Повышение качества магнетитового концентрата. Минералогический аспект
Збережено в:
| Опубліковано в: : | Записки Українського мінералогічного товариства |
|---|---|
| Дата: | 2011 |
| Автор: | |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Russian |
| Опубліковано: |
Українське мінералогічне товариство
2011
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/57366 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Повышение качества магнетитового концентрата. Минералогический аспект / В.В. Филенко // Записки Українського мінералогічного товариства. — 2011. — Т. 8. — С. 208-211. — Бібліогр.: 6 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-57366 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
Филенко, В.В. 2014-03-07T20:42:53Z 2014-03-07T20:42:53Z 2011 Повышение качества магнетитового концентрата. Минералогический аспект / В.В. Филенко // Записки Українського мінералогічного товариства. — 2011. — Т. 8. — С. 208-211. — Бібліогр.: 6 назв. — рос. 2218-7472 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/57366 549:553.31(477.63) ru Українське мінералогічне товариство Записки Українського мінералогічного товариства Матеріали VIII з’їзду Українського мінералогічного товариства Повышение качества магнетитового концентрата. Минералогический аспект Quality increase of magnetite ores ore-dressing at the Kryvyi Rih basin. Mineralogical aspect Article published earlier |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| title |
Повышение качества магнетитового концентрата. Минералогический аспект |
| spellingShingle |
Повышение качества магнетитового концентрата. Минералогический аспект Филенко, В.В. Матеріали VIII з’їзду Українського мінералогічного товариства |
| title_short |
Повышение качества магнетитового концентрата. Минералогический аспект |
| title_full |
Повышение качества магнетитового концентрата. Минералогический аспект |
| title_fullStr |
Повышение качества магнетитового концентрата. Минералогический аспект |
| title_full_unstemmed |
Повышение качества магнетитового концентрата. Минералогический аспект |
| title_sort |
повышение качества магнетитового концентрата. минералогический аспект |
| author |
Филенко, В.В. |
| author_facet |
Филенко, В.В. |
| topic |
Матеріали VIII з’їзду Українського мінералогічного товариства |
| topic_facet |
Матеріали VIII з’їзду Українського мінералогічного товариства |
| publishDate |
2011 |
| language |
Russian |
| container_title |
Записки Українського мінералогічного товариства |
| publisher |
Українське мінералогічне товариство |
| format |
Article |
| title_alt |
Quality increase of magnetite ores ore-dressing at the Kryvyi Rih basin. Mineralogical aspect |
| issn |
2218-7472 |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/57366 |
| citation_txt |
Повышение качества магнетитового концентрата. Минералогический аспект / В.В. Филенко // Записки Українського мінералогічного товариства. — 2011. — Т. 8. — С. 208-211. — Бібліогр.: 6 назв. — рос. |
| work_keys_str_mv |
AT filenkovv povyšeniekačestvamagnetitovogokoncentratamineralogičeskiiaspekt AT filenkovv qualityincreaseofmagnetiteoresoredressingatthekryvyirihbasinmineralogicalaspect |
| first_indexed |
2025-11-24T16:13:10Z |
| last_indexed |
2025-11-24T16:13:10Z |
| _version_ |
1850484734977638400 |
| fulltext |
208 ISSN 2218-7472. Записки Українського мінералогічного товариства. 2011, том 8
В течение 2000—2010 гг., с учетом возросших требова-
ний металлургических предприятий к качеству железо-
рудного сырья, были проведены исследования с целью
изучения возможности повышения массовой доли железа
в концентратах горнообогатительных комбинатов Крив-
басса до 68 % и более. В настоящее время тенденция по-
вышения качества магнетитовых концентратов — одна
из ведущих в связи с ростом конкуренции продукции на
внутреннем и внешнем рынках.
Основные способы повышения качества магнетито-
вых концентратов следующие:
• тонкое измельчение в сочетании с дешламацией и
мокрой магнитной сепарацией;
• тонкое грохочение с доизмельчением и дообогаще-
нием надрешетного продукта;
• тонкое измельчение, классификация и флотация.
В Криворожском бассейне железорудный концентрат
производят пять горнообогатительных комбинатов: Се-
верный, Центральный, Южный, ингулецкий и горнообо-
гатительный комплекс комбината “АселорМиттал Кривой
Рог”. исходное сырье — бедные магнетитовые кварциты.
