RU2789553C1 - Method for beneficiation of strongly magnetic ores and a beneficiation unit - Google Patents
Method for beneficiation of strongly magnetic ores and a beneficiation unit Download PDFInfo
- Publication number
- RU2789553C1 RU2789553C1 RU2022121149A RU2022121149A RU2789553C1 RU 2789553 C1 RU2789553 C1 RU 2789553C1 RU 2022121149 A RU2022121149 A RU 2022121149A RU 2022121149 A RU2022121149 A RU 2022121149A RU 2789553 C1 RU2789553 C1 RU 2789553C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- magnetic
- mgs
- particles
- separation
- fraction
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к способам обогащения сильномагнитных руд за счет разделения сильномагнитных частиц, содержащих большое количество примесей, от сильномагнитных частиц с минимальным содержанием примесей.The invention relates to methods for beneficiation of highly magnetic ores by separating highly magnetic particles containing a large amount of impurities from highly magnetic particles with a minimum content of impurities.
Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, а именно к способу для обогащения сильномагнитных руд, способ может быть использован для повышения качества выделяемых тонкодисперсных ферромагнитных минералов за счет снижения массовой доли кварцитов и диоксида кремния.The invention relates to the field of mineral processing, and in particular to a method for enriching highly magnetic ores, the method can be used to improve the quality of isolated finely dispersed ferromagnetic minerals by reducing the mass fraction of quartzites and silicon dioxide.
Из уровня техники известны различные способы обогащения полезных ископаемых - гравитационные, электродинамические, радиометрические, флотационные, магнитные, адгезионные, химические и комбинированные.From the prior art, various methods of mineral processing are known - gravity, electrodynamic, radiometric, flotation, magnetic, adhesive, chemical and combined.
Известен «СПОСОБ КОМПЛЕКСНОЙ ПЕРЕРАБОТКИ ТЕХНОГЕННОГО И ТРУДНООБОГАТИМОГО ЖЕЛЕЗОСОДЕРЖАЩЕГО СЫРЬЯ», патент RU №2746332 с приоритетом от 05.07.2016, МПК С22В1/00, B03C1/005 (патентообладатель - ФГБОУ высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет"), который включает измельчение, магнитную сепарацию и классификацию. Исходное сырье доизмельчают и подвергают магнитной сепарации в слабом магнитном поле. Слабомагнитный продукт тонко измельчают и направляют на магнитную сепарацию в сильном поле. Немагнитный продукт в виде отвальных хвостов направляют на хвостохранилище. Магнитный продукт направляют на гидравлическую классификацию, слив подвергают тонкому грохочению, подрешетную пульпу подвергают ультразвуковой обработке с одновременной аэрацией пульпы воздухом. Затем пульпу сгущают, фильтруют, сушат, а сильномагнитный продукт, пески гидравлической классификации и надрешетный продукт тонкого грохочения окусковывают и направляют на металлургическую переработку. Однако к недостаткам способа следует отнести низкую эффективность обогащения при высокой сложности способа.Known "METHOD FOR INTEGRATED PROCESSING OF MAN-MADE AND HARD-BREAKING IRON-CONTAINING RAW MATERIALS", patent RU No. 2746332 with priority dated 07/05/2016, IPC C22B1 / 00, B03C1 / 005 (patent holder - FSBEI of higher education "Saint Petersburg Mining University"), which includes grinding magnetic separation and classification. The feedstock is crushed and subjected to magnetic separation in a weak magnetic field. The weakly magnetic product is finely ground and sent to magnetic separation in a strong field. The non-magnetic product in the form of waste tailings is sent to a tailing dump. The magnetic product is sent for hydraulic classification, the drain is subjected to fine screening, the undersize pulp is subjected to ultrasonic treatment with simultaneous aeration of the pulp with air. Then the pulp is thickened, filtered, dried, and the highly magnetic product, hydraulic sands and fine screening oversize product are agglomerated and sent for metallurgical processing. However, the disadvantages of the method include low enrichment efficiency with a high complexity of the method.
