара. Надо пообсуждать, поделиться мнениями. Поработать на реальном материале и пр.

Студент, 17.05.15 02:34:44 — Прокопьеву С.А.

Будем ждать программу семинара по обогащению. Можно включить в нее центробежные концентраторы. Спасибо.

Уважаемые посетители сайта! Пожалуйста, будьте как дома, но не забывайте, что в гостях. Будьте вежливы, уважайте родной язык и следите за темой: «Винтовые аппараты при обогащении вольфрамсодержащего сырья »


Имя:   Кому:


Введите ответ на вопрос (ответ цифрами) "четыре прибавить 7":