WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 || 3 |

1. Пересечение кривой раскрытия асбеста на оси абсцисс в точке ноль, указывает на начало раскрытия асбестовой руды (асбестосодержащего продукта). Учет крупности начала раскрытия минеральной фазы позволяет избежать переизмельчения минерального компонента, тем самым, уменьшается доля необогащаемого класса.

2. С уменьшением крупности кусков руды кривая раскрытия асбеста возрастает и в классе +0,5 мм достигает максимального значения.

Для продуктов перечистного потока:

Пересечение кривой раскрытия асбеста в отдельных классах крупности на оси абсцисс в 100 % рассматривается, как полное раскрытие. Незначительное снижение кривой раскрытия асбеста в классе +0,5 мм до 96,5 % указывает на наличие в предельной крупности обогащения сростков.

Кроме закономерностей раскрытия минерала для асбестовой руды (асбестосодержащих продуктов) экспериментально получены закономерности изменения доли сростков, доли раскрытых зерен асбеста и доли породы от крупности.

Доля раскрытых зерен асбеста в руде от крупностиопределена отношением суммарной массовой доли свободного асбеста в выделенном классе крупностик накопленному выходу этого класса

(3)

Доля сростков в руде от крупностиопределена отношением суммарной массовой доли скрытого асбеста в выделенном классе крупностик накопленному выходу этого класса

(4)

Доля породы в асбестовой руде от крупностиопределяется по формуле

(5)

На рис. 3, а, б, в показано видоизменение кривых характеристик раскрытия минеральных фаз по крупности в процессе технологических преобразований (обогащение и дробление).

Выбор и построение характеристик раскрытия минеральных фаз является важной задачей для дальнейшего обоснования их применения.

В третьей главе предлагается методика расчета операций обогащения технологических схем обогащения асбеста с использованием эмпирических характеристик раскрытия минерала и характеристик крупности исходного продукта в операцию.

С получением характеристик раскрытия минерала для асбестовой руды появилась возможность разработки новой методики расчета операций обогащения технологической схемы асбофабрик.

В основу разработанной методики качественно-количественного расчета отдельных операций обогащения положено использование эмпирических суммарных характеристик раскрытия минерала и характеристик крупности исходного продукта в операцию обогащения.

а) рудный поток - обогащение

б) перечистной поток - обогащение

в) рудный поток - дробление

Рис. 3. Суммарные характеристики раскрытия минеральных фаз

и характеристики крупности исходных продуктов в операции:

1 - характеристика крупности исходного продукта; 5 – доля породы в руде исходного продукта;

2 – характеристика крупности дробленого продукта; 6 - доля породы в руде дробленого продукта;

3 – доля раскрытия минерала в исходном продукте; 7 – доля сростков в руде исходного продукта;

4 – доля раскрытия минерала в дробленом продукте; 8 – доля сростков в руде дробленого продукта

В методике учтены результаты исследовательских работ, практика обогащения асбестовых руд, анализ работы действующих асбестообогатительных фабрик. Из традиционного расчета технологической схемы принято: выполнение расчета по балансовым уравнениям с учетом волокна промышленной длины кл.+0,5 мм; значения массовой доли свободного и общего асбеста кл.+0,5 мм в выносе циклона по экспериментальным данным - 10,0 %.

В методику введены формулы расчета технологических показателей:

- выхода концентрата одного из самых трудноизмеряемых технологических показателей;

- массовой доли полезного компонента в продуктах обогащения крупностью менее 1,0 мм и более 1,0 мм.

Для расчета теоретического выхода концентрата введен коэффициент засоренности.

Для расчета массовой доли полезного компонента в продуктах обогащения введен коэффициент «трудных» зерен.

Технологические показатели, полученные в результате расчета по разработанной методике, могут использоваться для прогнозирования и совершенствования технологии обогащения действующих асбестообогатительных фабрик.

В четвертой главе определен подход к совершенствованию технологических схем обогащения руд хризотил-асбеста на основе анализа эмпирических характеристик раскрытия минеральных фаз и характеристик крупности исходных продуктов в операции.

Для совершенствования шкалы классификации в операциях грохочения и повышения эффективности дробления в операциях рудного потока определены допустимые ограничения к качеству исходного продукта в операцию дробления и в операцию обогащения по доле раскрытия минерала.

С этой целью выполнен анализ большого массива экспериментальных данных в лабораторных и промышленных условиях, использованы основные принципы дробления асбестовых руд.