Известен «Способ мокрой сепарации полезных ископаемых и электродинамический сепаратор для его осуществления», патент RU №2746332 от 20.11.2020, МПК B03C1/24 (патентообладатель - АО «Энергокомплект»), который заключается в том, что генерируют переменные магнитные поля, которые обеспечивают условия извлечения из массопотока частиц обогащаемого класса крупности полезного компонента, при этом в качестве сортируемого материала используется сыпучий ферроматериал с веденными в него примесями в виде частиц немагнитных материалов. Устройство по указанному патенту №2746332 содержит загрузочную емкость для транспортировки пульпы с конусным распределителем, выходное кольцевое отверстие, сложный индуктор, состоящий из нескольких соосных катушек, источники переменного напряжения для создания бегущего магнитного поля, устройство отделения магнитных частиц от транспортирующего материала. Однако указанный способ не позволяет разделить сильномагнитные частицы, имеющие одинаковые свойства и разное качество.Known "Method of wet separation of minerals and an electrodynamic separator for its implementation", patent RU No. 2746332 dated 11/20/2020, IPC B03C1 / 24 (patent holder - JSC "Energokomplekt"), which lies in the fact that they generate alternating magnetic fields that provide conditions for extracting from the mass flow of particles of the enriched size class of the useful component, while the sorted material is granular ferromaterial with impurities introduced into it in the form of particles of non-magnetic materials. The device according to the mentioned patent No. 2746332 contains a loading tank for pulp transportation with a cone distributor, an annular outlet, a complex inductor consisting of several coaxial coils, alternating voltage sources for creating a traveling magnetic field, a device for separating magnetic particles from the transporting material. However, this method does not allow separating highly magnetic particles having the same properties and different quality.
Известно устройство «Магнитно-гравитационный сепаратор», патент RU №2733354 от 22.05.2020, МПК B03C1/02 (патентообладатель - АО «Энергокомплект), включающий в себя цилиндро-конический корпус из немагнитного материала, приспособления для подачи исходной суспензии, промывной воды и вывода продуктов разделения, магнитную систему, установленную снаружи, при этом магнитная система выполнена в виде соосно расположенных электромагнитных катушек, а устройство фильтрации выполнено в виде барьера-формирователя восходящего потока промывочной воды. Однако к недостаткам устройства следует отнести невозможность повышения качества концентрата за счет разделения сильномагнитных частиц, близких по размеру, имеющих одинаковые свойства и разное качество.A device "Magnetic-gravity separator" is known, patent RU No. 2733354 dated May 22, 2020, IPC B03C1 / 02 (patent holder - JSC "Energokomplekt"), which includes a cylindrical-conical body made of non-magnetic material, devices for supplying the initial suspension, wash water and removal of separation products, a magnetic system installed outside, while the magnetic system is made in the form of coaxially located electromagnetic coils, and the filtration device is made in the form of a barrier-shaper of the upward flow of washing water. However, the disadvantages of the device include the impossibility of improving the quality of the concentrate by separating highly magnetic particles, similar in size, having the same properties and different quality.
Известно, что сильномагнитные частицы (ферромагнетики) всегда различаются и по весу, и по качеству, причем размеры их в 8 раз больше размеров маленьких частиц, а по массе они тяжелее в 4 раза. На горно-обогатительных комбинатах (ГОК) в существующих концентратах именно в крупных частицах класса -0,1;-0,071;+0,045 мм находится много загрязняющего минерала - кварцитов, причем фракционный состав концентратов по ГОКам сильно отличается друг от друга.It is known that strongly magnetic particles (ferromagnets) always differ both in weight and quality, and their dimensions are 8 times larger than the sizes of small particles, and in mass they are 4 times heavier. At mining and processing plants (GOK) in existing concentrates, it is in large particles of the class -0.1; -0.071; + 0.045 mm that there is a lot of polluting mineral - quartzites, and the fractional composition of concentrates for GOKs is very different from each other.
В результате ряда экспериментов заявитель пришел к выводу, что для дальнейшего обогащения сильномагнитных руд следует использовать установку, состоящую, как минимум, из двух магнитно-гравитационных сепараторов (МГС), а лучше из четырех МГС с устройством фильтрации (конструкция которого описана в патенте №2733354), поэтому заявитель использует указанную конструкцию МГС в качестве ближайшего аналога заявленного решения.As a result of a series of experiments, the applicant came to the conclusion that for further enrichment of highly magnetic ores, an installation consisting of at least two magnetic gravity separators (MGS), and preferably four MGS with a filtration device (the design of which is described in patent No. 2733354) should be used. ), so the applicant uses the specified design of the MGS as the closest analogue of the claimed solution.
При обогащении сильномагнитных руд сначала измельчают руду, причем чем меньше зерна этих частиц, тем меньше в них загрязняющего минерала - кварцитов (за счет раскрытия зерен после помола руды). После помола и многостадийной очистки, в концентрате, всегда присутствуют крупные частицы -0,1; -0,071; +0,045мм, обычно их - до 10-15%, причем именно эти частицы и портят конечный продукт.When enriching strongly magnetic ores, the ore is first crushed, and the smaller the grains of these particles, the less they contain a contaminating mineral - quartzites (due to the opening of the grains after grinding the ore). After grinding and multi-stage purification, the concentrate always contains large particles -0.1; -0.071; + 0.045 mm, usually they are up to 10-15%, and it is these particles that spoil the final product.
Масса частиц и их размер объясняют причину примагничивания в слабом магнитном поле более крупных частиц, которые содержат самый большой процент загрязнений (до 30-50% кварцитов), что ухудшает качество рудных концентратов.The mass of particles and their size explain the reason for the magnetization in a weak magnetic field of larger particles, which contain the largest percentage of impurities (up to 30-50% of quartzites), which degrades the quality of ore concentrates.
