Vara rūdas apstrāde. Rūdas drupināšana - žokļu konusa āmuru un rullīšu drupinātāji

Smalcināšanai izmantotās mašīnas - drupinātāji - var samazināt gabalu izmēru līdz 5-6 mm. Smalkāku sasmalcināšanu sauc par malšanu, un to veic dzirnavās.

Vairumā gadījumu smalcināšana kopā ar malšanu ir sagatavošanās darbības pirms rūdas rikasēšanas. Lai gan vienā vienībā ir iespējams sasmalcināt no 1500 mm, piemēram, līdz 1-2 mm vai mazāk, prakse rāda, ka tas ir ekonomiski neizdevīgi, tāpēc drupināšanas un pārstrādes rūpnīcās smalcināšana tiek veikta vairākos posmos, izmantojot katram posmam piemērotākais drupinātāja veids: 1) rupjā drupināšana no 1500 līdz 250 mm; 2) vidējā drupināšana no 250 līdz 50 mm; 3) smalka drupināšana no 50 līdz 5-6 mm; 4) slīpēšana līdz 0,04 mm.

Lielākā daļa rūpniecībā izmantoto drupinātāju darbojas pēc principa, ka rūdas gabali tiek sasmalcināti starp divām tērauda virsmām, kas tuvojas viena otrai. Rūdu drupināšanai izmanto žokļu drupinātājus (rupja un vidēja drupināšana), konusveida drupinātājus (rupja, vidēja un smalka drupināšana), rullīšu un āmuru drupinātājus (vidēja un smalka drupināšana).

Žokļa drupinātājs(1. att., a) sastāv no trim galvenajām daļām: - fiksētas tērauda vertikālās plāksnes, ko sauc par fiksētu vaigu, - kustīga vaiga, kas iekarināta augšējā daļā, - kloķa mehānisma, kas piešķir kustīgajam vaigam svārstīgas kustības. Materiāls tiek ielādēts drupinātājā no augšas. Kad vaigi sanāk kopā, gabali sadalās. Kad kustīgais žoklis attālinās no fiksētā, sasmalcinātie gabali nokrīt sava svara ietekmē un iziet no drupinātāja caur izplūdes atveri.

Rīsi. 1 Smalcinātāji: a – žoklis; b – konisks; c – āmurs; g – veltnis

Konusu drupinātāji Tie darbojas pēc tāda paša principa kā vaigu, lai gan tie būtiski atšķiras no pēdējiem pēc konstrukcijas. Konusa drupinātājs (1. att., b) sastāv no fiksēta konusa un kustīga konusa, kas iekarināts augšējā daļā. Kustīgā konusa ass ar apakšējo daļu ekscentriski iekļūst rotējošajā vertikālajā stiklā, kā rezultātā kustīgais konuss veic apļveida kustības lielā iekšpusē. Kustīgajam konusam tuvojoties kādai fiksētā daļai, gabali tiek sasmalcināti, aizpildot atstarpi starp konusiem šajā drupinātāja daļā, savukārt diametrāli pretējā drupinātāja daļā, kur konusu virsmas tiek noņemtas uz maksimālais attālums, tiek izkrauta sasmalcināta rūda. Atšķirībā no žokļu drupinātājiem, konusveida drupinātājiem nav tukšgaita, kuru dēļ pēdējo produktivitāte ir vairākas reizes augstāka. Vidējai un smalkai drupināšanai tiek izmantoti īsie konusa drupinātāji, kas darbojas pēc tāda paša principa kā konusveida drupinātāji, bet nedaudz atšķiras pēc konstrukcijas.

IN ruļļu drupinātājs rūdas sasmalcināšana notiek starp diviem horizontāliem tērauda paralēliem ruļļiem, kas rotē viens pret otru (1. att., c).

Trauslu zemas un vidējas stiprības iežu (kaļķakmens, boksīts, ogles utt.) smalcināšanai āmuru drupinātāji, kuras galvenā daļa (1. att., d) ir rotējoša liels ātrums(500-1000 apgr./min) rotors - vārpsta ar piestiprinātām tērauda āmura plāksnēm. Materiāla sasmalcināšana šāda veida drupinātājos notiek daudzu āmura sitienu ietekmē uz krītošiem materiāla gabaliem.

Parasti izmanto rūdu slīpēšanai bumba vai stienis dzirnavas, kas ir ap horizontālu asi rotējošas cilindriskas mucas ar diametru 3-4 m, kurās kopā ar rūdas gabaliem atrodas tērauda lodītes vai garie stieņi. Rotācijas rezultātā salīdzinoši augstā frekvencē (~20 min -1) lodītes vai stieņi, sasnieguši noteiktu augstumu, ripo vai nokrīt, sasmalcinot rūdas gabalus starp lodītēm vai starp bumbiņām un lodītes virsmu. bungas. Dzirnavas darbojas nepārtrauktā režīmā - iekraušana ar rūdu notiek caur vienu dobu kakliņu, bet izkraušana caur citu. Parasti malšana tiek veikta ūdens vidē, kā rezultātā tiek novērsta ne tikai putekļu emisija, bet arī palielinās dzirnavu produktivitāte. Slīpēšanas procesā ir automātiskā šķirošana daļiņas pēc izmēra - mazās kļūst suspendētas un celulozes veidā (rūdas daļiņu maisījums ar ūdeni) tiek izņemtas no dzirnavām, bet lielākās, kuras nevar suspendēt, paliek dzirnavās un tiek tālāk sasmalcinātas.

Zemes zarnās ir diezgan liels skaits dažādi minerāli, kurus var izmantot dažādu materiālu ražošanai. Vara rūda ir diezgan izplatīta - to izmanto pārstrādei un iegūšanai dažādas vielas, kas ir piemērojami rūpniecībā. Ir vērts padomāt, ka šāda rūda, kas satur varu, var saturēt arī citus minerālus. Ieteicams izmantot māla iezi, kas satur vismaz 0,5-1% metāla.

Klasifikācija

Tiek iegūts milzīgs daudzums visdažādāko vara rūdu. Klasifikācija tiek veikta pēc to izcelsmes. Izšķir šādas vara rūdu grupas:

Pirīts ir kļuvis diezgan plaši izplatīts. Iezis ir dzelzs un vara savienojums, un tajā ir daudz dažādu ieslēgumu un citu piemaisījumu dzīslu.
Stratiformu attēlo vara slānekļa un smilšakmeņu kombinācija. Arī šāda veida ieži ir kļuvuši plaši izplatīti, jo to pārstāv liels atradums. Galvenie raksturlielumi ietver vienkāršu loksnes formu, kā arī visu noderīgo komponentu vienmērīgu sadalījumu. Šī iemesla dēļ šāda veida vara iezis ir vispieprasītākais, jo tas nodrošina produktivitāti tādā pašā līmenī.
Vara-niķelis. Šo rūdu raksturo masīvi kobalta un zelta, kā arī platīna grupas metālu tekstūras ieslēgumi. Nogulsnes ir vēnu un lokšņu formā.
Porfīra varš vai hidrotermāls. Šāda veida vara rūdas atradnes satur lielu sudraba un zelta, selēna un citu koncentrāciju ķīmiskās vielas. Turklāt visas derīgās vielas ir lielākā koncentrācijā, kā dēļ šķirne ir pieprasīta. Tas ir ārkārtīgi reti.
Karbonāts. Šajā grupā ietilpst dzelzs-vara un karbonatīta rūda. Ir vērts uzskatīt, ka šī šķirne tika atrasta tikai Dienvidāfrikā. Raktuves, kas tiek attīstītas, ir klasificētas kā masīvs sārmains iezis.
Skarn ir grupa, kurai raksturīga vietēja atrašanās vieta visdažādākajos akmeņos. Raksturīgās īpašības var saukt par mazu izmēru un sarežģītu morfoloģiju. Ir vērts uzskatīt, ka šajā gadījumā vara saturošajai rūdai ir augsta koncentrācija. Tomēr metāls ir nevienmērīgi sadalīts. Iežos, kas tiek iegūti, vara koncentrācija ir aptuveni trīs procenti.

Varš praktiski nenotiek, piemēram, tāpat kā zelts, masīvu tīrradņu veidā. Lielāko šādu veidojumu var saukt par atradni Ziemeļamerikā, kuras masa ir 420 tonnas. Izmantojot 250 vara veidus, tikai 20 no tiem tiek plaši izmantoti tīrā formā, citi tiek izmantoti tikai kā leģējošie elementi.

Vara rūdas atradnes

Varš tiek uzskatīts par visizplatītāko metālu, ko izmanto ļoti dažādās nozarēs. Vara rūdas atradnes ir sastopamas gandrīz visās valstīs. Piemērs ir atradņu atklāšana Arizonā un Nevadā. Vara rūda tiek iegūta arī Kubā, kur oksīdu atradnes ir izplatītas. Peru tiek iegūti hlorīda veidojumi.