Получены закономерности на рудах хризотил-асбеста Киембаевского и Джетыгаринского месторождений, с учетом эффективности работы установленного оборудования на действующих асбестообогатительных фабриках (в операциях дробления вертикально-молотковые дробилки ВМД-105А, в операциях обогащения – инерционные грохоты ГИД-1500).

При соблюдении допустимого ограничения в исходном продукте операции дробления по доле раскрытия минерала  % значение коэффициента вскрытия асбеста составит.

При соблюдении допустимого ограничения в исходном продукте операции обогащения по доле раскрытия минерала  значение массовой доли свободного асбеста кл.+0,5 мм в черновых концентратах составит %.

При изменении характеристики исходной руды допустимые ограничения потребуется уточнять.

Анализ характеристик раскрытия минеральных фаз исходных продуктов в операции обогащения первого цикла рудного потока АО «Костанайские минералы» и установленные допустимые ограничения к качеству исходного продукта по доле раскрытия минерала позволили разработать рекомендации по совершенствованию шкалы классификации в операции обогащения № 2, где происходит разделение крупнозернового концентрата, поступающего в I перечистной поток на формирование высоких марок асбеста.

В период опробования на одной из секций (5 технологических линий) фактическая шкала классификации изменена на экспериментальную.

В результате эксперимента установлено:

- увеличение выхода черновых концентратов в I перечистной поток в 1,9 раза при улучшении их качественной характеристики по фракционному составу;

- увеличение выработки готовой продукции в 1,64 раза с улучшением качественной характеристики.

Результатами экспериментов установлена возможность получения дополнительной стоимости готовой продукции до 26 млн. рублей в год на одной секции и 77 млн. рублей в год при работе тремя секциями.

Построение рациональной технологической схемы обогащения, реализующей принцип «Не дробить и не обогащать ничего лишнего!», основано на использовании эмпирических характеристик раскрытия минерала и характеристик крупности исходных продуктов в операции обогащения.

По такому принципу выполнен анализ существующей технологии первого каскада рудного потока цеха обогащения АО «Костанайские минералы», который включает в себя шесть операций грохочения №№ 2, 3, 4, 6, 7, 8 с извлечением черновых концентратов с помощью воздуха системами пневмотранспорта и две операции дробления №№ 5, 9.

Эмпирические характеристики раскрытия минеральных фаз и характеристики крупности исходных продуктов в операции №№ 2-8 представлены на рис. 4.

Построение характеристик выполнено в масштабе, в связи с чем можно проследить их изменение по операциям обогащения.

Границы извлечения чернового концентрата с «узкого» класса по фактической шкале классификации на рисунках отмечены вертикальными линиями.

Принцип выполнения анализа технологического процесса по характеристикам раскрытия минеральных фаз в крупности:

1. Пересечение кривой раскрытия асбеста на оси абсцисс в точке ноль указывает на начало раскрытия асбестовой руды (асбестосодержащего продукта).

2. Совмещение на графике границы разделения концентрата с началом раскрытия зерен минерала обозначает, что фактическая шкала классификации в рассматриваемых операциях обогащения предусматривает обогащение руды с учетом её раскрытия по классам крупности.

3. При стремлении на графике кривой доли породы в асбестовой руде (продукте) к единице, а кривой доли сростков в руде к нулю «плюсовой» класс считается породой.

4. При увеличении крупности кусков руды доля свободных зерен минерала стремится к нулю, доля минерала в сростках, наоборот, увеличивается. Это характерно только для продуктов дробления.

На основании анализа технологического процесса по характеристикам раскрытия минеральных фаз в крупности предложен вариант совершенствования технологической схемы I цикла обогащения (рис. 5):

  1. Замена нижнего сита в операции обогащения № 2.

2. Замена в операции дробления № 5 (ВМД-105А) на более совершенную дробилку, например, центробежную дробилку (ДЦ), тем самым увеличивается вскрытие асбеста с подготовкой требуемого количества свободного волокна к обогащению.

3. Установка в операции обогащения № 6 вместо двухситового грохота со шкалой классификации 10; 6 мм – трехситовый грохот, со шкалой классификации 10; 4; 0,5 мм при извлечении черновых концентратов с двух сит в кл.-10+4 мм и -4+0,5 мм с выделением необогащаемого класса -0,5 мм в отвальные хвосты и исключением надрешетного продукта кл.-25+10 мм из цикла обогащения на получение щебня.

