Обогатительная фабрика производительностью 1,5 млн. т/год для переработки медно-цинковой руды Гайского месторождения

Дипломная работа - Разное

Другие дипломы по предмету Разное

ся на поверхности пирита при высоких положительных значениях О.В. потенциала и рН>7 плёнка Fe(OH)3 характеризуется низкой растворимостью, препятствуя закреплению собирателя, вытесняя его с поверхности минерала. Наиболее эффективно пирит флотируется ксантогенатами и дитиофосфатами в слабокислой или нейтральной среде при рН=6-7. В щелочной среде флотация пирита ухудшается и подавляется при рН>8. Подавитель пирита -известь, действует с повышением рН пульпы, образуя плёнку гидроокислов железа, адсорбирует ионы кальция, что приводит к цементации поверхности и предотвращает адсорбцию собирателя. Активируется пирит в кислой среде, когда избыточная щёлочность нейтрализуется подачей кислоты или отмывается в гидроциклоне.

Халькопирит хорошо флотируется сульфгидрильными собирателями в довольно широком диапазоне рН, так как обладает высокой сорбционной способностью. Свежеобнаженная и чистая сульфидная поверхность обладает некоторой гидрофобностью (легче адсорбирует молекулы углеводородов, чем молекулы воды), частичное окисление её способствует закреплению собирателя. Окисление поверхности происходит быстро, особенно при измельчении. При длительном окислении флотируемость снижается, с образованием труднорастворимого Fe(ОН)3, который препятствует сорбции собирателя. Наиболее распространенные собиратели - ксантогенаты. Бутиловым ксантогенатом халькопирит флотируется при рН = 6-11, сульфид натрия Na2S подавляет халькопирит при рН>5,5 (вытеснение ксантогенат сульфидионами).

Неактивированный свежеобнажённый сфалерит обладает хорошей естественной флотируемостью и может флотироваться в кислой среде одним вспенивателем. Добавки углеводородов повышают флотируемость. Окисление поверхности сфалерита приводит к снижению его флотируемости, т.к. образуются ионы SO2-4 и Zn2+ которые повышают гидротацию поверхности. Высшие ксантогенаты могут хорошо флотировать неактивированный сфалерит, однако для повышения флотируемости сфалерит перед взаимодействием с собирателем активируют. Лучший активатор медный купорос, который образует с ксантогенатами трудно растворимое соединение. Подавители сфалерита - цианиды; сочетание сернистого натрия и цинкового купороса. Образующийся коллоидный сульфид цинка понижает концентрацию катионов меди и предотвращает активацию. Основные физико-механические свойства руды приведены в табл. 1.3.

 

Таблица1.3 Физико-механические свойства руды

РудаВлажность, %Крепость по пр. ПротодьяконовуПлотность, г/см3Коэффициент разрыхленияНасыпная плотность, Т/м3Вкрапленная медно-цинковая колчеданная4,010-123,01,51,8

Руда Гайского месторождения характеризуется сравнительно крупной вкрапленностью сульфидов меди, цинка и железа в нерудных минералах. Успешное разделение сульфидов и нерудного минерала кварца может быть осуществлено при измельчении руды до 70% класса -0,071 мм. В том числе в руде наблюдается взаимное тонкое прорастание медных и цинковых минералов с пиритом между собой. Размеры зёрен пирита от 0,2 до 0,05 мм. Межзерновые пространства и трещины в пирите заполнены халькопиритом и сфалеритом. Халькопирит образует неправильные выделения крупностью 0,2-0,02 мм и преимущественно является свободным. Наблюдается также и эмульсионная вкрапленность халькопирита в цинковой обманке. Сфалерит распределён неравномерно, подобно халькопириту заполняет межзерновые промежутки пирит, иногда образует линзовые выделения размером от нескольких миллиметров, а также зёрнышки в срастании с кварцем до 1 см. Для успешного разделения необходимо очень тонкое измельчение до 90% класса -0,074 мм.

Руда добывается открытым способом. Максимальный размер куска в руде составляет 800 мм. Доставка на фабрику руды осуществляется автомобильным транспортом. Технологически равнозначные сорта руд вначале шихтуют на борту карьера, затем подвергают усреднению в складе усреднения, это обеспечивает прирост извлечения меди и цинка в одноимённые концентраты на 1-2%.

Гранулометрический состав исходной руды представлен в таблице 1.4. и показан на рис. 1.1., его особенностью является повышенная массовая доля мелочи (кривая вогнутая).

 

Таблица 1.4 Гранулометрический состав исходной руды

Классы в долях максимальной крупности руды, ммВыход, % +--800+60099100-600+40061591-400+200203585-200+100357065-100+03010030

Рис.1.1

 

1.5 Выбор строительной площадки

 

Поверхность промплощадки проектируемой обогатительной фабрики имеет общеуральский характер: таёжный грунт - верхняя мокрота, обусловленная водонепроницаемым грунтом, легко поддающийся осушке.

Грунт под тонким растительным слоем из различной толщи бурой, красной и жёлтой глины, нередко со щебнем. Под толщей глины - щебень, который местами выклинивается на поверхность. Грунтовых вод шурфованием не обнаружено. Геологическое обследование проведено путём бурения и посредством шурфирования, причём результаты исследования грунта вполне благоприятны в смысле восприятия нагрузки.

Местоположение рудников и обогатительной фабрики в отношении населённости района, близости железных дорог, источников водоснабжения, наличие местных материалов и экономики района - выгодно по сравнению с прилагаемыми новыми стройками цветной металлургии. Все эти предпосылки создают благоприятные условия для строительства и освоения обогатительной фабрики.

 

2.АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЙ ПЕРЕРАБОТКИ СУЛЬФИДНЫХ МЕДНО-ЦИНКОВЫХ РУД

 

В практике обогащения, в зависимости от минералогического состава и содержан