Iegūtā vara maisījuma izmantošana ir saistīta ar dažādu metālu ražošanu. Ir divas galvenās vara ražošanas tehnoloģijas:

hidrometalurģiskais;
pirometalurģiskais.

Otrā metode ietver metāla uguns attīrīšanu. Pateicoties tam, rūdu var apstrādāt gandrīz jebkurā apjomā. Turklāt uguns iedarbība ļauj no akmeņiem iegūt gandrīz visas derīgās vielas. Pirometalurģisko tehnoloģiju izmanto, lai izolētu varu no akmeņiem, kuriem ir zema metāla bagātināšanas pakāpe. Hidrometalurģisko metodi izmanto tikai oksidētu un vietējo iežu apstrādei, kam ir arī zema vara koncentrācija.

Noslēgumā mēs atzīmējam, ka šodien varš ir iekļauts gandrīz visos sakausējumos. Tā pievienošana kā leģējošais elements ļauj mainīt pamata veiktspējas īpašības.

Iegūtais minerāls vairumā gadījumu ir dažāda izmēra gabalu sajaukums, kurā derīgie izrakteņi ir saauguši cieši kopā, veidojot monolītu masu. Rūdas lielums ir atkarīgs no ieguves veida un jo īpaši no spridzināšanas metodes. Atkal raktuvēs lielākie gabali ir 1-1,5 m diametrā, pazemes raktuvēs - nedaudz mazāki.
Lai atdalītu minerālus vienu no otra, rūda ir jāsadrupina un jāsasmalcina.
Lai atbrīvotu minerālvielas no savstarpējas augšanas, vairumā gadījumu ir nepieciešama smalka slīpēšana, piemēram, līdz -0,2 mm un smalkāka.
Lielāko rūdas gabalu (D) diametra attiecību pret sasmalcinātā produkta diametru (d) sauc par sasmalcināšanas pakāpi vai slīpēšanas pakāpi (K):

Piemēram, ar D = 1500 mm un d = 0,2 mm.

K = 1500 ÷ 0,2 = 7500.

Sasmalcināšana un slīpēšana parasti notiek vairākos posmos. Katrā posmā tiek izmantoti dažāda veida drupinātāji un dzirnavas, kā parādīts tabulā. 68 un attēlā. 1.

Sasmalcināšana un slīpēšana var būt sausa vai mitra.
Atkarībā no galīgās praktiski iespējamās slīpēšanas pakāpes katrā posmā tiek izvēlēts pakāpju skaits Ja nepieciešamā slīpēšanas pakāpe ir K, un atsevišķos posmos - k1, k2, k3..., tad

Kopējo slīpēšanas pakāpi nosaka sākotnējās rūdas izmērs un galaprodukta izmērs.
Sasmalcināšana ir lētāka, jo mazāka ir iegūta rūda. Jo lielāks ir ekskavatora kausa tilpums ieguvei, jo lielāka ir iegūta rūda, kas nozīmē, ka jāizmanto lielākas drupināšanas vienības, kas nav ekonomiski izdevīgi.
Sasmalcināšanas pakāpe ir izvēlēta tā, lai aprīkojuma izmaksas un ekspluatācijas izmaksas būtu minimālas. Iekraušanas spraugas izmēram jābūt par 10-20% lielākam par lielāko rūdas gabalu šķērsvirziena izmēru koniskiem un koniskiem drupinātājiem jābūt vienādam ar rūdas gabalu vai nedaudz lielākam. Izvēlētā drupinātāja produktivitāte tiek aprēķināta, pamatojoties uz izplūdes atveres platumu, ņemot vērā to, ka drupinātajā produktā vienmēr ir rūdas gabali, kas ir divas līdz trīs reizes lielāki par izvēlēto spraugu. Lai iegūtu produktu ar daļiņu izmēru 20 mm, jums jāizvēlas konusa drupinātājs ar izplūdes atveri 8-10 mm. Ar nelielu pieņēmumu varam pieņemt, ka drupinātāju produktivitāte ir tieši proporcionāla izplūdes spraugas platumam.
Mazajām rūpnīcām drupinātājus izvēlas darbam vienā maiņā, vidējas ražības rūpnīcām - divās, lielajām rūpnīcām, kad tiek uzstādīti vairāki drupinātāji vidējās un smalkās drupināšanas stadijās - trīs maiņās (sešas stundas katrā).
Ja ar minimālo žokļu platumu, kas atbilst rūdas gabalu izmēram, žokļu drupinātājs var nodrošināt nepieciešamo produktivitāti vienā maiņā, un konusveida drupinātājs būs nepietiekami noslogots, tad tiek izvēlēts žokļu drupinātājs. Ja konusveida drupinātājs ar iekraušanas spraugas izmēru, kas vienāds ar lielāko rūdas gabalu izmēru, ir nodrošināts ar vienas maiņas darbību, tad priekšroka jādod konusveida drupinātājam.
Rūdas rūpniecībā ruļļus uzstāda reti, tos aizstāj ar īsa konusa drupinātājiem. Lai sasmalcinātu mīkstās rūdas, piemēram, mangāna rūdas, kā arī ogles, tiek izmantoti zobainās veltņi.
Aiz muguras pēdējie gadi Salīdzinoši plaši tiek izmantoti trieciensmalcinātāji, kuru galvenā priekšrocība ir augsta slīpēšanas pakāpe (līdz 30) un smalcināšanas selektivitāte, pateicoties rūdas gabalu šķelšanai pa minerālu akrecijas plaknēm un vājākajās vietās. Tabulā 69 parāda salīdzinošos datus par trieciena un žokļu drupinātājiem.

Trieciena drupinātāji tiek uzstādīti materiāla sagatavošanai metalurģijas cehos (kaļķakmens, dzīvsudraba rūdu smalcināšana apdedzināšanas procesam utt.). Pārbaudīts mehāniskais broms prototips HM izstrādāta inerciālā drupinātāja konstrukcija ar 1000 apgr./min., kas nodrošina drupināšanas pakāpi aptuveni 40 un ļauj ražot smalku drupināšanu ar lielu smalko frakciju iznākumu. Masveida ražošanā tiks nodots drupinātājs ar konusa diametru 600 mm. Kopā ar Uralmashzavod tiek projektēts paraugu drupinātājs ar konusa diametru 1650 mm.
Gan sauso, gan mitro slīpēšanu galvenokārt veic bungu dzirnavās. Vispārējā forma dzirnavas ar gala izlādi ir parādītas att. 2. Bungu dzirnavu izmēri tiek noteikti kā DxL reizinājums, kur D ir trumuļa diametrs, L ir trumuļa garums.
Dzirnavu tilpums

Īss dzirnavu apraksts ir sniegts tabulā. 70.

Dzirnavu produktivitāti noteikta izmēra vai klases produkta svara vienībās uz tilpuma vienību laika vienībā sauc par īpatnējo produktivitāti. Parasti to norāda tonnās uz 1 m3 stundā (vai dienā). Bet dzirnavu efektivitāti var izteikt citās vienībās, piemēram, gatavās produkcijas tonnās uz kWh vai kWh (enerģijas patēriņš) uz tonnu gatavās produkcijas. Pēdējais tiek izmantots visbiežāk.

Dzirnavu patērētā jauda sastāv no diviem lielumiem: W1 - jauda, ko dzirnavas patērē tukšgaitā, neielādējot drupinātāju un rūdu; W2 - jauda kravas pacelšanai un pagriešanai. W2 - produktīvā jauda - tiek tērēta slīpēšanai un ar to saistītajiem enerģijas zudumiem.
Kopējais enerģijas patēriņš

Jo mazāka ir attiecība W1/W, t.i., jo lielāka ir W2/W relatīvā vērtība, jo efektīvāka ir dzirnavu darbība un mazāks enerģijas patēriņš uz tonnu rūdas; W/T, kur T ir dzirnavu produktivitāte. Augstākā dzirnavu produktivitāte šajos apstākļos atbilst maksimālajai dzirnavu patērētajai jaudai. Tā kā dzirnavu darbības teorija nav pietiekami attīstīta, optimālie dzirnavu darbības apstākļi tiek atrasti eksperimentāli vai noteikti, pamatojoties uz praktiskiem datiem, kas dažkārt ir pretrunīgi.
Dzirnavu īpatnējā produktivitāte ir atkarīga no šādiem faktoriem.
Dzirnavu trumuļa griešanās ātrums. Kad dzirnavas griežas, lodītes vai stieņus ietekmē centrbēdzes spēks