Рис. 5. Вариант совершенствования I каскада рудного потока
АО «Костанайские минералы»

Такое изменение технологической схемы приведет к:

- снижению нагрузки по питанию в операцию дробления № 9 при улучшении эффективности дробления;

- увеличению выхода черновых концентратов в операциях обогащения №№ 2, 6 при улучшении их качества;

- уменьшению содержания пыли класса менее 0,4 мм в продуктах обогащения;

- получению дополнительной готовой продукции – щебня крупностью менее 25 мм.

Совершенствование технологии приведет к прибыли от дополнительно полученной готовой продукции и улучшению технико-экономических показателей обогащения асбеста.

Анализ исходных характеристик раскрытия минеральных фаз и характеристик крупности в операции обогащения рудного потока позволил разработать правила по совершенствованию технологии обогащения асбеста:

Правило № 1. Выбор шкалы классификации в операциях обогащения необходимо осуществлять по эмпирическим характеристикам раскрытия минерала с учетом установленных допустимых ограничений к качеству исходного продукта в операцию обогащения по доле раскрытия минерала.

Правило № 2. Доля сростков в продуктах, поступающих в операцию дробления для вскрытия асбеста Рср > 5 %, соответственно, доля породы
Рп < 95 %.

Правило № 3. Выведение из технологии обогащения обедненных продуктов (класса) необходимо осуществлять при соблюдении условий:
Рср < 5 %, соответственно, Рп > 95 %.

Правило № 4. Графическое совмещение на оси абсцисс в точке ноль границы разделения концентрата с началом раскрытия зерен минерала указывает на то, что установленная шкала классификации в рассматриваемых операциях обогащения предусматривает обогащение руды с учетом её раскрытия по классам крупности.

Перечисленные выше мероприятия, направленные на совершенствование технологических схем обогащения асбестовой руды, позволят повысить технологические и экономические показатели обогащения асбеста.

В пятой главе представлен теоретический расчет схемы рудного потока с учетом эмпирических характеристик раскрытия минерала и характеристик крупности исходного продукта в операцию и расчет по фактическим измерениям (традиционным способом). Выполнено сравнение прогнозируемых технологических показателей с практикой.

Расчет технологических показателей обогащения асбестовой руды по заданной схеме в настоящее время выполняется с помощью балансовых уравнений при технологическом опробовании фабрики, который считается традиционным в обогащении. Для этого анализом определяется качественная характеристика каждого опробуемого продукта (массовая доля свободного и скрытого асбеста кл.+0,5 мм).

Традиционный расчет технологической схемы ведется по известным параметрам продукта, входящего в схему, технологической характеристике руды, технической характеристике установленного в схеме оборудования.

Особенностью традиционного расчета являются большие физические затраты на опробование и обработку проб продуктов обогащения.

В диссертационной работе предложен новый метод прогнозирования технологических показателей обогащения асбестовой руды, в основу которого положено использование эмпирических суммарных характеристик раскрытия асбеста и характеристик крупности исходного продукта в операцию обогащения. Таким образом, продукты, выходящие из операции, определяются по характеристике продукта, входящего в операцию. Прогноз технологических показателей выполняется с помощью балансовых уравнений при опробовании каждого исходного продукта в операцию обогащения по заданной схеме.

Для получения суммарных характеристик раскрытия асбеста и характеристик крупности исходного продукта в операцию обогащения требуется развернутый анализ обработки пробы, который заключается в предварительной классификации пробы на ситах с определением свободного и скрытого асбеста в каждом выделенном классе крупности.

На основе характеристик раскрытия минерала, характеристик крупности и распределения полезного компонента в различных классах крупности формируется исходная информация для расчета отдельной операции обогащения.

Качественно-количественный расчет операции обогащения выполняется по заданной шкале классификации с учетом установленного оборудования.

Прогнозируемые расчетные величины, полученные в результате теоретического расчета, будут всегда лучше, чем по фактическим измерениям, поэтому сравнивать их необходимо в смысле расхождения и результаты сравнений использовать для совершенствования технологии обогащения асбеста на асбестообогатительных фабриках.

Сравнение технологических показателей обогащения асбеста по двум вариантам расчета технологических схем традиционным способом и новым методом показало преимущество последнего.

Новый метод расчета не противопоставляется традиционному расчету, лишь дополняет его и обеспечивает совершенствование традиционного расчета схемы за счет:

- использования исходных характеристик раскрытия минерала и крупности материала в каждую операцию обогащения, без измерений масс и массовых долей полезного компонента, выходящих из операции продуктов;

Pages:     | 1 || 3 |






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»