способ обогащения хромсодержащих руд
Классы МПК: | B07C5/346 по радиоактивности B07B15/00 Комбинации устройств для разделения сухими способами сыпучих материалов или штучных изделий, хранимых навалом и пригодных для сортировки как сыпучие материалы B03B13/06 с использованием поглощения или отражения радиоактивного излучения |
Автор(ы): | Горбаненко В.М., Шатилов О.Ф., Выломов В.П., Афонин Ю.А., Дубровин М.Е., Тимощенко М.И., Федоров Ю.О., Кацер И.У. |
Патентообладатель(и): | ОАО "Комбинат "Магнезит", ООО "ТЕХНОРОС" |
Приоритеты: |
подача заявки:
2000-01-18 публикация патента:
27.05.2001 |
Способ включает дробление, грохочение с разделением на классы -150 + 40 и -40 + 20 мм, последующую рентгенорадиометрическую сепарацию руды двумя потоками по разделенным классам в покусковом режиме с разделением на товарный концентрат и хвосты с последующей переработкой последних по традиционной технологии. Разделение осуществляют по алгоритму
где
- величина признака разделения; NCr,Fe - суммарное число рентгеновских квантов, соответствующее характеристическому излучению хрома и железа; Ns - число импульсов, соответствующее характеристическому излучению железа; К - спектральный коэффициент, выбираемый экспериментально для компенсации влияния железа и геометрии измерений. Изобретение повышает качество обогащения и производительность за счет снижения потерь полезного компонента, повышает экологичность обогащения. 1 табл.
Рисунок 1
![способ обогащения хромсодержащих руд, патент № 2167727](/images/patents/304/2167727/2167727-1t.gif)
![способ обогащения хромсодержащих руд, патент № 2167727](/images/patents/304/2167182/951.gif)
Формула изобретения
Способ обогащения хромсодержащих руд, включающий дробление, грохочение с разделением на классы, последующую рентгенорадиометрическую сепарацию руды с разделением на товарный концентрат и хвосты с последующей переработкой последних по традиционной технологии, отличающийся тем, что рентгенорадиометрическую сепарацию осуществляют двумя потоками, соответствующими классам крупности -150 + 40 и -40 + 20 мм в покусковом режиме, при этом разделение осуществляется по алгоритму![способ обогащения хромсодержащих руд, патент № 2167727](/images/patents/304/2167727/2167727-7t.gif)
где
![способ обогащения хромсодержащих руд, патент № 2167727](/images/patents/304/2167182/951.gif)
NCr, Fe - суммарное число рентгеновских квантов, соответствующее характеристическому излучению хрома и железа;
NS - число квантов рассеянного первичного излучения;
NFe - число импульсов, соответствующее характеристическому излучению железа;
К - спектральный коэффициент, выбираемый в пределах 1,2 - 10 экспериментально для компенсации влияния железа и изменения геометрии измерений.
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к способам обогащения руд, в частности хромсодержащих минеральных сырьевых ресурсов. Хромсодержащие руды используются в металлургии для производства легированных сталей и огнеупоров, при этом особую технологическую ценность представляет крупно- и среднекусковая фракция. Разработка известных и новых месторождений требует высоких капиталовложений и характеризуется большой технологической трудоемкостью. Известные способы обогащения хромсодержащих руд на начальных переделах и без мокрых способов технологии обогащения не позволяют получить готовую товарную продукцию в виде хромового концентрата с содержанием Cr2O3 более 48-50%. Технологические свойства хромсодержащих руд (минеральный состав, отражательная способность, цвет, электрические и магнитные характеристики) практически исключают эффективное применение основных радиометрических методов (фотометрический, радиорезонансный, рентгенолюминесцентный и др.), кроме одного - рентгенорадиометрического. Однако и рентгенорадиометрическое обогащение хромсодержащих руд с учетом интенсивности характеристического рентгеновского излучения хрома (CrK![способ обогащения хромсодержащих руд, патент № 2167727](/images/patents/304/2167007/945.gif)
![способ обогащения хромсодержащих руд, патент № 2167727](/images/patents/304/2167007/945.gif)
![способ обогащения хромсодержащих руд, патент № 2167727](/images/patents/304/2167182/951.gif)