Заявитель поставил задачу - отделить от общей массы ферромагнетиков маленькие частицы, поскольку для процесса обогащения в МГС используются именно маленькие частицы, которые при мокрой сепарации отделяются от хвостов за счет воздействия магнитного поля определенной напряженности.The Applicant set the task of separating small particles from the total mass of ferromagnets, since it is small particles that are used for the enrichment process in the MGM, which are separated from the tailings during wet separation due to the influence of a magnetic field of a certain strength.
Техническая проблема, которая решается при использовании заявленного изобретения - повышение качества обогащаемых концентратов и создание установки, пригодной для промышленного использования.The technical problem that is solved when using the claimed invention is to improve the quality of enriched concentrates and create a plant suitable for industrial use.
Технический результат - улучшение технологических показателей процесса обогащения, выделение концентрата высокого качества (с пониженной массовой долей кварцитов и диоксида кремния).EFFECT: improvement of technological parameters of the enrichment process, isolation of a high quality concentrate (with a reduced mass fraction of quartzites and silicon dioxide).
Проблема решается, а технический результат достигается тем, что, в установке, состоящей, как минимум, из двух МГС с устройствами фильтрации, выполненными в виде барьера-формирователя восходящего потока промывочной воды, сначала в условиях мокрой сепарации на первом МГС отделяют крупный рудный концентрат низкого качества от малых, более качественных частиц, после чего из потока с малыми частицами на следующих МГС выделяют концентрат высокого качества.The problem is solved, and the technical result is achieved by the fact that, in an installation consisting of at least two MHS with filtration devices made in the form of a barrier-shaper of the upward flow of washing water, first, under wet separation conditions, a large ore concentrate of low quality from small, higher quality particles, after which a high quality concentrate is isolated from the stream with small particles at the next MGS.
В заявленном решении заявитель предлагает использовать несколько МГС расположенных в два ряда, причем на первом МГС, расположенном в первом ряду, используется так называемая обратная сепарация, когда рудный концентрат низкого качества, выходя через нижний патрубок первого МГС, перекрывает проход промывной воде, которая разворачивает поток и выносит нужный качественный продукт в обратном направлении в слив МГС, что позволяет отделить крупные сильномагнитные частицы от малых, а затем поток с малыми сильномагнитными частицами направить на МГС прямого действия во второй ряд для дальнейшего обогащения. В результате такой сепарации более качественный магнетит, состоящий из малых частиц, замещает в МГС объем частиц низкого качества, а полученный концентрат становится концентратом «премиум» класса.In the claimed solution, the applicant proposes to use several MHSs located in two rows, and on the first MHS, located in the first row, the so-called reverse separation is used, when the low-quality ore concentrate, leaving through the lower branch pipe of the first MHS, blocks the passage of wash water, which reverses the flow and takes out the desired high-quality product in the opposite direction to the MGM drain, which makes it possible to separate large, strongly magnetic particles from small ones, and then direct the flow with small, strongly magnetic particles to the direct-acting MGM in the second row for further enrichment. As a result of such separation, higher-quality magnetite, consisting of small particles, replaces the volume of low-quality particles in the MGM, and the resulting concentrate becomes a “premium” class concentrate.
По мнению заявителя, наиболее подходящим способом обогащения концентрата, состоящего из сильномагнитных частиц близких по размеру, имеющих одинаковые свойства и разное качество, является использование установки, состоящей из нескольких МГС по патенту №2733354, причем первый МГС будет работать в малом магнитном поле с напряженностью 60-70Э и будет отделять мелкие частицы от крупных, а потом установка будет осуществлять последующую сепарацию выделенных мелких частиц с помощью линейки из трех МГС, которые будут работать в магнитном поле напряженностью более 90Э, как обычно, когда частицы сепарируются и выделяются.According to the Applicant, the most appropriate way to enrich the concentrate, consisting of highly magnetic particles of similar size, having the same properties and different quality, is to use an installation consisting of several MHS according to patent No. 2733354, and the first MHS will operate in a low magnetic field with a strength of 60 -70 Oe and will separate small particles from large ones, and then the unit will carry out the subsequent separation of the separated small particles using a line of three MHSs, which will operate in a magnetic field with a strength of more than 90 Oe, as usual, when particles are separated and separated.
В результате так называемой обратной сепарации крупные частицы будут примагничиваться к стенкам первого МГС с малым магнитным полем, а мелкие частицы будут разворачиваться в своем движении обратно, против сил гравитации и уходить наверх с промывочной водой в слив первого МГС.As a result of the so-called reverse separation, large particles will be magnetized to the walls of the first MHS with a low magnetic field, and small particles will turn in their movement back against gravity and go up with the washing water into the drain of the first MHS.
