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
Комментарии, отзывы, предложения
Инженер, 04.09.14 04:59:50
Кто интересно порекомендовал поставить на вольфрамовые хвосты Кнельсоны? Наверное, провели исследования, написали технологический регламент, деньги за это получили. Почитать бы интересно их регламент.
Знающий, 05.09.14 03:55:24 — Инженеру
ТОМС
СНС, 05.09.14 06:58:26 — Знающему
На вопрос, кто поставил в Закаменск на вольфрамитовые хвосты фабрику с центробежными концентраторами, можно было не отвечать. Все, кто в теме, и так знают. Неясно, зачем они это сделали? Странная ошибка.
Знающий, 05.09.14 10:37:16 — СНС
Инженер же не знал, вот и спросил. А я ответил. А что только ТОМС везде Кнельсонов понаставил где ни попадя ? Сплошь и рядом одни центробежки на слуху. В середине 50-х годов советские обогатители испытали все возможные варианты центробежных сепараторов и бросили эту тему, как не перспективную. А тут откуда ни возьмись Байрон со своей раскрашенной кастрюлей появился. Показал выделение крупного золота из песка (подготовленная смесь) в лабораторных условиях на чистой воде, дал несколько аппаратов на пользование. Да и новизны захотелось после развала СССР, вот и пошли эти концентраторы ( и Ороконы, и Фальконы, и всякая всячина) по матушке России маршем и стало непрестижным не ставить их в схемы. А Вы СНС, что думаете по этому поводу ?
Чугунов Ю.Д., 05.09.14 22:59:07
Судя по представленным результатам качества концентратов как для центробежных так и для винтовых сепараторов, для этих песков можно подобрать иную технологию и сепараторы, которые бы обеспечивали более высокую концентрацию вольфрам содержащих минералов. Всякая задача по обогащению минеральной среды должна решаться в комплексе, включающих как подготовку к сепарации так и саму сепарацию. Сепаратор является частью технологической цепочки. Изменив или добавив в технологическую цепочку обогащения, перед сепарацией роторную мельницу, можно существенно улучшить процесс сепарации.
Обогатитель, 06.09.14 03:01:37 — Чугунову Ю.Д.
Не понял ! Это как "...изменив или добавив в технологическую цепочку обогащения, перед сепарацией роторную мельницу, можно существенно улучшить процесс сепарации" ? Что менять ? Технологическую цепочку или роторную мельницу ? И как роторная мельница может улучшить процесс сепарации ?
Чугунов Ю.Д., 06.09.14 11:43:28 — Обогатителю
Роторная мельница способна селективно раскрывать минеральные образования на более крепкие (твердые) и мягкие, более тяжелые и легкие. Например, золотосодержащие пески обработав их в роторной мельнице можно удалить до 50% и более легкой минеральной части, оставив металлическую часть с более тяжелыми минералами.
Д.Н., 06.09.14 15:36:22
интересно и что же советские обогатители посчитали более перспективным?
Обогатитель, 07.09.14 17:10:48 — ДН
Советские обогатители были грамотными людьми. Они заканчивали профильные ВУЗы, занимались наукой и производством. Среди них не было "эффективных" менеджеров и прочей публики. ГОКи проектировались стадиально, проводились полномасштабные лабораторные и полупромышленные испытания. Все этапы работ обсуждались на технических советах, на которых обсуждались профессиональные вопросы по технологии, выбранному оборудованию и т.д. Была система поисковых работ, где изучались новые направления, оборудование. Проводились координационные совещания, где намечались планы и отчитывались за проведенные или не проведенные работы. И было там жарко, НА ЭТИХ СОВЕЩАНИЯХ ! И технологии внедрялись на основании реальных результатов, а не на договоренностях по откатам, как сейчас. Перспективные технологии те, которые дают на конкретном сырье лучшие результаты. В обогащении нет неперспективных технологий и оборудования, это придуманный миф рекламщиков очередной чудо-технологии или очередной чудо-машины. Все давно изобретено, все режимы давно известны, надо только под конкретную руду или россыпь грамотно подобрать схему. И надо читать специальную литературу, а не рекламные буклеты.
Рекламщик, 08.09.14 07:26:20 — Обогатитель, 7 сентября
Вы бы о рекламе осторожнее выражались. Реклама - прежде всего информация. Если ее не читать, то кругозор будет как в подводной лодке.
Обогатитель, 08.09.14 08:33:42 — Рекламщику
Конечно, надо читать рекламу, кто же спорит! Но очень вдумчиво. Заодно и в учебник заглянуть, чтобы вспомнить законы гидродинамики, к примеру. А информация бывает разной, в т.ч. и недостоверной. Она тоже информация !
Рекламщик, 08.09.14 09:35:14
Недостоверная информация называется ДЕЗинформацией. В хорошей рекламе только правда и ничего, кроме правды.
СНС, 08.09.14 09:54:24 — Знающий, 5 сентября 2014
По поводу концентраторов я согласен с вашими словами о том, что "новизны захотелось после развала СССР, вот и пошли эти концентраторы (и Ороконы, и Фальконы, и всякая всячина) по матушке России маршем и стало непрестижным не ставить их в схемы".
Я добавлю к этому в поддержку рекламщику. Байрон Нельсон получил преимущество перед всеми потому, что не пожалел денег на прекрасную и разностороннюю рекламу своих концентраторов. Он использовал выставки, статьи, буклеты, презентации и в этом превзошел всех.
Другие концентраторы, в частности Фолькон, были не хуже, но реклама отставала, и рынок занял Нельсон.
Центробежные концентраторы, в принципе, полезные машины, но область их применения не настолько широкая, как думают многие.
Евгений, 08.09.14 11:22:55 — Ю.Д. Чугунову
Добрый день! Речь идет о роторной мельнице мокрого или сухого помола?
Чугунов Ю.Д., 17.09.14 18:14:58 — Евгению
Роторная мельница сухого помола, которая не только измельчает руду селективно в рабочей камере, но и предварительно ее обогащает. Удаление легкой пылевидной фракции происходит в встроенном дешламаторе.
Евгений, 17.09.14 19:49:50 — Чугунову Ю.Д.
Все дело в том, что пески, которые подвергаются обогащению на данной фабрике очень влажные (они кстати лежат под открытым небом, их там 15 млн. кубов), плюс производится дезинтеграция и рассев на Мокрых грохотах, гидроциклонирование, да и вообще вся технологическая схема мокрая.. Сушить пески в количестве 100 т/ч в каких либо сушилках ради того, чтобы их "селективно измельчить" будет очень накладно недропользователю..
А насчет раскрытия ассоциаций минералов вольфрама и пустой породы, то измельчение проходит в обыкновенной шаровой мельнице, куда попадает промпродукт винтовых шлюзов (состоящий из сростков). А раскрытые рудные зерна и сульфидная составляющая (концентрат винтовых шлюзов) идет напрямую в процесс флотации минуя переизмельчение.
Вот таким вот образом..
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.
Ударник, 04.02.24 20:51:04 — Знающему
Удалено за неуважение к русскому языку
Патриот, 02.09.14 13:40:10
До свиданья Канада, привет Россия!