![способ обогащения хромсодержащих руд, патент № 2167727](/images/patents/304/2167182/951.gif)
![способ обогащения хромсодержащих руд, патент № 2167727](/images/patents/304/2167727/2167727-3t.gif)
где
![способ обогащения хромсодержащих руд, патент № 2167727](/images/patents/304/2167182/951.gif)
NCr,Fe - суммарное число рентгеновских квантов, соответствующее характеристическому излучению хрома и железа;
Ns - число квантов рассеянного первичного излучения;
NFe - число импульсов, соответствующее характеристическому излучению железа;
K - спектральный коэффициент, выбираемый в пределах 1,2 - 10 экспериментально для компенсации влияния железа и геометрии измерений с учетом аналитических областей регистрации характеристического излучения железа (в зависимости от типа руды, вкрапленности минералов и пр.). Признаки, реализованные для решения задачи:
рентгенорадиометрическую сепарацию осуществляют двумя потоками, соответствующими классам крупности -150+40мм и 40+20мм в покусковом режиме (что позволяет оптимизировать качество концентрата и производительность процесса сепарации);
разделение осуществляют по алгоритму:
![способ обогащения хромсодержащих руд, патент № 2167727](/images/patents/304/2167727/2167727-4t.gif)
(что позволит повысить качество сепарации хромсодержащей руды в условиях мешающего характеристического излучения железа, меняющейся геометрии измерений). Пример реализации 1
Технологическую пробу в объеме 5 т хромовой руды с месторождения Центральный массив из района Полярного Урала с исходным содержанием Cr2O3, близким к 40%, подвергли дроблению и грохочению с выделением для рентгенорадиометрической сепарации класса -150+40 и -40+20 мм. Обогащение осуществляли на промышленном рентгенорадиометрическом сепараторе СРРЛ-4-150/40 (ТУ 3132-015-05820239-96, производство ООО "РАДОС", г. Красноярск) на радиометрическом стенде, при этом разделение хромсодержащей руды вели по алгоритму
![способ обогащения хромсодержащих руд, патент № 2167727](/images/patents/304/2167727/2167727-5t.gif)
где
![способ обогащения хромсодержащих руд, патент № 2167727](/images/patents/304/2167182/951.gif)
NCr,Fe - суммарное число рентгеновских квантов, соответствующее характеристическому излучению хрома и железа;
Ns - число квантов рассеянного первичного излучения;
NFe - число импульсов, соответствующее характеристическому излучению железа;
K - спектральный коэффициент, соответствующий 1, 2. Результаты обогащения приведены в таблице. Получили концентрат с выходом 60-70% от исходного класса, по основному компоненту и содержанию примесей соответствующий лучшим маркам хромовых руд для ферросплавного производства (ДХ-1-1) и огнеупорных изделий (ДХ-2-0; ДХ-2-1; ДХ-2-2) с выходом 60-70% от исходного класса. Пример 2
Технологическую пробу в объеме 10 т из отвалов забалансовой руды Донецкого ГОКа (Казахстан) с исходным содержанием Cr2O3 менее 20% подвергли дроблению и грохочению с выделением для рентгенорадиометрической сепарации машинного класса -150+40 мм. При этом разделение вели по алгоритму:
![способ обогащения хромсодержащих руд, патент № 2167727](/images/patents/304/2167727/2167727-6t.gif)
где
![способ обогащения хромсодержащих руд, патент № 2167727](/images/patents/304/2167182/951.gif)
NCr,Fe - суммарное число рентгеновских квантов, соответствующее характеристическому излучению хрома и железа;
Ns - число квантов рассеянного первичного излучения;
NFe - число импульсов, соответствующее характеристическому излучению железа;
K - спектральный коэффициент, соответствующий 10. Получен концентрат 48,2% Cr2O3 с выходом от исходного класса 25%, соответствующий маркам ДХ-1-2 (для ферросплавного производства) и ДХ-2-2 (для огнеупорных изделий). Хвосты сепарации отошли с минимальным содержанием Cr2O3
![способ обогащения хромсодержащих руд, патент № 2167727](/images/patents/304/2167072/8776.gif)
Класс B07C5/346 по радиоактивности
Класс B07B15/00 Комбинации устройств для разделения сухими способами сыпучих материалов или штучных изделий, хранимых навалом и пригодных для сортировки как сыпучие материалы
Класс B03B13/06 с использованием поглощения или отражения радиоактивного излучения