Суть такой обратной сепарации состоит в том, что при разделении намагничивающихся частиц, близких по размеру, имеющих одинаковые свойства и разное качество, используют слабое магнитное поле, которое позволяет удерживать в пристеночной части первого МГС только крупные сильномагнитные частицы, а весь основной поток с малыми сильномагнитными частицами, сростками и диоксидом кремния будет подниматься наверх, проходя через слабое магнитное поле МГС.The essence of this reverse separation is that when separating magnetizable particles that are close in size, having the same properties and different quality, a weak magnetic field is used, which makes it possible to keep only large strongly magnetic particles in the near-wall part of the first MHS, and the entire main flow with small strongly magnetic particles, intergrowths and silicon dioxide will rise up, passing through the weak magnetic field of the MGS.
В результате крупные частицы, примагниченные к стенках первого МГС, под собственным весом будут сползать вниз, уплотняя выход и не давая основному потоку суспензии выйти вниз, а поток с малыми сильномагнитными частицами, перенаправленный в обратном направлении, поступит на МГС прямого действия.As a result, large particles magnetized to the walls of the first MGM will slide down under their own weight, compacting the outlet and preventing the main flow of the suspension from going down, and the flow with small strongly magnetic particles, redirected in the opposite direction, will enter the direct acting MGM.
Другими словами, первый сепаратор будет работать в «обратном» режиме - не на обогащение, а только на отделение крупных сильномагнитных частиц.In other words, the first separator will work in the "reverse" mode - not for enrichment, but only for the separation of large highly magnetic particles.
В результате такого отделения выход первого МГС окажется «закрытым» некачественным концентратом из крупных сильномагнитных частиц со сростками кварцитов до 30-50%. Именно эти частицы под действием магнитной системы МГС в слабом поле прилипают к стенкам, слипаются и под собственным весом сползают вниз уплотняя выход, не давая основному потоку суспензии с малыми частицами выйти вниз. Основной же поток с более качественными малыми сильномагнитными частицами и примесями будет уходить вместе с восходящим потоком против сил гравитации наверх, откуда будет подаваться в МГСы прямого действия, где будет происходить дальнейшая сепарация - примагничивание малых частиц более сильным полем, чем в первом сепараторе, при этом немагнитные частицы, сростки, диоксид кремния будут уходить в слив. Таким образом, получим двойную сепарацию сильномагнитных частиц, близких по размеру, имеющих одинаковые свойства и разное качество.As a result of such a separation, the output of the first MGM will turn out to be a “closed” low-quality concentrate of large highly magnetic particles with intergrowths of quartzite up to 30-50%. It is these particles that, under the action of the MGM magnetic system in a weak field, stick to the walls, stick together and slide down under their own weight, compacting the exit, preventing the main flow of the suspension with small particles from going down. The main flow with higher quality small strongly magnetic particles and impurities will go up together with the ascending flow against the forces of gravity, from where it will be fed into direct-acting MGSs, where further separation will take place - magnetization of small particles by a stronger field than in the first separator, while non-magnetic particles, splices, silicon dioxide will go to the drain. Thus, we obtain a double separation of strongly magnetic particles, similar in size, having the same properties and different quality.
Для достижения указанного технического результата заявитель предлагает в первом МГС за счет настроек изменить направление движения основного потока на обратное, для того, чтобы отделить рудный концентрат низкого качества (57-61% Feобщ), а концентрат высокого качества (67-68,5% Feобщ) и более выделить затем в сепараторах прямого действия.In order to achieve the specified technical result, the applicant proposes in the first MHS, due to settings, to change the direction of movement of the main flow to the opposite, in order to separate low-quality ore concentrate (57-61% Fetotal), and high-quality concentrate (67-68.5% Fetotal ) and more is then separated in direct action separators.
Установка состоит из четырех магнитно-гравитационных сепараторов, первый из которых работает по обратной схеме и входящий поток суспензии у него в три раза больше, чем поток на сепаратор прямого действия, а три других МГС, установленные за первым сепаратором, соединены между собой параллельно и работают по прямой схеме сепарации.The plant consists of four magnetic gravity separators, the first of which operates in reverse and has an incoming slurry flow three times greater than the flow to the direct-acting separator, and three other MHSs installed behind the first separator are connected in parallel and operate according to the direct separation scheme.
Четыре единицы МГС обусловлены производительностью каждого МГС, так как через сепаратор, включенный по обратной схеме, можно пропустить поток суспензии в обратном направлении в объеме не более 300-330 м3/ч, что соответствует расходу трех МГС прямого действия.Four units of MHS are determined by the performance of each MHS, since it is possible to pass the suspension flow in the opposite direction through the separator, which is connected according to the reverse circuit, in a volume of not more than 300-330 m3/h, which corresponds to the flow rate of three direct-acting MHSs.