mv2/R = mπ2Rn2/30,

kur m ir lodītes masa;
R - lodītes griešanās rādiuss;
n - apgriezienu skaits minūtē,
tiek nospiesti pret bungas sienu un, ja nav slīdēšanas, paceļas kopā ar sienu līdz noteiktam augstumam, līdz gravitācijas mg ietekmē nokrīt no sienas un nolido pa parabolu, un pēc tam nokrīt uz sienas. bungu ar rūdu un pēc trieciena veikt drupināšanas darbus. Ho var dot tādu apgriezienu skaitu, ka He bumbiņas atdalīsies no sienas (mv2/R>mg) un sāks griezties kopā ar to.
Minimālo griešanās ātrumu, pie kura lodītes (ja nav slīdēšanas) nenokļūst no sienas, sauc par kritisko ātrumu, attiecīgais apgriezienu skaits ir kritiskais apgriezienu skaits ncr. Mācību grāmatās to var atrast

kur D ir cilindra iekšējais diametrs;
d ir lodītes diametrs;
h - oderes biezums.
Dzirnavu darba griešanās ātrumu parasti nosaka procentos no kritiskā ātruma. Kā redzams no att. 3, dzirnavu patērētā jauda palielinās, palielinoties griešanās ātrumam virs kritiskās robežas. Attiecīgi dzirnavu produktivitātei vajadzētu pieaugt. Strādājot ar ātrumu virs kritiskā ātruma dzirnavās ar gludu līniju, dzirnavu trumuļa kustības ātrums ir lielāks par trumuļa virsmai blakus esošo lodīšu kustības ātrumu: lodītes slīd gar sienu, griežoties. ap savu asi, noberzjot un sasmalcinot rūdu. Izklājot ar pacēlājiem un bez slīdēšanas, maksimālais enerģijas patēriņš (un veiktspēja) tiek novirzīts uz mazāku griešanās ātrumu.

Mūsdienu praksē visizplatītākās ir dzirnavas ar griešanās ātrumu 75-80% no kritiskā. Saskaņā ar jaunākajiem prakses datiem, pieaugot tērauda cenām, tiek uzstādītas dzirnavas ar mazākiem apgriezieniem (maza ātruma). Tātad, uz lielākās molibdas jauna rūpnīca Climax (ASV) dzirnavas 3,9x3,6 M ar 1000 ZS motoru. Ar. darboties ar 65% no kritiskā ātruma; jaunajā Pima rūpnīcā (ASV) stieņu dzirnavu (3,2x3,96/1) un lodīšu dzirnavu (3,05x3,6 m) griešanās ātrums ir 63% no kritiskā; Tenesī rūpnīcā (ASV) jauno lodīšu dzirnavu ātrums ir 59% no kritiskā ātruma, un stieņu dzirnavas darbojas ar stieņu dzirnavām neierasti lielu ātrumu - 76% no kritiskā ātruma. Kā redzams attēlā. 3, palielinot ātrumu līdz 200-300%, dzirnavu produktivitāti var palielināt vairākas reizes, to tilpumam paliekot nemainīgam, taču tas prasīs dzirnavu strukturālo uzlabošanu, jo īpaši gultņus, ritināšanas padevēju izņemšanu utt.
Sasmalcināšanas vide. Slīpēšanai dzirnavās izmanto stieņus no mangāna tērauda, kalta vai lieta tērauda vai leģēta čuguna lodītēm, rūdas vai kvarca oļiem. Kā redzams attēlā. 3, jo augstāks īpaša gravitāte drupināšanas līdzeklis, jo augstāka ir dzirnavu produktivitāte un mazāks enerģijas patēriņš uz tonnu rūdas. Jo mazāks ir lodīšu īpatnējais svars, jo lielākam jābūt dzirnavu rotācijas ātrumam, lai sasniegtu tādu pašu produktivitāti.
Sasmalcināšanas ķermeņu izmērs (dsh) ir atkarīgs no dzirnavu padeves lieluma (dр) un tā diametra D. Aptuveni tam vajadzētu būt:

Jo smalkāks ēdiens, jo mazākas bumbiņas var izmantot. Praksē ir zināmi šādi lodīšu izmēri: rūdai 25-40 mm = 100, retāk, cietajām rūdām - 125 mm un mīkstajām rūdām - 75 mm; rūdai - 10-15 mm = 50-65 mm; otrajā slīpēšanas posmā, barojot ar daļiņu izmēru 3 mm dsh = 40 mm un otrajā ciklā barojot ar daļiņu izmēru 1 mm dsh = 25-30 mm; Pārsmalcinot koncentrātus vai rūpnieciskos izstrādājumus, izmanto lodītes, kas nav lielākas par 20 mm, vai oļus (rūdas vai kvarca) - 100+50 mm.
Stieņu dzirnavās stieņu diametrs parasti ir 75-100 mm. Nepieciešamais drupināšanas līdzekļa tilpums ir atkarīgs no dzirnavu rotācijas ātruma, tā izkraušanas metodes un produktu īpašībām. Parasti pie dzirnavu griešanās ātruma 75-80% no kritiskās slodzes tiek piepildīti 40-50% no dzirnavu tilpuma. Taču atsevišķos gadījumos lodītes slodzes samazināšana ir efektīvāka ne tikai no ekonomiskā, bet arī tehnoloģiskā viedokļa – tā nodrošina selektīvāku slīpēšanu bez nosēdumu veidošanās. Tā 1953. gadā Copper Hill rūpnīcā (ASV) lodes iekraušanas apjoms tika samazināts no 45 līdz 29%, kā rezultātā dzirnavu produktivitāte pieauga no 2130 līdz 2250 tonnām, tērauda patēriņš samazinājās no 0,51 līdz 0,42 kg/ t ; Vara saturs atslāņojumos samazinājās no 0,08 līdz 0,062%, pateicoties labākai sulfīdu selektīvai malšanai un samazinātai sārņu pārslīpēšanai.
Fakts ir tāds, ka pie dzirnavu griešanās ātruma 60-65% no kritiskā, dzirnavās ar centrālo izkraušanu, ar nelielu lodīšu iekraušanas apjomu, tiek izveidots salīdzinoši mierīgs celulozes plūsmas spogulis, kas virzās uz izkraušanu, kas ir nav satraukts par bumbām. No šīs plūsmas lielas un smagas rūdas daļiņas ātri nogulsnējas zonā, kas piepildīta ar bumbiņām un tiek sasmalcinātas, savukārt plānās un lielās vieglās daļiņas paliek plūsmā un tiek izkrautas bez laika, lai tās atkārtoti sasmalcinātu. Iekraujot līdz 50% no dzirnavu tilpuma, visa celuloze tiek sajaukta ar bumbiņām un smalkās daļiņas tiek atkārtoti samaltas.
Dzirnavu izkraušanas metode. Parasti dzirnavas tiek izkrautas no gala, kas ir pretējs iekraušanas galam (ar retiem izņēmumiem). Izkraušana var būt augsta - gala centrā (centrālā izkraušana) caur dobu asi, vai zema - caur režģi, kas ievietots dzirnavās no izkraušanas gala, un celulozi, kas izgājusi caur režģi, paceļ pacēlāji un arī izkrauj caur dobu asi. Šajā gadījumā malšanai neizmanto daļu no dzirnavu tilpuma, ko aizņem restes un pacēlāji (līdz 10% no tilpuma).
Dzirnavas ar centrālo izkraušanu ir piepildītas ar celulozi līdz notekas līmenim. svars Δ. Bumbiņas ar ud. svars b šādā mīkstumā kļūst vieglāks uz sitienu. svars. mīkstums: δ-Δ. i., to drupināšanas efekts samazinās un jo mazāks δ, jo lielāks tas ir. Dzirnavās ar zemu izlādi krītošie tvaiki netiek iegremdēti celulozē, tāpēc to drupināšanas efekts ir lielāks.
Līdz ar to dzirnavām ar režģi produktivitāte ir δ/δ-Δ reizes lielāka, t.i., ar tērauda lodītēm - aptuveni 15-20%, slīpējot ar rūdas vai kvarca oļiem - par 30-40%. Tādējādi, pārejot no centrālās izkraušanas uz izkraušanu caur restēm, Pils Doma rūpnīcā (ASV) dzirnavu produktivitāte pieauga par 12%, Kirovskajā - par 20%, Mirgalimsayskaya - par 18%.
Tas attiecas tikai uz rupju slīpēšanu vai vienpakāpes slīpēšanu. Ar smalku malšanu uz smalkas barības, piemēram, otrajā malšanas posmā drupināšanas korpusa svara zudums ir mazāk svarīgs un zūd galvenā režģu dzirnavu priekšrocība, savukārt to trūkumi - nepilnīga tilpuma izmantošana, liels tērauda patēriņš, augsts. remonta izmaksas - paliek, kas liek priekšroku dzirnavām ar centrālo izkraušanu. Tādējādi pārbaudes Balkhash rūpnīcā deva rezultātus, kas nebija labvēlīgi režģu dzirnavām; Tenesī rūpnīcā (ASV) izkraušanas žurnāla diametra palielināšana nedeva labākus rezultātus; Tulsikvas rūpnīcā (Kanāda), kad tika noņemts restes un līdz ar to tika palielināts dzirnavu apjoms, darba ražīgums palika nemainīgs, remonta izmaksas un tērauda patēriņš samazinājās. Vairumā gadījumu nav vēlams uzstādīt dzirnavas ar restēm otrajā slīpēšanas stadijā, kad darbs ar abrazīvu un drupināšanu ir efektīvāks (rotācijas ātrums 60-65% no kritiskā) nekā darbs ar triecienu (ātrums 75-80% no kritisks).
Dzirnavu odere. Attēlā parādīti dažāda veida oderējumi. 4.
Slīpējot ar noberšanos un ar ātrumu virs kritiskā, ieteicams izmantot gludas oderes; sasmalcinot ar triecienu - uzlikas ar pacēlājiem. Attēlā redzamā odere ir vienkārša un ekonomiska tērauda patēriņa ziņā. 4, g: atstarpes starp tērauda stieņiem virs koka līstēm ir piepildītas ar mazām lodītēm, kuras, izvirzoties, aizsargā tērauda stieņus no nodiluma. Jo plānāka un nodilumizturīgāka ir odere, jo augstāka ir dzirnavu produktivitāte.
Darbības laikā bumbiņas nolietojas un samazinās izmērs, tāpēc dzirnavas tiek noslogotas ar bumbiņām no vienas lielāks izmērs. Cilindriskajās dzirnavās lielas lodītes ripo virzienā uz izlādes galu, tāpēc to efektivitāte samazinās. Testi ir parādījuši, ka, novēršot lielu lodīšu ripināšanu pret izkraušanu, dzirnavu produktivitāte palielinās par 6%. Lai novērstu lodīšu kustību, ir piedāvātas dažādas oderes - pakāpienveida (4. att., h), spirālveida (4. att., i) u.c.
Stieņu dzirnavu izplūdes galā lieli rūdas gabali, kas iekrīt starp stieņiem, izjauc to paralēlo izvietojumu, kad tie ripo pāri iekraušanas virsmai. Lai to novērstu, oderei tiek piešķirta konusa forma, sabiezinot to virzienā uz izplūdes galu.
Dzirnavu izmērs. Palielinoties pārstrādātās rūdas daudzumam, palielinās dzirnavu izmēri. Ja trīsdesmitajos gados lielākās dzirnavas bija ar izmēriem 2,7x3,6 m, uzstādītas Balkhash un Sredneuralsk rūpnīcās, tad g. dots laiks tie ražo stieņu dzirnavas 3,5x3,65, 3,5x4,8 m, lodīšu dzirnavas 4x3,6 m, 3,6x4,2 m, 3,6x4,9, 4x4,8 m u.c. Mūsdienu stieņu dzirnavas iziet atvērtā ciklā līdz pat plkst. 9000 tonnas rūdas dienā.
Enerģijas patēriņš un īpatnējā produktivitāte Td ir n - rotācijas ātruma eksponenciāla funkcija, kas izteikta procentos no kritiskā nk:

