Теория и практика обогащения золотосодержащего сырья в центробежных концентраторах

• Автор: Федотов, Константин Вадимович
• Шифр специальности: 05.15.08
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Иркутск
• Количество страниц: 306 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
ВВЕДЕНИЕ
1. СОСТОЯНИЕ ПРАКТИКИ И ТЕОРИИ ПЕРЕРАБОТКИ МИНЕРАЛЬНОГО И ТЕХНОГЕННОГО ЗОЛОТОСОДЕРЖАЩЕГО
СЫРЬЯ
1Л. Существующие технологические решения обогащения руд малообъёмных месторождений полезных ископаемых модульными фабриками
1.2. Практика эксплуатации промывочных приборов для обогащения техногенных золотосодержащих песков с модулями доизв-лечения мелкого золота
1.3. Анализ теоретических основ обогащения в центробежных аппаратах
1.4. Выводы, постановка задачи исследований
2. ЧИСЛЕННАЯ МОДЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО ТЕЧЕНИЯ ЖИДКОСТИ В РАБОЧЕЙ ОБЛАСТИ ЦЕНТРОБЕЖНОГО БЕЗНАПОРНОГО
СЕПАРАТОРА
2.1. Современное состояние проблемы моделирования гидродинамики внутренних течений вязкой несжимаемой жидкости
2.1.1. Основные законы движения жидкой среды. Уравнения Навье-Стокса. Примеры аналитических решений уравнений гидродинамики
2.1.2. Обзор численных методов решения уравнений Павье-Стокса. Метод конечных элементов в задачах гидродинамики вязкой жидкости
2.1.3. Поиск стационарного решения способом установления. Течения со свободной поверхностью. Устойчивость вращающихся потоков

2.2. Постановка краевой задачи гидродинамики и обезразмерива-ние уравнений Навье-Стокса для вращающегося осесимметричного потока рабочей жидкости в центробежном сепараторе I
2.3. Формализация начальных и граничных условий течения жидкости с использованием физических переменных
2.4. Алгоритм решения краевой задачи гидродинамики, основанный на схеме расщепления по физическим процессам
2.5. Построение дискретной модели краевой задачи гидродинамики с использованием метода Галеркина
2.6. Численная реализация предложенного метода для классических тестовых задач гидродинамики
2.7. Анализ полученной гидродинамической модели течения в рабочей области сепаратора. Влияние основных зон потока на качественный характер обогащения минеральных частиц
2.8. Использование реологической модели двухфазной среды при построении траектории движения частицы в несущем потоке рабочей жидкости
Выводы
3. МЕХАНИЗМ СЕПАРАЦИИ ЗОЛОТОСОДЕРЖАЩЕГО МИНЕРАЛЬНОГО СЫРЬЯ В БЕЗНАПОРНОМ ЦЕНТРОБЕЖНОМ СЕПАРАТОРЕ
3.1. Сопоставление расчётных и практических данных по устойчивости двухфазного потока в центробежном сепараторе
3.2. Экспериментальное определение влияния расхода разрыхляющей воды на количество материала концентрируемого в ячейках центробежного аппарата
3.3. Определение влияния расхода разрыхляющей воды и крупности исходного питания на содержание тяжёлых фракций в концентрате центробежного аппарата

3.4. Определение времени формирования минеральной постели в рифе центробежного аппарата
3.5. Закономерности заполнения рифов центробежного аппарата
3.6. Распределение твёрдых частиц в зонах концентрации центробежного аппарата, использующего принцип разрыхления материала водой
3.7. Механизм сепарации в центробежном сепараторе с разрыхлением концентрируемого материала водой
4. РАСЧЁТНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ УРОВНЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ЗОЛОТА ПО ВЕЩЕСТВЕННОМУ СОСТАВУ ЗОЛОТОСОДЕРЖАЩИХ ПРОДУКТОВ
4.1. Программная реализация алгоритма вычисления траектории движения минеральной частицы в двухфазном потоке центробежного аппарата
4.2. Расчёт уровня извлечения золота. Модельное сырье
5. ПОСТРОЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СХЕМ ПЕРЕРАБОТКИ ЗОЛОТОСОДЕРЖАЩЕГО СЫРЬЯ, ОСНОВАННЫХ НА ЦЕНТРОБЕЖНЫХ МЕТОДАХ ОБОГАЩЕНИЯ В УСЛОВИЯХ КОРЕННЫХ, РОССЫПНЫХ И ТЕХНОГЕННЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ
5.1. Примеры практического применения математической модели
для проектирования технологических схем обогащения
5.2. Модульные фабрики для обогащения золотосодержащих руд малообъёмных месторождений
5.3. Извлечение труднообогатимого золота из техногенных россыпных месторождений
5.4. Обогащение золотосодержащих песков с высоким содержанием глинистых
5.5. Доводка черновых гравитационных золотосодержащих концентратов

Технологическое оборудование установлено на отдельных металлоконструкциях, обеспечивающих максимальный самотек руды между аппаратами. Производительность установки - до 7 т/ч, извлечение золота в гравитационный концентрат - 60%, во флотационный - 20%.
Хвостовая пульпа перекачивалась в хвостохранилище, где происходило осаждение твердого из пульпы и осветление оборотной воды. Хвостохранилище бессточное, с оборотным водоснабжением, степень использования воды в обороте составляет 92%. Система гидротранспорта хвостов обогащения напорно-самотечная.
Строительные решения разработаны в соответствии с заданием на проектирование и с учетом климатических условий района. Обогатительная установка расположена на двух площадках-уступах. Дробильный комплекс монтировался на площадке 28x14 м. Оборудование дробильного комплекса устанавливалось на столбчатых фундаментах, технологическое оборудование обогатительного комплекса - на отдельных металлоконструкциях. Фундаменты железобетонные. Для обслуживания оборудования предусмотрены металлические площадки.
Практика применения модульных обогатительных фабрик в России доказывает перспективность данных разработок, преимущества которых прежде всего наглядны в условиях разработки малообъёмных месторождений полезных ископаемых.
К основным недостаткам, сдерживающим применение такого типа фабрик в горнодобывающей и перерабатывающей промышленности, следует отнести следующие:
- высокие энергозатраты на стадии рудоподготовки;
- развитые схемы обогащения из-за применения низкоэффективного обогатительного оборудования;
- установка дробильного и измельчительного оборудования в большинстве случаев на железобетонные фундаменты, что увеличивает срок монтажа фабрики и утрачивает принцип её мобильности;