Заявленное изобретение поясняется следующими графическими материалами:The claimed invention is illustrated by the following graphics:
Фиг.1. - схема установки, реализующей заявленный способ обогащения;Fig.1. - diagram of the installation that implements the proposed method of enrichment;
Фиг.2. - общий вид используемого МГС с устройством фильтрации.Fig.2. - general view of the used MGS with a filtering device.
Заявленная установка для обогащения сильномагнитных руд (Фиг.1.) состоит из четырех МГС, каждый из которых (Фиг.2.) содержит элементы, обозначенные следующими позициями:The claimed installation for the enrichment of highly magnetic ores (Figure 1.) consists of four MHS, each of which (Figure 2.) contains elements indicated by the following positions:
- корпус МГС (1);- MGS building (1);
- устройство для подачи суспензии (2);- suspension supply device (2);
- загрузочной емкостью (3) с выходным отверстием;- loading capacity (3) with an outlet;
- устройство подачи промывной воды (4);- washing water supply device (4);
- устройство слива избыточной воды (5);- device for draining excess water (5);
- устройство фильтрации (6);- filtration device (6);
- приспособление для вывода продукта разделения (7);- a device for removing the separation product (7);
- нижний патрубок слива (8);- lower drain pipe (8);
- коллектор сбора концентрата (9);- concentrate collector (9);
- магнитную систему, состоящую из электромагнитных катушек (10);- a magnetic system consisting of electromagnetic coils (10);
- систему управления (11);- control system (11);
при этом выход первого МГС, предназначенного для выделения фракции с малыми сильномагнитными частицами, является входом для соединенных параллельно второго, третьего и четвертого МГС, работающих в режиме обычной сепарации, отделяющей качественный магнетит от хвостов, которые выводятся через патрубки слива второго, третьего и четвертого МГС и объединены в единую магистраль.at the same time, the output of the first MHS, designed to separate the fraction with small highly magnetic particles, is the input for the second, third, and fourth MHS connected in parallel, operating in the normal separation mode, separating high-quality magnetite from tailings, which are discharged through the drain pipes of the second, third, and fourth MHS and combined into a single highway.
Описываемая установка работает следующим образом.The described installation works as follows.
Входящий поток суспензии в объеме до 270 м3/ч поступает через устройство подачи (2) на загрузочную емкость (3) первого МГС, далее, двигаясь внутри корпуса МГС, сталкивается в нижней части с восходящим потоком промывочной воды, которая поступает в объеме 40-60м3/ч в МГС через устройство подачи промывной воды (4), но из-за образовавшейся внизу корпуса МГС пробки из некачественного магнетита, препятствующей потоку с малыми сильномагнитными частицами вместе с примесями выйти вниз, поток воды с малыми частицами в объеме 330 м3/ч уходит наверх против сил гравитации, откуда через устройство слива (5) поступает на входные устройства второго, третьего и четвертого МГС прямого действия (Фиг.1.), где за счет более сильного магнитного поля качественный магнетит с частичками меньшего размера прилипает к стенкам МГС прямого действия и, сползая вниз, попадает в коллектор сбора концентрата (9) «премиум» класса, а оставшийся поток с примесями поступает в устройство слива (5) второго, третьего и четвертого МГС и далее попадает в «хвосты», при этом настройки у всех МГС будут разными, обеспечивающими соответствующее направление движения частиц концентрата внутри каждого МГС.The incoming suspension flow in a volume of up to 270 m3/h enters through the feeder (2) to the loading tank (3) of the first MHS, then, moving inside the MHS body, it collides in the lower part with an upward flow of washing water, which enters in a volume of 40-60m3 /h in the MHS through the flush water supply device (4), but due to the low-quality magnetite plug formed at the bottom of the MHS body, which prevents the flow with small strongly magnetic particles together with impurities from going down, the water flow with small particles in the amount of 330 m3/h leaves up against the forces of gravity, from where through the drain device (5) it enters the input devices of the second, third and fourth direct-acting MGS (Figure 1.), where, due to a stronger magnetic field, high-quality magnetite with smaller particles sticks to the walls of the direct-acting MGS and, sliding down, enters the concentrate collection collector (9) of the "premium" class, and the remaining stream with impurities enters the drain device (5) of the second, third and fourth th MHS and further falls into the “tails”, while the settings for all MHSs will be different, providing the appropriate direction of movement of the concentrate particles inside each MHS.
В нижеприведенной Таблице 1 представлены основные настройки МГС: ток магнитной системы; расход промывочной воды; % токовые настройки затвора МГС.Table 1 below shows the main settings of the MGM: current of the magnetic system; wash water consumption; % current settings of the MGS gate.