kur n ir dzirnavu apgriezienu skaits;
D - dzirnavu diametrs, k2 = T/42,4;
K1 ir koeficients, kas ir atkarīgs no dzirnavu lieluma un tiek noteikts eksperimentāli;
no šejienes

T - dzirnavu faktiskā produktivitāte ir proporcionāla tās tilpumam un ir vienāda ar īpatnējo produktivitāti, kas reizināta ar dzirnavu tilpumu:

Saskaņā ar eksperimentiem Outokumpu (Somija), m = 1,4, Salivan rūpnīcā (Kanāda), strādājot pie stieņu dzirnavām, m = 1,5. Ja ņemam m=1,4, tad

T = k4 n1,4 * D2,7 L.

Pie tāda paša apgriezienu skaita dzirnavu produktivitāte ir tieši proporcionāla L, un pie tāda paša ātruma procentos no kritiskā ātruma tas ir proporcionāls D2L.
Tāpēc izdevīgāk ir palielināt dzirnavu diametru, nevis garumu. Tāpēc lodīšu dzirnavu diametrs parasti ir lielāks par to garumu. Sasmalcinot ar triecienu lielāka diametra dzirnavās, kuras ir izklātas ar pacēlājiem, paceļot lodes lielākā augstumā kinētiskā enerģija Bumbiņu ir vairāk, tāpēc to izmantošanas efektivitāte ir augstāka. Varat arī ielādēt mazākas bumbiņas, kas palielinās to skaitu un dzirnavu produktivitāti. Tas nozīmē, ka dzirnavām ar mazām lodītēm ar vienādu rotācijas ātrumu ražība palielinās ātrāk nekā D2.
Aprēķinos bieži tiek pieņemts, ka produktivitāte pieaug proporcionāli D2.5, kas ir pārspīlēti.
Īpatnējais enerģijas patēriņš (kW*h/t) ir mazāks, jo samazinās attiecība W1/W, t.i., relatīvais enerģijas patēriņš tukšgaitā.
Dzirnavas izvēlas pēc īpatnējās ražības uz dzirnavu tilpuma vienību, pēc noteiktas izmēra klases laika vienībā vai pēc īpatnējā enerģijas patēriņa uz tonnu rūdas.
Īpatnējo produktivitāti nosaka eksperimentāli izmēģinājuma rūpnīcā vai pēc analoģijas, pamatojoties uz datiem, kas iegūti rūpnīcās, kas strādā ar tādas pašas cietības rūdām.
Ar padeves izmēru 25 mm un malšanu līdz aptuveni 60-70% - 0,074 mm nepieciešamais dzirnavu tilpums ir aptuveni 0,02 m3 uz tonnu ikdienas rūdas produktivitātes vai apmēram 35 dzirnavu tilpumi 24 stundās klasei - 0,074 mm Zolotushinsky, Zyryanovsky. rūdas . Dzhezkazgan, Almalyk, Kojaran, Altyn-Topkan un citi lauki. Magnetīta kvarcītiem - 28 i/dienā uz 1 m3 dzirnavu tilpuma atbilstoši klasei - 0,074 mm. Stieņu dzirnavas, slīpējot līdz - 2 mm vai līdz 20% - 0,074 mm, caurlaide 85-100 t/m3, bet mīkstākām rūdām (Oļegorskas rūpnīca) - līdz 200 m3/dienā.
Enerģijas patēriņš slīpējot uz tonnu - 0,074 mm ir 12-16 kW*h/t, oderējuma patēriņš ir 0,01 kg/t niķeļa tēraudam un dzirnavām ar diametru virs 0,3 mm un līdz 0,25 /sg/g mangāna tēraudam mazākas dzirnavas. Lodīšu un stieņu patēriņš ir aptuveni 1 kg/t mīkstajām rūdām vai rupjai malšanai (apmēram 50% -0,74 mm); vidēji cietām rūdām 1,6-1,7 kg/t, cietajām rūdām un smalkajai malšanai līdz 2-2,5 kg/t; čuguna lodīšu patēriņš ir 1,5-2 reizes lielāks.
Sauso malšanu izmanto, lai sagatavotu pulverizētu ogļu kurināmo cementa rūpniecībā un retāk rūdu, jo īpaši zeltu saturošu, urāna uc, slīpēšanai. Šajā gadījumā slīpēšanu veic slēgtā ciklā ar pneimatisko. klasifikācija (5. att.).
Pēdējos gados rūdas rūpniecībā sausai malšanai sāk izmantot īsas liela (līdz 8,5 m) diametra dzirnavas ar gaisa klasifikāciju, un rūda tiek izmantota kā drupināšanas un malšanas vide tādā veidā, kādā to iegūst. no raktuves - ar daļiņu izmēru līdz 900 mm . Rūda ar daļiņu izmēru 300-900 mm tiek nekavējoties sasmalcināta vienā posmā līdz 70-80% - 0,074 mm.

Šo metodi izmanto zelta rūdu slīpēšanai Randas rūpnīcā ( Dienvidāfrika); Mesīnas (Āfrikā) un Goldstream (Kanāda) rūpnīcās sulfīdu rūdas tiek sasmalcinātas līdz flotācijas lielumam 85% - 0,074 mm. Slīpēšanas izmaksas šādās dzirnavās ir zemākas nekā lodīšu dzirnavās, savukārt klasifikācijas izmaksas ir puse no visām izmaksām.
Zelta un urāna rūpnīcās, izmantojot šādas dzirnavas, ir iespējams izvairīties no piesārņojuma ar metālisku dzelzi (lodīšu un oderes nobrāzumu); dzelzs, absorbējot skābekli vai skābi, pasliktina zelta ieguvi un palielina skābes patēriņu urāna rūdu izskalošanās laikā.
Selektīva smagāku minerālu (sulfīdu u.c.) malšana un nogulšņu veidošanās neesamība uzlabo metālu atgūšanas ātrumu, palielina sedimentācijas ātrumu sabiezēšanas laikā un filtrēšanas ātrumu (par 25%, salīdzinot ar malšanu lodīšu dzirnavās ar klasifikāciju).
Tālāka slīpēšanas iekārtu attīstība, acīmredzot, ies pa ceļu, veidojot centrbēdzes loddzirnavas, kas vienlaikus pilda klasifikatora lomu vai strādā slēgtā ciklā ar klasifikatoriem (centrbēdzes), kā jau esošās dzirnavas.
Slīpēšana vibrācijas dzirnavās pieder pie ultrasmalkas slīpēšanas (krāsas u.c.). To izmantošana He rūdu malšanai ir atstājusi eksperimentālo stadiju; Lielākais pārbaudīto Bibromills apjoms ir aptuveni 1 m3.

