Разработка и промышленное освоение комбинированной технологии обогащения свинцово-цинкового сырья

• Автор: Паньшин, Андрей Михайлович
• Шифр специальности: 25.00.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Владикавказ
• Количество страниц: 166 с. : ил.

1. Соврс.мснпос состояние и основные проблемы обогащения СВИНЦОВОЦИНКОВЫХ руд

1.1. Анализ результатов исследований и практики гравитационного обогащения свинцово-цинковых руд
1.2. Научно-исследовательский опыт гравитационного обогащения руд месторождений Садонской группы
1.3. Перспективные направления совершенствования способов и аппаратов для обогащения руд по удельному весу
1.4. Прогноз условий смачивания и флотации на основе изотерм расклинивающего давления
1.5. Выводы

2. Разработка новых технологий н аппаратов для повышения извлечения свинца

2.1. Влияние технологических свойств руды на показатели обогащения

2.2. Математическое моделирование процесса и результаты свинцовой флотации

2.3. Исследования эффективности использования гравитационных методов при обогащении руд месторождений Садонской группы

2.3.1 Предварительная концентрация дробленой руды

2.3.2 Гравитацнонное обогащение измельченной руды
2.4. Разработка перспективных способов и аппаратов для обогащения РЬ-'/п сырья по плотности
2.4.1 Тяжелосредный центробежный сепаратор для доводки мелкозернистых гравитационных концентратов
2.4.2 Способ и устройство для предварительного обогащения руд
2.5. Выводы
3. Разработка технологии цинковой флотации на основе кинетических закономерностей извлечении минералов
3.1. Теоретические и экспериментальные исследования поверхностных сил в явлениях смачивания и флотации
3.2. Закономерности контактных взаимодействий в полидиспсрсной минеральной системе
3.3. Разработка схемы и режима флотации крупных сростков сфалерита
3.4. Разработка метода расчета теплового эффекта с учетом фазового перехода теплоносителя
3.5. Выводы
4. Сравнительные испытания и промышленная реализация разработанной технологии
Заключение
Список литературы
Приложения

Актуальность работы. Повышение показателей обогащения руд, снижение себестоимости производства и улучшение экологии горно-обогатительных предприятий могут быть решены путем создания технологий, основанных на использовании различий нескольких физических свойств ценных компонентов. В связи с этим являются актуальными исследования, ведущие к повышению извлечения цветных металлов применением комбинированной гравитационно-флотационной технологии.
Цель работы заключается в разработке технологии и аппаратов, обеспечивающих достижение заданных качества и извлечения свинца и цинка с минимальными материальными и энергетическими затратами.
Методы исследования. Работа выполнена с применением методов прикладной математики, механики, коллоидной химии, физического моделирования и математической статистики. Эксперименты проводили с использованием специальных и стандартных измерительных методик и устройств, на модельных образцах и оборудовании обогатительной фабрики.
Научные положения, выносимые на защиту:
1. Результат анализа феррогндростатическим методом степени контрастности РЪ-2п руд месторождений Садонской группы по содержанию ценных компонентов. Закономерности раскрытия и распределения минералов по фракциям разной крупности и плотности. Обоснование возможности предварительной концентрации руд отсадкой. Утверждение, что извлечение из разгрузки мельницы металлов методом гравитационного обогащения снижает их потери с хвостами на 5-10 % отн.
2. Теоретические основы расчета конструктивных параметров центробежного тяжелосредного сепаратора для доводки гравиоконцентратов и многоканального магнитожидкостного сепаратора для предварительной концентрации руды.
3. Закономерность формирования равновесных краевых углов смачивания за счет действия поверхностных сил структурного происхождения и возможность управления смачиванием повышением температуры.
4. Комплексная оценка взаимного влияния минералов, определяющая результат флотации, и эффективный метод дешламации поверхности минералов.
5. Гипотеза, что минералы можно расположить в ряд, их положение в котором определяет температура инверсии знака параметра структурных сил К$ и крутизна наклона прямой dKsfdl] = Кт.

В I стадии измельчение по всех трех опытах производили до 47,7 % кл. -71 мкм. Хвосты I стадии флотации пропускали через сито 0 71 мкм и остаток на сите подвергали второму измельчению и флотации. Лучшие результаты при стадиальной схеме обогащения получены при измельчения руды во II стадии до 74,3 % кл. -71 мкм.
Основным недостатком двухстадиальной схемы флотации является резкое увеличение объема циркулирующих свинцовых промпродуктов по сравнению с одностадиальной схемой флотации. При флотации в замкнутом цикле разассигнование промпродуктов между операциями флотации может привести к обогащению хвостов свинцового цикла крупными и мелкими частицами галенита и, как следствие, снижению извлечения свинца.
Минимальное количество циркулирующего материала получается при струйном принципе движения рудного питания и концентрата [93-96]. Однако из результатов опытов, выполненных по схеме рис. 2.16, следует, что в свинцовом цикле флотации струйный принцип движения пенных продуктов и рудного питания при флотации руд месторождений Садопской группы не обеспечивает явных преимуществ по сравнению с прямой селективной флотацией руды (табл. 2.20).
Рис. 2.16. Схема струйного движения пенных продуктов и рудного питания