Таким образом, сепарируемые компоненты, используемые для обогащения, можно будет извлекать в промышленных масштабах на установке, состоящей из четырех одинаковых МГС, собранной по заявленной схеме, при этом необходимо соответствующим образом изменить программу системы управления (11) для установки необходимых электрических параметров (величины тока, подаваемого в обмотки электромагнитных катушек), чтобы обеспечить требуемую степень извлечения из массопотока частиц обогащаемого класса крупности. Регулирование значений напряженности магнитного поля позволяет управлять процессом разделения и определять оптимальные параметры для селективного отделения немагнитной и сростковой фракции от частиц магнетита.Thus, the separated components used for enrichment can be extracted on an industrial scale in an installation consisting of four identical MGMs assembled according to the claimed scheme, while it is necessary to appropriately change the program of the control system (11) to set the necessary electrical parameters (current value supplied to the windings of electromagnetic coils) to ensure the required degree of extraction from the mass flow of particles of the enriched size class. The regulation of the magnetic field strength values makes it possible to control the separation process and determine the optimal parameters for the selective separation of the non-magnetic and intergrowth fractions from magnetite particles.
Экспериментальная проверка предлагаемого способа была проведена в ЮГОК (Украина) на установке, собранной по схеме, представленной на Фиг.1.Experimental verification of the proposed method was carried out in YuGOK (Ukraine) on the installation, assembled according to the scheme shown in Fig.1.
Пример 1Example 1
Результаты извлечения намагничивающихся частиц (ферромагнетиков) фракции классом 25 мкм по обратной схеме представлены в нижеприведенной Таблице 2. Исходная суспензия с составом концентрата через устройство подачи поступала в загрузочную емкость первого МГС. На выходе установки было получено обогащение в 1,2% - 69,2% по общему железу.The results of the extraction of magnetizable particles (ferromagnets) of the 25 µm fraction according to the reverse scheme are presented in Table 2 below. At the outlet of the installation, an enrichment of 1.2% - 69.2% for total iron was obtained.
Пример 2Example 2
Во втором случае, для проверки результатов извлечения намагничивающихся частиц (ферромагнетиков) фракции классом 25 мкм по обратной схеме, при изменении состава концентрата на входе были получены результаты представленные в нижеприведенной Таблице 3. Исходная суспензия с измененным составом концентрата через устройство подачи поступала в загрузочную емкость первого МГС. На выходе установки было получено обогащение в 1,1% - 69,1% по общему железу.In the second case, to check the results of extracting magnetizable particles (ferromagnets) of the 25 µm fraction according to the reverse scheme, with a change in the composition of the concentrate at the inlet, the results presented in Table 3 were obtained. MGS. At the outlet of the installation, an enrichment of 1.1% - 69.1% for total iron was obtained.
Пример 3Example 3
Для разделения сильномагнитных частиц, близких по размеру, имеющих одинаковые свойства и разное качество, надо было получить с выхода первого МГС рудный концентрат низкого качества с содержанием железа общего 60%, но на выходе первого МГС со слабым магнитным полем 70Э на ЮГОК был получен рудный концентрат низкого качества - 62% по общему железу, что свидетельствует о разделении фракции магнетита, однако на выходе с МГС получили не 10% крупных частиц, а около 30% частиц, близких по размеру, то есть часть качественного концентрата (средних частиц) вышла с рудным концентратом, поднимая его обогащение с 60% до 62%. Стоимость полученного при этом концентрата «премиум» класса окупает этот недостаток разделения.To separate strongly magnetic particles, similar in size, having the same properties and different quality, it was necessary to obtain a low-quality ore concentrate with a total iron content of 60% from the output of the first MGS, but at the output of the first MGS with a weak magnetic field of 70E, an ore concentrate was obtained at YuGOK low quality - 62% for total iron, which indicates the separation of the magnetite fraction, however, at the exit from the MGS, not 10% of large particles were obtained, but about 30% of particles similar in size, that is, part of the high-quality concentrate (medium particles) came out with ore concentrate, raising its enrichment from 60% to 62%. The cost of the resulting "premium" concentrate makes up for this lack of separation.