Patenta RU 2418872 īpašnieki:

Izgudrojums attiecas uz vara metalurģiju, proti, uz metodēm jauktu (ar sulfīdu oksidētu) vara rūdu, kā arī atsārņu, atlikumu un izdedžu, kas satur oksidētos un sulfīdus vara minerālus, pārstrādei. Jauktu vara rūdu apstrādes metode ietver rūdas sasmalcināšanu un slīpēšanu. Pēc tam drupināto rūdu izskalo ar sērskābes šķīdumu ar koncentrāciju 10-40 g/dm 3 ar maisīšanu, cietās fāzes saturs 10-70%, ilgums 10-60 minūtes. Pēc izskalošanās rūdas izskalošanās kūku atūdeņo un mazgā. Pēc tam rūdas izskalošanās šķidrā fāze tiek apvienota ar mazgāšanas ūdeņiem un apvienotais vara saturošais šķīdums tiek atbrīvots no cietām suspensijām. Varu ekstrahē no vara saturoša šķīduma, lai iegūtu vara katodu. No izskalošanās kūkas vara minerāli tiek flotēti ar pH vērtību 2,0-6,0, lai iegūtu flotācijas koncentrātu. Tehniskais rezultāts ir palielināt vara ieguvi no rūdas komerciālos produktos, samazināt flotācijas reaģentu patēriņu, palielināt flotācijas ātrumu un samazināt slīpēšanas izmaksas. 7 alga faili, 1 il., 1 tabula.

Izgudrojums attiecas uz vara metalurģiju, proti, uz metodēm jauktu (ar sulfīdu oksidētu) vara rūdu, kā arī vidējas apstrādes produktu, atsārņu un izdedžu, kas satur oksidētus un sulfīdus vara minerālus, pārstrādei, un to var izmantot arī citu minerālu produktu pārstrādei, kas nav saistīti. melnie metāli.

Vara rūdu apstrāde tiek veikta, izmantojot izskalošanas vai flotācijas koncentrāciju, kā arī izmantojot kombinētās tehnoloģijas. Pasaules prakse vara rūdu apstrādē liecina, ka to oksidācijas pakāpe ir galvenais faktors, kas ietekmē tehnoloģisko shēmu izvēli un nosaka rūdas pārstrādes tehnoloģiskos un tehniski ekonomiskos rādītājus.

Jauktu rūdu apstrādei ir izstrādātas un pielietotas tehnoloģiskās shēmas, kas atšķiras ar metodēm, kas tiek izmantotas metāla ieguvei no rūdas, metodes metāla ieguvei no izskalošanās šķīdumiem, ekstrakcijas metožu secība, metodes cieto un šķidro fāžu atdalīšanai, organizēšanas fāze. plūsmas un operāciju izkārtojuma noteikumi. Metožu kopums un secība tehnoloģiskajā shēmā tiek noteikta katrā konkrētajā gadījumā un, pirmkārt, ir atkarīga no vara minerālu formām rūdā, vara satura rūdā, saimniekminerālu un rūdas sastāva un rakstura. klintis.

Ir zināma vara ieguves metode, kas sastāv no rūdas sausas sasmalcināšanas līdz daļiņu izmēram 2, 4, 6 mm, izskalošanās ar klasifikāciju, sekojošu rūdas granulētās daļas flotāciju un vara koncentrāta dūņu frakcijas sedimentāciju. sūklis dzelzs no rūdas vircas daļas (AS USSR N 45572, V03V 7/00, 31.01.36.).

Šīs metodes trūkums ir zemā vara ekstrakcija un vara izstrādājuma kvalitāte, kuras uzlabošanai nepieciešamas papildu darbības.

Ir zināms metālu iegūšanas paņēmiens, kas sastāv no izejmateriāla sasmalcināšanas līdz frakcijas izmēram, kas pārsniedz flotācijai nepieciešamo, izskalošanu ar sērskābi dzelzs piederumu klātbūtnē, kam seko cieto atlikumu nosūtīšana uz nogulsnētā vara flotācijai. dzelzs mantas (DE 2602849 B1, C22B 3/02, 12/30/80).

Ir zināma līdzīga metode ugunsizturīgo oksidēto vara rūdu apstrādei, ko izmantojis profesors Mostovičs (Mitrofanov S.I. et al. Combined Process for pārstrādes krāsaino metālu rūdas, M., Nedra, 1984, 50. lpp.), kas sastāv no oksidētā vara minerālu izskalošanās ar skābe, vara cementēšana no šķīduma dzelzs pulvera, cementa vara flotācija no skāba šķīduma, lai iegūtu vara koncentrātu. Metode tiek izmantota Kalmakiras atradnes ugunsizturīgo oksidēto rūdu apstrādei Almalikas kalnrūpniecības un metalurģijas rūpnīcā.

Šo metožu trūkumi ir augstās ieviešanas izmaksas, kas saistītas ar dzelzs piederumu izmantošanu, kas reaģē ar skābi, tādējādi palielinot gan sērskābes, gan dzelzs piederumu patēriņu; zema vara reģenerācija, cementējot ar dzelzs atkritumiem un flotējot cementa daļiņas. Metode nav piemērojama jauktu rūdu apstrādei un sulfīda vara minerālu flotācijas atdalīšanai.

Vistuvāk pieprasītajai metodei pēc tehniskā būtība ir sulfīdu oksidētu vara rūdu pārstrādes metode (RF Patent Nr. 2337159 prioritāte -2,0 stundas skābes ar koncentrāciju 10-40 g/dm 3 maisot, cietās fāzes saturs 50-70%, izskalošanās kūkas dehidratācija un mazgāšana, tā samalšana, apvienojot rūdas izskalošanās šķidro fāzi ar skalošanas ūdeņiem. rūdas izskalošanās kūka, cieto suspensiju izdalīšana un vara ekstrakcija no vara saturoša šķīduma, lai iegūtu katoda varu un vara minerālu flotācija no sasmalcinātas izskalošanās kūkas sārmainā vidē ar reaģenta regulatoru, lai iegūtu flotācijas koncentrātu.

Šīs metodes trūkumi ir liels vides reaģentu-regulatoru patēriņš flotācijai sārmainā vidē, nepietiekami augsta vara ekstrakcija flotācijas laikā oksīda vara minerālu dēļ, kas nonāk pēc lielu daļiņu izskalošanās, vara minerālu ekranēšana ar reaģentu- vides regulators, liels kolektoru patēriņš flotācijai.

Ar izgudrojumu tiek sasniegts tehnisks rezultāts, kas sastāv no vara ieguves palielināšanas no rūdas komerciālos produktos, samazinot flotācijas reaģentu patēriņu, palielinot flotācijas ātrumu un samazinot slīpēšanas izmaksas.

Norādītais tehniskais rezultāts tiek sasniegts ar jauktu vara rūdu pārstrādes metodi, tai skaitā rūdas sasmalcināšanu un malšanu, rūdas drupināto izskalošanu ar sērskābes šķīdumu ar koncentrāciju 10-40 g/dm 3 ar maisīšanu, cietās fāzes saturu 10-70%, ilgst 10-60 minūtes, dehidratācija un rūdas izskalošanās kūkas mazgāšana, rūdas izskalošanās šķidrās fāzes apvienošana ar izskalošanās kūkas mazgāšanas ūdeņiem, kombinētā vara saturošā šķīduma izdalīšana no cietām suspensijām, vara ekstrakcija no vara saturošā. šķīdums katoda vara iegūšanai un vara minerālu flotācija no izskalošanās kūkas ar pH vērtību 2,0-6,0 s, iegūstot flotācijas koncentrātu.

Īpašus izgudrojuma izmantošanas gadījumus raksturo fakts, ka rūda tiek sasmalcināta līdz komponenta izmēram no 50-100% klases mīnus 0,1 mm līdz 50-70% klasei mīnus 0,074 mm.

Arī izskalošanās kūkas mazgāšana tiek veikta vienlaikus ar tās atūdeņošanu, filtrējot.

Turklāt kombinētais vara saturošais šķīdums tiek atbrīvots no cietām suspensijām ar dzidrināšanu.

Vēlams, lai flotācija tiktu veikta, izmantojot vairākus no šādiem kolektoriem: ksantātu, nātrija dietilditiokarbamātu, nātrija ditiofosfātu, aeroflotu, priežu eļļu.

Varu ekstrahē arī no vara saturoša šķīduma ar šķidruma ekstrakciju un elektrolīzi.

