способ обогащения комплексных руд

Формула изобретения

Способ обогащения комплексных медносульфидно-апатит-титаномагнетитовых руд, включающий измельчение и мокрую магнитную сепарацию, отличающийся тем, что после измельчения указанные руды, а также хвосты медной флотации этих руд обогащают в водной среде на винтовых сепараторах и на концентрационных столах, затем подвергают мокрой магнитной сепарации с низкой, затем с высокой напряженностью магнитного поля, после чего обогащают на концентрационных столах.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к горнорудной промышленности, а именно к способу обогащения комплексных руд, а также хвостов флотации этих руд и может быть использовано в обогатительной, строительной и других отраслях промышленности.

Известен способ обогащения комплексных халькопирит-борнит-магнетитовых руд Саякского месторождения комбинированным флотационно-магнитным методом (1). Медный концентрат получают при флотации в начале процесса обогащения, магнетитовый концентрат извлекают мокрой магнитной сепарацией из хвостов флотации. Применение повышенного количества флотореагентов создает неблагоприятную экологическую обстановку в местах хранения отвальных хвостов.

Известен способ обогащения магнетит-циркон-апатитовых руд Ено-Ковдорского месторождения (2) гравитационно-флотационным методом обогащения. В начале получают цирконовый концентрат при обогащении на концентрационных столах, из хвостов концентрационных столов флотацией получают апатитовый концентрат. Недостатком этого способа обогащения является невозможность получения качественного апатитового концентрата из-за отсутствия мягкой технической воды на фабрике и применение экологически вредных флотореагентов.

Известен способ обогащения медносульфидно-апатит-титаномагнетитовых руд Волковского месторождения (3, прототип). В процессе обогащения применяют последовательно флотацию медносульфидных минералов, магнитную сепарацию титаномагнетита и флотацию апатита. Полученные концентраты - низкого качества, извлечение полезных компонентов невысокое, применение вредных флотореагентов при переработке больших объемов пород с низким содержанием меди ухудшает экологическую обстановку региона. Из-за отсутствия на фабрике мягкой технической воды извлечение апатита из руд не производят.

Задача изобретения заключается в повышении качества медносульфидного, титаномагнетитового и апатитового концентратов, увеличении извлечения полезных компонентов, получении пироксенового и полевошпатового продуктов при утилизации больших объемов хвостов обогащения без применения флотореагентных способов обогащения для оздоровления экологической обстановки региона.

Задача достигается тем, что в способе обогащения комплексных медносульфидно-апатит-титаномагнетитовых руд, включающем измельчение и мокрую магнитную сепарацию, после измельчения указанной руды, а также хвосты медной флотации этих руд обогащают в водной среде на винтовых сепараторах и на концентрационных столах, затем подвергают мокрой магнитной сепарации последовательно с низкой (H= 900 эрстед) и затем с высокой (H=7000-12000 эрстед) напряженностью магнитного поля, после чего обогащают на концентрационных столах.

Способ обогащения руд иллюстрируется чертежом.

В качестве примера использована проба измельченных до класса - 0,16 мм медносульфидно-апатит-титаномагнетитовых руд Волковского месторождения, перерабатываемых Красноуральской обогатительной фабрикой.

Проба представляет собой сыпучий мелко- и среднезернистый материал темно-зеленого цвета. Минерально-количественный и зерновой состав пробы приведен в табл. 1, содержание минералов показано в мас.%.

Медь (0,7%) присутствует в основном в виде первичных минералов борнита, халькопирита. Основными минералами железа являются магнетит, пироксен, роговая обманка, эпидот; ванадий связи с магнетитом; фосфор и редкие земли представлены апатитом; золото, серебро и палладий ассоциируют с сульфидами. Сера представлена пиритом, борнитом и халькопиритом.

Результаты химического анализа пробы (мас.%): SiO₂ - 32,6; Al₂O₃ - 15,4; Fe₂O₃ - 11,14; CaO - 14,1; MgO - 5,92; K₂O - 0,44; Na₂O - 1,4; nnn-3,01; TiO₂ - 1,12; MnO - 0,15; P₂O₅ - 1,6; S_общ. - 0,7; Y₂O₅ - 0,21; Cu - 0,7; Au - 0,1 г/т; Ag - 2,7 г/т.

Исследования измельченной пробы руды, проведенные в 1994-1995 гг., позволили разработать новую безреагентную технологическую схему, в основе которой лежат мокрое гравитационное разделение по плотности полезных компонентов, а также магнитная восприимчивость минералов.

Согласно заявляемому способу обогащения медносульфидно-апатит-титаномагнетитовые руды измельчают до класса - 0,16 мм, отмучивают в (ГЦ), обогащают на винтовом сепараторе, получают промпродукт (ВС) и полевошпатовый продукт I, промпродукт (ВС) обогащают на столе концентрационном шламовом (СКШ), получают промпродукт I и хвосты I, промпродукт I обогащают на СКШ, получают промпродукт II и хвосты II, промпродукт II обогащают на СКШ и получают промпродукт III и хвосты III, хвосты I, II и III объединяют и обогащают на высокоградиентном мокром магнитном сепараторе (ВММС) при напряженности магнитного поля H=7000 эрстед - получают полевошпатовый продукт II и пироксеновый продукт I, промпродукт III обогащают на мокром магнитном сепараторе (ММС) при низкой напряженности магнитного поля - H=900 эрстед, получают магнитный продукт I и немагнитный продукт I, магнитный продукт I перечищают на (ММС), получают черновой магнетитовый концентрат и немагнитный продукт II, черновой магнетитовый концентрат перечищают на ММС и получают магнетитовый концентрат и немагнитный продукт III, немагнитные продукты I, II, III объединяют и обогащают на ВММС при высокой напряженности магнитного поля - H=7000 эрстед и получают сульфидно-апатитовый концентрат и пироксеновый продукт II, затем сульфидно-апатитовый концентрат обогащают на ВММС при высокой напряженности магнитного поля - H=1200 эрстед, получают медный концентрат и пирит-апатитовый, последний обогащают на СКШ и получают апатитовый и пиритный концентраты.

Результаты обогащения по известному и заявляемому способам приведены в таблице 2.

При обогащении медносульфидно-апатит-титаномагнетитовых руд по заявляемому способу дополнительно получены:

1. Пиритный концентрат с содержанием серы 52,0 мас.% при извлечении серы 18,6%, с содержанием золота 4,4 г/т, серебра 96 г/т, меди 0,55%.

2. Первый и второй пироксеновые продукты, относящиеся к мытым тонкозернистым пескам, полученным из пород высокой прочности, что делает их пригодными при изготовлении повышенной прочности конструкций из бетона.

3. Первый и второй полевошпатовые продукты, которые могут быть использованы при изготовлении низкосортных керамических изделий и бутылочного стекла.

Изобретение будет внедрено на АООТ "Святогор" (Красноуральская обогатительная фабрика). Обеспеченность запасами - 100 лет. Экономический эффект по предлагаемому техническому решению составит 1,2 млрд руб. в год (в ценах на 01.01.94).

Источники информации

1. Полькин С.И., Адамов Э.В. Обогащение руд цветных металлов. - М.: Недра, 1983, с. 45.

2. Журавлев С.И. Обогащение магнетитовых руд контактовогидротермально-метасоматического генезиса. - М.: Недра, 1978, с. 186.

3. Корюкин Б.М., Бочаров В.А., Топаев Г.Д. и др. Практика обогащения руд на Красноуральской обогатительной фабрике. Обзорная информация: "Обогащение руд цветных металлов", вып. 3, М., 1990, с.70 (прототип).