Пример 4Example 4
При проверке работы МГС прямого действия в Казахстане на Соколовско-Сарбайском горном производственном объединении (ССГПО) с целью получения концентрата требуемого качества 69% (Fобщ) был получен концентрат 67%. Этот результат показывает, что при работе по прямой схеме не удается получить концентрат «премиум» класса из-за наличия в его составе большого количества сростковой части. В Таблице 4 приведены значения полученного на выходе МГС концентрата 67,3% Feобщ при питании в МГС с содержанием Feобщ 61,7%, причем эксперимент повторялся три раза. На выходе МГС был получен концентрат с содержанием железа общего 67,3%, что оказалось хуже результатов, полученных на промышленной установке ЮГОК на 2%, где были выделены фракции, содержащие сростковую часть. Исходная суспензия через устройство подачи поступала в загрузочное устройство МГС прямого действия ССГПО (Казахстан) с параметрами, указанными в нижеприведенной Таблице 4:When checking the operation of the MGS of direct action in Kazakhstan at the Sokolovsko-Sarbai Mining Production Association (SSGPO) in order to obtain a concentrate of the required quality of 69% (Ftotal), a concentrate of 67% was obtained. This result shows that when working according to the direct scheme, it is not possible to obtain a “premium” class concentrate due to the presence of a large amount of the splice part in its composition. Table 4 shows the values of the 67.3% Fetot concentrate obtained at the outlet of the MGM when fed to the MGM with a Fetot content of 61.7%, and the experiment was repeated three times. At the output of the MGS, a concentrate was obtained with a total iron content of 67.3%, which turned out to be worse than the results obtained at the industrial plant of YuGOK by 2%, where fractions containing the intergrowth part were isolated. The initial suspension through the feeder entered the loading device of the direct-acting MGS SSGPO (Kazakhstan) with the parameters indicated in Table 4 below:
Заявителем приведены расчеты по подрешетному продукту с фракциями 0,04мм, 0,03мм и 0,02мм на ЮГОК, показывающие, что крупные сильномагнитные частицы 0,04мм имеют в своем составе больше железа, они по объему и весу, соответственно в 8 раз и 4 раза больше фракции 0,02мм. Расчет относительных масс и размеров 4-х фракций концентрата ЮГОК приведен в Таблице 5.The Applicant presented calculations for the undersize product with fractions of 0.04 mm, 0.03 mm and 0.02 mm at YuGOK, showing that large highly magnetic particles of 0.04 mm have more iron in their composition, they are 8 times and 4 times larger in volume and weight, respectively. times larger than the 0.02 mm fraction. The calculation of the relative masses and sizes of 4 fractions of the YuGOK concentrate is given in Table 5.
сростков в зерне по фракциям
(% содерж. сростк.)Presence
intergrowths in grain by fractions
(% splice content)
(V=4/3*piR3 зерно) относит. масса и
объем фракции в у.е.M grain weight. Size V
(V=4/3*piR3 grain) refers. mass and
fraction volume in c.u.
Масса железа и размер в частицах фракции 0,04мм объясняют причину примагничивания в слабом магнитном поле более крупных частиц, которые содержат самый большой процент загрязнений (кварцитов), что ухудшает качество при попадании этих частиц в концентрат. При сепарации более качественный магнетит, состоящий из меньших частиц, замещает объем плохого качества и концентрат становится «премиум» класса.The mass of iron and the particle size of the 0.04 mm fraction explain the reason for the magnetization in a weak magnetic field of larger particles that contain the largest percentage of impurities (quartzites), which degrades the quality when these particles enter the concentrate. When separating, a higher quality magnetite, consisting of smaller particles, replaces the poor quality volume and the concentrate becomes a "premium" grade.
Экспериментальная проверка показала эффективность заявленного способа, так как при производстве на ГОК концентрата, например, в объеме 10 млн.тонн в год можно получить прибыль за 1% дополнительно полученного концентрата в 100 тыс.тонн по цене 30 тыс.руб. за тонну в размере более 3 млрд.руб. Рыночная стоимость концентрата «премиум» класса за 2022 г. около 114 -117 долларов за тонну. Проведенные расчеты и эксперименты доказывают, что использование устройства с обратным включением МГС позволяет улучшить процесс сепарации и получить на выходе концентрат высокого качества.An experimental test showed the effectiveness of the claimed method, since in the production of a concentrate at the GOK, for example, in the amount of 10 million tons per year, you can make a profit for 1% of the additionally obtained concentrate of 100 thousand tons at a price of 30 thousand rubles. per ton in the amount of more than 3 billion rubles. The market value of premium class concentrate for 2022 is about $114-117 per ton. The calculations and experiments carried out prove that the use of a device with the reverse inclusion of the MHS makes it possible to improve the separation process and obtain a high-quality concentrate at the output.
Заявленное решение раскрыто в отношении предпочтительных вариантов его осуществления, однако возможны и аналогичные варианты его осуществления, не выходящие за пределы объема правовой охраны настоящего изобретения.The claimed solution is disclosed in relation to the preferred options for its implementation, however, similar options for its implementation are possible, without going beyond the scope of the legal protection of the present invention.
Заявленное техническое решение позволяет получить универсальный способ магнитного обогащения сильномагнитных руд с возможностью разделения частиц близких по размеру, имеющих одинаковые свойства и разное качество.The claimed technical solution makes it possible to obtain a universal method for magnetic enrichment of highly magnetic ores with the possibility of separating particles of similar size, having the same properties and different quality.