Turklāt ekstrakcijas rafināts, kas rodas šķidruma-šķidruma ekstrakcijas laikā, tiek izmantots rūdas izskalošanai un izskalojuma kūkas mazgāšanai.

Un arī elektrolīzes laikā izveidojušos izlietoto elektrolītu izmanto rūdas izskalošanai un izskalošanās kūkas mazgāšanai.

Vara minerālu izskalošanās ātrums un efektivitāte no rūdas ir atkarīga no rūdas daļiņu lieluma: jo mazāks ir daļiņu izmērs, jo minerāli ir pieejamāki izskalošanai un ātrāk un lielākā mērā izšķīst. Izskalošanai rūdu sasmalcina līdz daļiņu izmēram, kas ir nedaudz lielāks nekā flotācijas koncentrācijai, t.i. no 50-100% klases mīnus 0,1 mm, līdz 50-70% klasei mīnus 0,074 mm, jo pēc izskalošanās daļiņu izmērs samazinās. Lieluma klases saturs rūdas slīpēšanas laikā ir atkarīgs no rūdas minerālā sastāva, jo īpaši no vara minerālu oksidācijas pakāpes.

Pēc rūdas izskalošanas tiek veikta vara minerālu flotācija, kuras efektivitāte ir atkarīga arī no daļiņu izmēra - lielas daļiņas un visvairāk smalkas daļiņas- dūņas. Izskalojot drupinātu rūdu, vircas daļiņas tiek pilnībā izskalotas, un lielākās tiek samazinātas, kā rezultātā daļiņu izmērs bez papildu slīpēšanas atbilst materiāla izmēram, kas nepieciešams efektīvai minerāldaļiņu flotācijai.

Maisīšana drupinātās rūdas izskalošanās laikā nodrošina fizikālo un ķīmisko procesu masas pārneses ātruma palielināšanos, savukārt vara ekstrakcija šķīdumā palielinās un procesa ilgums samazinās.

Sasmalcinātas rūdas izskalošana tiek efektīvi veikta pie cietās fāzes satura no 10 līdz 70%. Rūdas satura palielināšana izskalošanās laikā līdz 70% ļauj palielināt procesa produktivitāti, sērskābes koncentrāciju, rada apstākļus berzei starp daļiņām un to slīpēšanai, kā arī ļauj samazināt izskalošanās aparāta tilpumu. Augstas kvalitātes izskalošanās rezultātā šķīdumā tiek iegūta augsta vara koncentrācija, kas samazina minerālu šķīdināšanas dzinējspēku un izskalošanās ātrumu salīdzinājumā ar zemas cietās daļiņas līmeņa izskalošanos.

Rūdas ar daļiņu izmēru mīnus 0,1-0,074 mm izskalošana ar sērskābes šķīdumu ar koncentrāciju 10-40 g/dm 3 10-60 minūtes ļauj augstu iegūt varu no oksidētiem minerāliem un sekundārajiem vara sulfīdiem. Oksidētā vara minerālvielu šķīšanas ātrums sērskābes šķīdumā ar koncentrāciju 10-40 g/dm 3 ir augsts. Pēc sasmalcinātas jauktas vara rūdas izskalošanās 5-10 minūtes, grūti peldošo oksidēto minerālu saturs rūdā ir ievērojami samazināts un ir mazāks par 30%, tādējādi tā kļūst sulfīda šķira. Izskalojuma kūkā palikušos vara minerālus var reģenerēt ar sulfīdu minerālu flotāciju. Sasmalcinātas jauktas vara rūdas sērskābes izskalošanās rezultātā gandrīz pilnībā izšķīst oksidētie vara minerāli un līdz 60% sekundāro vara sulfīdu. Ievērojami samazinās vara saturs izskalošanās kūkā un slodze uz izskalošanās kūkas flotācijas bagātināšanu un attiecīgi tiek samazināts flotācijas reaģentu - kolektoru - patēriņš.

Ar sulfīdu oksidētu vara rūdu iepriekšēja apstrāde ar sērskābi ļauj ne tikai noņemt grūti peldošos oksidētos vara minerālus, bet arī attīrīt sulfīdu minerālu virsmu no dzelzs oksīdiem un hidroksīdiem, kā arī mainīt virsmas slāņa sastāvu tādā veidā. veids, kā palielinās vara minerālu peldspēja. Izmantojot rentgena fotoelektronu spektroskopiju, tika noskaidrots, ka vara sulfīdu apstrādes ar sērskābi rezultātā notiek minerālvielu virsmas elementārā un fāzes sastāva izmaiņas, kas ietekmē to flotācijas uzvedību - sēra saturs palielinās par 1,44 reizēm, varš 4 reizes, un dzelzs saturs samazinās 1,6 reizes. Sēra fāžu attiecība uz virsmas pēc sekundāro vara sulfīdu apstrādes ar sērskābi būtiski mainās: elementārā sēra īpatsvars palielinās no 10 līdz 24% no kopējā sēra, sulfāta sēra īpatsvars - no 14 līdz 25% (sk. zīmējumu: spektri sēra S2p (elektronisko orbitāļu hibridizācijas veids, kam raksturīga noteikta saistīšanas enerģija) vara sulfīdu virsma, A - bez apstrādes, B - pēc apstrādes ar sērskābi, 1 un 2 - sērs sulfīdos, 3 - elementārais sērs, 4, 5 - sērs sulfātos). Ņemot vērā kopējā sēra palielināšanos uz minerālu virsmas, elementārā sēra saturs palielinās par 3,5 reizes, sulfātu sēra saturs palielinās par 2,6 reizes. Virsmas sastāva pētījumi arī parāda, ka sērskābes apstrādes rezultātā uz virsmas samazinās dzelzs oksīda Fe 2 O 3 saturs un palielinās dzelzs sulfāta saturs, samazinās vara sulfīda Cu 2 S saturs un vara sulfāts palielinās.

Tādējādi, izskalojot sasmalcinātu jauktu vara rūdu, mainās vara sulfīda minerālu virsmas sastāvs, kas ietekmē to flotācijas īpašības, jo īpaši:

Palielinās elementārā sēra saturs uz vara sulfīda minerālu virsmas, kam piemīt hidrofobas īpašības, kas ļauj samazināt kolektoru patēriņu vara sulfīda minerālu flotācijai;

Vara minerālu virsma tiek attīrīta no dzelzs oksīdiem un hidroksīdiem, kas aizsargā minerālu virsmu, tāpēc tiek samazināta minerālu mijiedarbība ar kolektoru.

Tālākai izskalošanās produktu apstrādei izskalojuma kūka tiek atūdeņota, ko var apvienot ar izskalojuma kūkas mazgāšanu, piemēram, uz lentes filtriem, lai noņemtu kūkas mitrumā esošo varu. Rūdas izskalošanās kūkas atūdeņošanai un mazgāšanai tiek izmantotas dažādas filtrēšanas iekārtas, piemēram, filtru centrifūgas un vakuuma lentes filtri, kā arī nokrišņu centrifūgas utt.

Rūdas izskalošanās šķīdums un rūdas izskalošanās kūkas mazgāšanas ūdeņi tajos esošā vara ekstrakcijai tiek apvienoti un atbrīvoti no cietām suspensijām, jo tie pasliktina vara ekstrakcijas apstākļus un samazina iegūtā vara katoda kvalitāti, īpaši izmantojot šķidruma ekstrakcijas process ar organisko ekstraktoru. Suspendēto vielu noņemšanu var veikt visvienkāršākajā veidā - dzidrināšana, kā arī papildu filtrēšana.

Varu ekstrahē no rūdas izskalošanās un izskalošanās masas mazgāšanas dzidrinātā vara saturošā šķīduma, lai iegūtu vara katodu. Mūsdienīga metode vara ekstrakcija no šķīdumiem ir šķidruma ekstrakcijas metode ar organisko katjonu apmaiņas ekstraktoru. Šīs metodes izmantošana ļauj selektīvi ekstrahēt un koncentrēt varu šķīdumā. Pēc vara atkārtotas ekstrakcijas no organiskā ekstraktora tiek veikta elektroekstrakcija, lai iegūtu katoda varu.

Šķidrā veidā ekstrahējot varu no sērskābes šķīdumiem ar organisko ekstraktoru, veidojas ekstrakcijas rafināts, kas satur 30-50 g/dm 3 sērskābes un 2,0-5,0 g/dm 3 vara. Lai samazinātu skābes patēriņu izskalošanai un vara zudumus, kā arī racionālu ūdens cirkulāciju tehnoloģiskajā shēmā, ekstrakcijas rafinātu izmanto izskalošanai un izskalojuma kūkas mazgāšanai. Tajā pašā laikā palielinās sērskābes koncentrācija izskalojuma kūkas atlikušajā mitrumā.