Технологии, внедренные на обогатительных фабриках
комбинатов, позволяют получать концентрат с массовой
долей железа от 64 до 66 %.
Автором изучалась возможность повышения мас-
совой доли железа в концентрате горнообогатительного
комплекса “АрселорМиттал Кривой Рог” до 68,0 %. Ус-
ловием проведения исследований был отказ от техноло-
гий, которые могут повлечь негативные экологические
последствия.
Горнообогатительный комплекс комбината “Арсе-
лорМиттал Кривой Рог” производит магнетитовый кон-
центрат — продукт переработки магнетитовых кварцитов
Валявкинского и Новокриворожского месторождений,
разрабатываемых карьерами 2-бис и 3. исходная руда
подвергается обогащению на двух рудообогатительных
фабриках (РОФ-1 и РОФ-2) комбината. Технологичес-
кая схема включает трехстадиальное дробление руды до
крупности 25—0 мм, трехстадиальное измельчение в ша-
ровых мельницах до конечной крупности 95—98 % клас-
са –0,074 мм, операции классификации, трехстадиальное
магнитное обогащение с выделением концентрата в пос-
леднем приеме сепарации. Общее содержание железа в © В.В. ФИЛЕНКО, 2011
УДК 549:553.31(477.63)
В.В. ФИЛЕНКО
Криворожский технический университет
50002, Днепропетровская обл., г. Кривой Рог, ул. Пушкина, 44
ПОВышЕНИЕ КАЧЕСТВА МАГНЕТИТОВОГО
КОНцЕНТРАТА. МИНЕРАЛОГИЧЕСКИй АСПЕКТ
20�ISSN 2218-7472. Записки Українського мінералогічного товариства. 2011, том 8
Повышение качества магнетитового концентрата. Минералогический аспект
концентрате колеблется от 64,8 до 66,0 при плановом значении 65,3 %. Выход
концентрата составляет 38—39 %; общее извлечение железа в концентрат —
73—76 %; извлечение железа, входящего в состав магнетита, — 95—96 %.
Общая массовая доля железа в отходах обогащения 14—15 %, массовая доля
железа, входящего в состав магнетита, — 1—2 %.
В процессе исследований изучался материал проб, отобранный в течение
нескольких месяцев:
• из забоев карьера;
• бункеров дробленой руды РОФ-1 и РОФ-2 — железорудное сырье, по-
ступающее на обогатительные фабрики;
• сливов классификатора продуктов измельчения;
• промпродуктов стадий обогащения;
• конечного концентрата, отобранного со складов готовой продукции.
изучение гранулометрического состава продуктов дробления показало,
что содержание гранулометрических фракций в них заметно меняется — для
отдельных фракций в несколько десятков раз. По данным минералогических
исследований, причина этого — в больших колебаних содержания в дробленом
материале частиц руды разного минерального состава и частиц примесных по-
род — различных сланцев и безрудных кварцитов. Наличие нерудных частиц
наиболее влияет на вариативность гранулометрических показателей продуктов
дробления руды.
Контроль химического состава продуктов дробления руды выявил значи-
тельные колебания массовой доли железа в подаваемом на обогатительные
фабрики рудном материале, %: для РОФ-1 — Feобщ от 30,8 до 37,1; Feмагн от 21,0
до 29,7; для РОФ-2 — Feобщ от 30,5 до 36,2; Feмагн от 22,2 до 28,2.
На основании анализа результатов минералогических, химических и тех-
нологических исследований продуктов дробления руды был сделан вывод о
нестабильности качественных показателей железорудного сырья, поступаю-
щего на рудообогатительные фабрики комбината. Разное соотношение в нем
легко- и труднообогатимых руд, разное количество нерудной примеси было
причиной различного качества полученного из продуктов дробления руд кон-
центрата (колебания массовой доли железа в нем от 64,8 до 68,0 %), разных
потерь магнетита в отходах обогащения (колебания массовой доли в хвостах
железа, входящего в состав магнетита, от 0,3 до 3,3 %). Анализ результатов
минералогического изучения железорудного сырья, подаваемого на обогаще-
ние, показывает необходимость введения операции предобогащения с целью
удаления пустой породы. Внедрение операции сухой магнитной сепарации
исходной дробленой руды позволило бы вывести из технологического про-
цесса части пустой породы и стабилизировать качество сырья, подаваемого на
обогащение.