Таким образом, заявленное решение позволяет улучшить технологические показатели процесса обогащения, а также на одной и той же установке реализовать процесс обогащения в промышленных масштабах.Thus, the claimed solution makes it possible to improve the technological parameters of the enrichment process, as well as to implement the enrichment process on an industrial scale on the same installation.
Claims (2)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2789553C1 true RU2789553C1 (en) | 2023-02-06 |
Family
ID=
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1738361A1 (en) * | 1990-05-07 | 1992-06-07 | Горный Институт Кольского Научного Центра Ан Ссср | Method for magnetite ores enrichment |
| UA2118A1 (en) * | 1989-04-11 | 1994-12-26 | Дніпропетровський Гірничий Інститут | Method of automatic control of extraction of magnetic product into concentrate |
| RU2232058C1 (en) * | 2002-12-23 | 2004-07-10 | Открытое акционерное общество "Лебединский горно-обогатительный комбинат" | Method of wet magnetic dressing of magnetite quartzite |
| RU2010113404A (en) * | 2010-04-06 | 2011-10-20 | Алексей Алексеевич Стафеев (RU) | METHOD FOR IRRIGATION OF IRON ORE |
| RU2733354C1 (en) * | 2020-05-22 | 2020-10-01 | Акционерное общество «Энергокомплект» | Magnetic gravity separator with filtration device |
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| UA2118A1 (en) * | 1989-04-11 | 1994-12-26 | Дніпропетровський Гірничий Інститут | Method of automatic control of extraction of magnetic product into concentrate |
| SU1738361A1 (en) * | 1990-05-07 | 1992-06-07 | Горный Институт Кольского Научного Центра Ан Ссср | Method for magnetite ores enrichment |
| RU2232058C1 (en) * | 2002-12-23 | 2004-07-10 | Открытое акционерное общество "Лебединский горно-обогатительный комбинат" | Method of wet magnetic dressing of magnetite quartzite |
| RU2010113404A (en) * | 2010-04-06 | 2011-10-20 | Алексей Алексеевич Стафеев (RU) | METHOD FOR IRRIGATION OF IRON ORE |
| RU2733354C1 (en) * | 2020-05-22 | 2020-10-01 | Акционерное общество «Энергокомплект» | Magnetic gravity separator with filtration device |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ГРИНЕНКО В.И. и др. "Повышение качества железорудного концентрата на АО "ССПО" методом магнитно-гравитационной сепарации", Горный журнал, N10, 2021, с.81-86. ОПАЛЕВ А.С. "Повышение качества магнетитовых концентратов на основе магнитно-гравитационной сепарации", Горный журнал, N9, 2020, с.72-77. ПЕЛЕВИН А. Е. "Магнитные и электрические методы обогащения", "Магнитные методы обогащения", Екатеринбург, 2018, с.14-15. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8741023B2 (en) | Ore beneficiation | |
| CN109351467B (en) | Sorting process for treating maghemia mixed ore based on iron mineral embedded granularity | |
| RU2388544C1 (en) | Procedure for production of collective concentrate out of mixed fine ingrained iron ore | |
| RU2432207C1 (en) | Method of dressing composite iron ores | |
| RU2533792C2 (en) | Method of obtaining of bulk concentrate from ferruginous quartzites | |
| CN108970802B (en) | Stage grinding-magnetic-gravity-floating combined mineral separation process for separating hematite | |
| US8545594B2 (en) | Ore beneficiation | |
| US11446678B2 (en) | Mineral processing plant | |
| US5338337A (en) | Beneficiation process | |
| He et al. | Mineralogical characterization of the typical coarse iron ore particles and the potential to discharge waste gangue using a dry density-based gravity separation | |
| CN102773150A (en) | Polymetallic (iron, tin and zinc) ore comprehensive recovery beneficiation method | |
| CN109954577B (en) | Beneficiation process for ilmenite of titanomagnetite | |
| RU2789553C1 (en) | Method for beneficiation of strongly magnetic ores and a beneficiation unit | |
| CN108144742B (en) | Beneficiation process method for low-grade uranium, boron and iron associated ore by adopting high-pressure roller mill | |
| RU2290999C2 (en) | Method for concentration of iron ores | |
| CN114072235A (en) | Method for concentrating an iron ore stream | |
| CN109550587B (en) | Ore dressing process for magnetic red mixed ore | |
| RU2241544C2 (en) | Method of enrichment of magnetite ores | |
| CN113953080B (en) | Mineral separation method of mixed iron ore | |
| RU2077390C1 (en) | Method of final dressing of magnetite concentrate | |
| RU2083291C1 (en) | Method of iron ore concentration | |
| CN109939817B (en) | Process for preparing titanomagnetite | |
| RU2490068C2 (en) | Method of dressing of iron ore | |
| RU64531U1 (en) | MARTIN SLAG PROCESSING LINE | |
| RU2149699C1 (en) | Method of magnetite ores concentration |