Vara elektrolīzes laikā no vara saturošiem šķīdumiem, kas attīrīti no piemaisījumiem, piemēram, dzelzs, un tiek koncentrēti šķidruma ekstrakcijas laikā, veidojas izlietots elektrolīts ar sērskābes koncentrāciju 150-180 g/dm 3 un 25-40 g/ dm 3 vara. Tāpat kā ekstrakcijas rafināts, arī izlietotā elektrolīta izmantošana izskalošanai un izskalojuma kūkas mazgāšanai ļauj samazināt svaigās skābes patēriņu izskalošanai, vara zudumus un racionāli izmantot ūdens fāzi tehnoloģiskajā shēmā. Izmantojot izlietoto elektrolītu mazgāšanai, palielinās sērskābes koncentrācija izskalojuma kūkas atlikušajā mitrumā.

Slīpēšana pēc izskalošanās vara minerālu flotācijas atdalīšanai nav nepieciešama, jo izskalošanās procesā daļiņas samazinās un izskalošanās kūkas izmērs atbilst flotācijas klasei 60-95% mīnus 0,074 mm.

Krievijā vara minerālu flotācijas bagātināšanai izmanto sārmainu vidi, ko nosaka pārsvarā ksantāta kā kolektoru izmantošana, kas, kā zināms, sadalās skābos apstākļos, un dažos gadījumos nepieciešamība pēc pirīta depresijas. Lai regulētu vidi sārmainas flotācijas laikā, rūpniecībā visbiežāk tiek izmantots kaļķa piens kā lētākais reaģents, kas ļauj paaugstināt pH līdz ļoti sārmainam. Kalcijs, kas ar kaļķa pienu nonāk flotācijas celulozē, zināmā mērā sijā minerālvielu virsmu, kas samazina to peldamību, palielina bagātināšanas produktu iznākumu un samazina to kvalitāti.

Apstrādājot Udokanas atradnes jauktās vara rūdas, sasmalcinātā rūda pēc apstrādes ar sērskābi tiek nomazgāta no vara joniem ar skābes ekstrakcijas rafinātu, izlietoto elektrolītu un ūdeni. Tā rezultātā mitrums izskalojuma kūkās ir skābs. Sekojošai vara minerālu flotācijai sārmainos apstākļos nepieciešama mazgāšana ar lielu ūdens plūsmu un neitralizācija ar lielu kaļķa plūsmu, kas palielina apstrādes izmaksas. Tāpēc pēc sērskābes izskalošanās ir vēlams veikt sulfīda vara minerālu flotācijas bagātināšanu. skāba vide, ar pH vērtību 2,0–6,0, lai ražotu vara koncentrātu un atkritumu atliekas.

Pētījumi ir parādījuši, ka vara minerālu galvenajā flotācijā no sērskābes izskalošanās kūkām, samazinoties pH vērtībai, vara saturs galvenajā flotācijas koncentrātā pakāpeniski palielinās no 5,44% (pH 9) līdz 10,7% (pH 2) ar ražas samazināšanās no 21% līdz 10,71% un atgūšanas samazināšanās no 92% līdz 85% (1. tabula).

1. tabula
Udokanas atradnes vara rūdas izskalošanās sērskābes kūku bagātināšanas piemērs plkst. dažādas nozīmes pH
pH	Produkti	Izeja	Vara saturs, %	Vara atgūšana, %
G	%
2	Galvenais flotācijas koncentrāts	19,44	10,71	10,77	85,07
		38,88	21,42	0,66	10,43
	Astes	123,18	67,87	0.09	4,5
Avots Rūda	181,50	100,00	1,356	100,00
4	Galvenais flotācijas koncentrāts	24,50	12,93	8,90	87,48
	Kontroles flotācijas koncentrāts	34,80	18,36	0,56	7,82
	Astes	130,20	68,71	0,09	4,70
Avots Rūda	189,50	100,00	1,32	100,00
5	Galvenais flotācijas koncentrāts	32,20	16,51	8,10	92,25
	Kontroles flotācijas koncentrāts	17,70	9,08	0,50	3,13
	Astes	145,10	74,41	0,09	4,62
Avots Rūda	195,00	100,00	1,45	100,00
6	Galvenais flotācijas koncentrāts	36,70	18,82	7,12	92,89
	Kontroles flotācijas koncentrāts	16,00	8,21	0,45	2,56
	Astes	142,30	72,97	0,09	4,55
Avots Rūda	195,00	100,00	1,44	100,00
7	Galvenais flotācijas koncentrāts	35,80	19,02	6,80	92,40
	Kontroles flotācijas koncentrāts	15,40	8,18	0,41	2,40
	Astes	137,00	72,79	0,10	5,20
Avots Rūda	188,20	100,00	1,40	100,00
8	Galvenais flotācijas koncentrāts	37,60	19,17	6,44	92,39
	Kontroles flotācijas koncentrāts	14,60	7,45	0,38	2,12
	Astes	143,90	73,38	0,10	5,49
Avots Rūda	196,10	100,00	1,34	100,00
9	Galvenais flotācijas koncentrāts	42,70	21,46	5,44	92,26
	Kontroles flotācijas koncentrāts	14,30	7,19	0,37	2,10
	Astes	142,00	71,36	0,10	5,64
Avots Rūda	199,00	100,00	1,27	100,00

Kontroles flotācijas laikā, jo zemāka ir pH vērtība, jo lielāks vara saturs koncentrātā, iznākums un atgūšana. Kontroles flotācijas koncentrāta iznākums skābā vidē ir augsts (18,36%), palielinoties pH vērtībai, šī koncentrāta iznākums samazinās līdz 7%. Vara atgūšana kopējā galvenās un kontroles flotācijas koncentrātā ir gandrīz vienāda visā pētītajā pH vērtību diapazonā un ir aptuveni 95%. Flotācijas atgūšana pie zemāka pH ir augstāka, salīdzinot ar vara atgūšanu pie augstāka pH, jo skābos flotācijas apstākļos notiek lielāka reģenerācija koncentrātos.

Pēc rūdas apstrādes ar sērskābi palielinās sulfīda vara minerālu flotācijas ātrums, galvenās un kontroles flotācijas laiks ir tikai 5 minūtes, atšķirībā no rūdas flotācijas laika 15-20 minūtes. Vara sulfīdu flotācijas ātrums ir ievērojami lielāks nekā ksantāta sadalīšanās ātrums pie zemām pH vērtībām. Labākie flotācijas bagātināšanas rezultāti tiek sasniegti, izmantojot vairākus kolektorus no sērijas kālija butilksantāts, nātrija ditiofosfāts, nātrija dietilditiokarbamāts (DEDTC), aeroflots, priežu eļļa.

Pamatojoties uz ksantāta atlikuma koncentrāciju pēc mijiedarbības ar vara sulfīdiem, eksperimentāli noteikts, ka uz sērskābes apstrādei pakļauto minerālu virsmas tiek sorbēts 1,8÷2,6 reizes mazāk ksantāta nekā uz virsmas bez apstrādes. Šis eksperimentālais fakts saskan ar datiem par elementārā sēra satura palielināšanos uz vara sulfīdu virsmas pēc apstrādes ar sērskābi, kas, kā zināms, palielina tā hidrofobitāti. Sekundāro vara sulfīdu flotācijas putu pētījumi ir parādījuši (L.N. Krilova promocijas darba “Udokanas atradnes vara rūdu pārstrādes kombinētās tehnoloģijas fizikāli ķīmiskie pamati” kopsavilkums), ka apstrāde ar sērskābi palielina vara ieguvi. koncentrātā par 7,2÷10,1%, cietās fāzes iznākumu par 3,3÷5,5% un vara saturu koncentrātā par 0,9÷3,7%.

Izgudrojumu ilustrē metodes ieviešanas piemēri:

Udokanas atradnes jauktā vara rūda, kas satur 2,1% vara, no kuras 46,2% ir oksidētos vara minerālos, tika sasmalcināta, samalta līdz 90% mīnus 0,1 mm izmēram, izskalota maisītā tvertnē ar cietās fāzes saturu 20%. , sērskābes sākotnējā koncentrācija ir 20 g/dm 3, saglabājot sērskābes koncentrāciju 10 g/dm 3 līmenī 30 minūtes. Izskalošanai tika izmantots ekstrakcijas rafināts un izlietotais elektrolīts. Izskalojuma kūka tika atūdeņota uz vakuuma filtra un mazgāta uz lentes filtra ar ekstrakcijas rafinātu un ūdeni.

Sērskābes izskalošanās kūkas flotācijas bagātināšana veikta pie pH 5,0, izmantojot kālija butilksantātu un nātrija dietilditiokarbamātu (DEDTC) kā savācējus par 16% mazākā daudzumā nekā flotācijai sasmalcināta vara rūdas izskalošanās kūka ar daļiņu izmēru 1-4 mm. Flotācijas bagātināšanas rezultātā vara ekstrakcija kopējā sulfīda vara koncentrātā bija 95,1%. Flotācijas bagātināšanai netika izmantots kaļķis, kas izskalošanās kūkas sārmainās flotācijas laikā tiek patērēts līdz 1200 g/t rūdas.