Минералогическое изучение продуктов обогащения руд было проведено
для разных технологических узлов обогатительных фабрик комбината. Уста-
новлено, что для продуктов обогащения руд, как и для продуктов их дробле-
ния, характерна высокая изменчивость как по гранулометрическому составу
измельченного материала, так и по его минеральному и химическому составу.
Пределы колебаний минералогических параметров снижаются от начальных к
заключительным стадиям обогащения, однако для некоторых продуктов значе-
ния минералогических показателей от смены к смене изменяются в несколько
раз. Высокая вариативность минералого-технологических характеристик про-
дуктов обогащения исходного сырья свидетельствует о нестабильности его ка-
чественных параметров.
210 ISSN 2218-7472. Записки Українського мінералогічного товариства. 2011, том 8
В.В. Филенко
Для изучения минерального состава концентратов материал проб концен-
трата отбирался в разные смены со складов концентрата обеих рудообогати-
тельных фабрик.
Минералогические исследования концентрата выявили, что в его состав
кроме мономинеральных частиц магнетита входят также сростки магнетит +
+ кварц, иногда магнетит + кварц + силикат, магнетит + кварц + силикат + кар-
бонат. Силикат обычно представлен куммингтонитом, селадонитом, хлоритом,
биотитом; карбонат — сидероплезитом, пистомезитом, ферродоломитом, каль-
цитом. В незначительном количестве в концентрате содержатся нерудные час-
тицы — мономинеральные кварцевые или имеющие силикат-кварцевый, кар-
бонат-силикат-кварцевый состав. Минералогическое разнообразие нерудных
компонентов в составе концентрата обусловлено тем, что на обогатительные
фабрики комбината поступает железорудное сырье двух месторождений, кото-
рое значительно различается составом руд.
Гранулометрический анализ концентратов определил, что в его состав вхо-
дит материал следующих гранулометричных фракций, мм: +0,1; –0,1 + 0,074;
–0,074 + 0,05; –0,05. Согласно количественным минералогическим подсчетам,
при гранулометрическом разделении концентрата мономинеральные части-
цы магнетита перераспределяются, накапливаясь в наиболее тонкозернистой
фракции — менее 0,05 мм. Средняя объемная доля таких частиц в материале
этой фракции составляет 86—87 % для концентратов обеих фабрик. В мате-
риале более крупнозернистых фракций этот показатель резко уменьшается —
для фракции –0,074 + 0,05 мм он равен 43—45 %, в материале фракции –0,1 +
+ 0,074 мм не превышает 10 %, а в материале фракции +0,1 мм — не больше
5 %. Сростки с высокой объемной долей (больше 50 %) магнетита содержатся
в концентрате в незначительном количестве и существенно на его качество не
влияют. Объемная доля бедных сростков в материале фракции –0,05 мм отно-
сительно стабильна — 11—12 %. С увеличением размера частиц количество
бедных сростков резко увеличивается и в материале фракции +0,1 мм дости-
гает 80—85 %. Объемная доля нерудных частиц в составе концентрата обеих
фабрик незначительна и в среднем составляет 0—0,5 %.
По результатам количественных минералогических подсчетов был сделан
вывод о возможности повышения качества концентрата путем отделения от
Выходы продуктов рассева исходного концентрата РОФ-1 и РОФ-2
и массовая доля в них железа общего, %
Feобщ в
исходном
концент-
рате
Гранулометрическая фракция исходного концентрата, мм
+0,1 –0,1 + 0,074 –0,074 + 0,05 –0,05
Выход Feобщ Выход Feобщ Выход Feобщ Выход Feобщ
РОФ-1
63,8—66,9
65,3
0,1—2,4
1,2
18,6—33,8
25,8
0,7—4,5
2,6
19,0—36
30,6
1,9—8,1
5,8
25,6—55
44,9
85,0—97,3
90,3
67,5—68,5
68,0
РОФ-2
64,3—65,5
64,8
0,3—3,2
1,5
18,4—34,1
23,9
2,0—5,1
3,4
21,6—39,3
29,1
5,2—14,6
8,3
35,8—64,1
51,1
78,9—91,6
86,8
67,5—68,6
68,1
П р и м е ч а н и е. Над чертой — пределы колебаний значений, под чертой — среднее зна-
чение.
211ISSN 2218-7472. Записки Українського мінералогічного товариства. 2011, том 8
Повышение качества магнетитового концентрата. Минералогический аспект
него наиболее крупнозернистого материала. Для каждой гранулометрической
фракции было определено содержание Feобщ (см. таблицу).
Средняя массовая доля железа общего в концентратах обеих фабрик в
материале фракции –0,05 мм достигает 68—68,5 %, выход фракции — около
90 %; для материала фракции –0,074 + 0,05 мм эти показатели соответственно
составляют 44,9 и 7,1 %; для материала фракции –0,1 + 0,074 — 29,9 и 3,0 %.
Самая бедная фракция +0,1 мм — соответственно 24,9 и 1,3 %.
Таким образом, по результатам минералогических, гранулометрических и хи-
мических исследований концентратов сделан вывод, что для повышения качества
магнетитового концентрата до 68—68,5 % массовой доли железа необходимо вы-
делить из исходного концентрата материал с крупностью частиц более 0,05 мм.
По результатам минералогических исследований железорудного сырья
было предложено несколько схем производства железорудного концентрата
высокого качества, с использованием которых массовую долю железа в кон-
центрате возможно повысить с 65,0 до 68,0—68,5 %.
Метод тонкого грохочения предлагается применить с использованием
грохотов фирмы Деррика. По экспериментальным данным, размер отверстий
сит грохота должен составлять 0,05 мм. Качество концентрата повышается до
68,0—68,5 %; выход этого продукта превышает 90 %. Надрешетный продукт
грохочения (промпродукт) может быть направлен на одну из промежуточных
(первую или вторую) стадий обогащения для доизмельчения с целью более
полного раскрытия магнетита и повторного обогащения.
Высокие показатели концентрата также могут быть достигнуты с исполь-
зованием гравитационных технологий. При дообогащении конечного концен-
трата фабрики по схеме с применением винтового сепаратора в лабораторных
условиях был получен концентрат с массовой долей железа 68,5—69,0 %, при
этом выход его был несколько ниже — 70—75 %. Промпродукт дообогащения
также направлялся на доизмельчение и повторное обогащение. При гидроцик-
лонировании концентрата фабрики были получены:
• слив гидроциклона — тонкозернистый шламовый продукт, представля-
ющий собой высококачественный концентрат с массовой долей железа 68,0—
68,5 %, выход его составил 30—32 %;
• пески гидроциклона — железорудный продукт с массовой долей железа
62—63 %, который может быть использован при изготовлении агломерата, до-
менного брикета или также доизмельчен и повторно обогащен.
По данным предварительных технико-экономических расчетов, внедрение
всех предложенных схем является эффективным. Каждый 1 % роста массовой
доли железа приводит к повышению стоимости железорудного концентрата.
СПиСОК ЛиТеРАТУРы
1. Остапенко П.Е. Теория и практика обогащения железных руд. — М.: Недра, 1985. —
270 с.
2. Пирогов Б.И., Поротов Г.С., Холошин И.В., Тарасенко В.Н. Технологическая минерало-
гия железных руд. — Ленинград: Наука, 1988. — 302 с.
3. Богданова И.П., Гехт М.И., Докучаева И.Н. и др. Технологическая оценка железных
руд // изучение вещественного состава и обогатимости железных руд. — М.: Недра,
1976. — С. 57—97.
4. Пирогов Б.И. Геолого-минералогические факторы, определяющие обогатимость желе-
зистых кварцитов. — М.: Недра, 1969. — 240 с.
5. Гристан Е.Л., Бердышева Т.Т. Производство богатых железорудных концентратов за ру-
бежом. — М.: Недра, 1997. — 199 с.
6. Шохин В.Н., Лопатин А.Г. Гравитационные методы обогащения. — М.: Недра, 1980. — 400 с.
|