Izskalojuma un mazgāšanas ūdens šķidrā fāze tika apvienota un dzidrināta. Vara ekstrakcija no šķīdumiem veikta ar organiskā ekstrahējošā līdzekļa LIX 984N šķīdumu, vara katods iegūts ar vara elektrolīzi no vara saturoša skābes šķīduma. Vara pilnīga ieguve no rūdas, izmantojot šo metodi, bija 91,4%.

Činija atradnes vara rūda, kas satur 1,4% vara, kurā 54,5% ir oksidētos vara minerālos, tika sasmalcināta un sasmalcināta līdz 50% klases mīnus 0,074 mm izmēram, izskalota maisīšanas tvertnē ar cietās fāzes saturu 60%. , sākotnējā koncentrācija sērskābe 40 g/dm 3 izmantojot atkritumu elektrolītu. Izskalošanās celuloze tika dehidrēta uz vakuuma filtra un mazgāta uz lentes filtra, vispirms ar izlietoto elektrolītu un ekstrakcijas rafinātu, pēc tam ar ūdeni. Izskalošanās kūka bez atkārtotas slīpēšanas tika bagātināta ar flotāciju pie pH 3,0, izmantojot ksantātu un aeroflotu ar plūsmas ātrumu (kopējais patēriņš 200 g/t) mazāku nekā rūdas flotācijas laikā (kolektora patēriņš 350-400 g/t). Vara atgūšana vara sulfīda koncentrātā bija 94,6%.

Izskalojuma šķidrā fāze un izskalojuma kūkas mazgāšanas ūdens tika apvienoti un dzidrināti. Vara ekstrakcija no šķīdumiem tika veikta ar organiskā ekstrakcijas LIX šķīdumu katoda vara tika iegūta ar vara elektrisko ekstrakciju no vara saturoša skābes šķīduma. Vara pilnīga atgūšana no rūdas tirgojamos produktos bija 90,3%.

1. Metode jauktu vara rūdu apstrādei, tai skaitā rūdas sasmalcināšana un malšana, sasmalcinātas rūdas izskalošana ar sērskābes šķīdumu ar koncentrāciju 10-40 g/dm3 ar maisīšanu, cietās fāzes saturs 10-70%, ilgums 10 -60 minūtes, kūkas rūdas izskalošanās dehidratācija un mazgāšana, rūdas izskalošanās šķidrās fāzes apvienošana ar izskalošanās kūkas mazgāšanas ūdeņiem, kombinētā vara saturošā šķīduma izdalīšana no cietām suspensijām, vara ekstrakcija no vara saturošā šķīduma, lai iegūtu katoda vara un vara minerālu flotācija no izskalošanās kūkas pie pH vērtības 2,0-6,0, lai iegūtu flotācijas koncentrātu.

2. Metode saskaņā ar 1. punktu, kurā rūda tiek sasmalcināta līdz izmēram, kas svārstās no 50-100% no klases mīnus 0,1 mm līdz 50-70% no klases mīnus 0,074 mm.

3. Paņēmiens saskaņā ar 1. punktu, kurā izskalošanās kūka tiek mazgāta vienlaikus ar tās atūdeņošanu filtrējot.

4. Paņēmiens saskaņā ar 1. punktu, kurā kombinētais vara saturošais šķīdums tiek atbrīvots no cietām suspensijām ar dzidrināšanu.

5. Paņēmiens saskaņā ar 1. punktu, kurā flotācija tiek veikta, izmantojot vairākus no sekojošiem kolektoriem: ksantātu, nātrija dietilditiokarbamātu, nātrija ditiofosfātu, aeroflotu, priežu eļļu.

6. Paņēmiens saskaņā ar 1. punktu, kurā vara ekstrakcija no vara saturoša šķīduma tiek veikta ar šķidruma ekstrakciju un elektrolīzi.

7. Paņēmiens saskaņā ar 6. punktu, kurā ekstrakcijas rafinātu, kas veidojas šķidruma ekstrakcijā, izmanto rūdas izskalošanai un izskalojuma kūkas mazgāšanai.

8. Paņēmiens saskaņā ar 6. punktu, kurā elektrolīzes laikā izveidoto izlietoto elektrolītu izmanto rūdas izskalošanai un izskalojuma kūkas mazgāšanai.

Izgudrojums attiecas uz vara metalurģiju, proti, uz metodēm jauktu vara rūdu, kā arī atsārņu, atsārņu un sārņu, kas satur oksidētu un sulfīdu vara minerālus, pārstrādei.

Mēs varam piegādāt smalcināšanas, malšanas un bagātināšanas iekārtas vara rūdas apstrādei un tehnoloģiskās līnijas, DSK nodrošina visaptverošus risinājumus

Vara rūdas pārstrādes komplekss
Smalcināšanas un sijāšanas komplekss vara rūdas apstrādei

Pārdodu drupināšanas un slīpēšanas iekārtas

Dažādas Shiban ražotās drupināšanas, frēzēšanas un sijāšanas iekārtas atrisina problēmas vara rūdas apstrādē.

Īpatnības:

Augsta veiktspēja;
Atlases, uzstādīšanas, apmācības, ekspluatācijas un remonta pakalpojumi;
Mēs piegādājam augstas kvalitātes rezerves daļas no ražotāja.

Vara rūdas drupināšanas iekārtas:

Dažādas drupināšanas, frēzēšanas, sijāšanas iekārtas, piemēram, rotācijas drupinātājs, žokļu drupinātājs, konusa drupinātājs, mobilais drupinātājs, vibrācijas siets, lodīšu dzirnavas, vertikālās dzirnavas, ir paredzētas vara rūdas apstrādei ražošanas līnijā, lai ražotu vara koncentrātu utt.

Atklātā bedrē izejvielas vispirms tiek transportētas galvenajā trieciena drupinātājā un pēc tam pārnestas uz konusveida drupinātāju sekundārajai drupināšanai. Atbilstoši klientu prasībām akmens drupinātājus var aprīkot ar terciāro drupināšanas stadiju, kas ļauj sasmalcināt vara rūdu, kuras biezums nepārsniedz 12 mm. Pēc šķirošanas vibrācijas sietā piemērotus sasmalcinātus materiālus izdala kā gatavu frakciju vai nosūta tālākam procesam, lai iegūtu vara koncentrātu.

Kā galvenais drupināšanas iekārtu un frēzēšanas iekārtu ražotājs Ķīnā, SBM piedāvā dažādus risinājumus vara rūdas ieguvei un apstrādei: drupināšanai, frēzēšanai un sijāšanai. Primārās drupināšanas procesā vara rūda tiek sasmalcināta mazos gabaliņos, kuru diametrs ir mazāks par 25 mm. Lai iegūtu smalkāku gatavo produktu, jums jāiegādājas sekundārie vai primārie drupinātāji. Kopējais enerģijas patēriņš ir ievērojami samazināts. Salīdzinot darba efektivitāti un , mēs atklājam, ka tas efektīvāk veic darbu terciārajā drupināšanā. Un, ja instalācijā ir vienāds sekundāro un terciāro drupinātāju skaits, darbība tiek pārnesta no terciārajiem un sekundārajiem drupinātājiem, kur starplika nodilst trīs reizes mazāk, kas ievērojami samazina drupināšanas procesa izmaksas.

Pēc tam sasmalcinātās vara rūdas pa konveijera lenti tiek nosūtītas uz uzglabāšanas tvertni. Mūsu lodīšu dzirnavas un citas nodrošina vara rūdu slīpēšanu līdz vajadzīgajai frakcijai.

Vara rūdas ieguve un pārstrāde:

Vara rūdu var iegūt gan atklātajās raktuvēs, gan pazemes raktuvēs.

Pēc karjera sprādziena vara rūdas tiks iekrautas smagajās kravas automašīnās un pēc tam transportētas primārajā drupināšanas procesā, lai tās sasmalcinātu. vara rūda līdz 8 collām vai mazāk. Vibrējošais siets izsijā smalcinātās vara rūdas, pēc pasūtītāja prasības, kas caur konveijera lenti iznāk gatavā frakcijā, ja nepieciešams pulveris, tad smalcinātās vara rūdas tiek nosūtītas uz frēzēšanas iekārtu tālākai malšanai.

Lodīšu dzirnavās sasmalcinātā vara rūda tiks apstrādāta līdz aptuveni 0,2 mm, izmantojot 3 collu tērauda lodītes. Vara rūdas virca beidzot tiek iesūknēta flotācijas klājā ar smalkām sulfīda rūdām (apmēram -0,5 mm), lai atgūtu varu.

Vara rūdas DSO pārskats:

"Mēs iegādājāmies stacionāras drupināšanas un sijāšanas iekārtas liela apjoma vara rūdas apstrādei." ---- Klients Meksikā