Меню Рубрики

Установки по обогащению модульные установки

Модульная обогатительная установка

I. Краткое описание установки
Установка состоит из сборно-разборных рам, на которых смонтированы приемный бункер с питателем, мельница самоизмельчения DxL=4,0х1,5, планетарная мельница, отсадочные машины, грохот, центробежные концентраторы (гидроциклоны), блок обезвоживания и возврата воды, доводочный блок (планетарная мельница, вибросито, сушильная печь), насосы с пульпопроводами, центральный пульт включения-отключения оборудования и др.

II. Технико-технологические показатели комплекса

  • Производительность по исходной руде, т/час — 10,0
  • Максимальная крупность исходного материала, мм – 350
  • Извлечение золота крупностью +40 мкм, % — не менее 90
  • Содержание золота в конечном концентрате, % — не менее 30
  • Установленная мощность, кВт — 300-350
  • *Расход эл/энергии на тонну, кВт-час/т — 28,0-32,0
  • Расход свежей воды на тонну, м 3 /т — 2,3-2,8
  • Габариты здания LxBxH, м — 12х12х10

Ориентировочная масса основных узлов и блоков, т

  • блок дробления-измельчения — 29,0
  • блок доизмельчения — 12,0
  • блок первичного обогащения — 4,2
  • блок доводки — 2,1
  • блок обезвоживания — 9,5
  • несущие рамы — 12,0
  • колонны разборные — 8,0
  • перекрытия разборные — 9,0
  • блок насосов — 1,9
  • узел подачи материала в мельницы — 1,9
  • III. Основные расходные материалы и изделия

    IV. Срок изготовления и отгрузки оборудования и материалов

    V. Срок монтажа, пуско-наладки и ввода в эксплуатацию

    VI. Установка обеспечивается

    запасными частями на гарантийный период (6 месяцев).

    VII. Установка обслуживается

    бригадой из 5-ти человек в смену.

    VIII. Описание технологической схемы

    Рис. 1. Схема цепи аппаратов технологии обогащения руды содержащей тонкодисперсное золото

    Исходная руда автосамосвалом или погрузчиком подается в приемный бункер емкостью 15 м 3 (1). Объем бункеров выбран из расчета приема одного самосвала с объемом кузова 12 м 3 и аккумулирования руды на 2,0-2,5 часа работы фабрики.

    Бункер оснащен контрольной решеткой с ячейкой 350 мм. Роль решетки состоит в том, чтобы не допустить попадания случайных кусков с размерами более 350-400 мм в головную мельницу самоизмельчения или полусамоизмельчения. Оставшиеся на решетке случайные крупные куски разбиваются вручную с помощью клина и кувалды.

    Прошедшая сквозь решетку руда с помощью питателя (2) поступает в приемную воронку (3) мельницы, которая выполнена откатывающейся с целью удобства осмотра внутреннего состояния футеровки мельницы, и ее замены через приемную горловину.

    Рудоподготовка

    Первичное дробление и измельчение происходит в мельнице самоизмельчения консольного типа ММСК (4). Внутренние размеры мельниц, скорость вращения выбраны из расчета обеспечения производительности 7-7,5 т/час.

    Слив мельницы с максимальной крупностью куска 12-15 мм самотеком попадает в зумпф с насосом, откуда направляется на просеивающую поверхность грохота (6). Грохот оснащен резиновыми просеивающими ситами с ячейками 5 мм (верхнее сито) и 1 мм (нижнее сито). Резиновые сита обеспечивают эксплуатацию грохота без замены в течение 8-12-ти месяцев.

    Продукт грохочения +5 мм самотеком поступают в ММСК (4) с целью их дальнейшего додрабливания, продукт -5+1 мм — в планетарную шаровую мельницу (14) с целью доизмельчения их до 70 (40) мкм, продукт -1 мм — в спиральный классификатор (7) с целью подготовки продукта для последующего обогащения на отсадочной машине (8). Количественное соотношение указанных продуктов, подаваемых в ММСК и планетарную мельницу, а также их крупность будут варьироваться в процессе пуско-наладочных работ с тем, чтобы достичь производства максимального количества (99,9%) продукта крупностью -70 мкм. При такой крупности измельчения предполагается практически полное раскрытие золота до 20 мкм.

    Обогащение крупного, среднего и мелкого золота

    Сгущенный продукт спирального классификатора (7) самотеком поступает на основную отсадочную машину (8), которая оснащена резиновыми ситами. Благодаря использованию резиновых сит длительность их эксплуатации возрастает в 10-12 раз по сравнению с металлическими. Хвосты отсадочной машины поступают на контрольную машину (10) через обезвоживающее устройство (9). Концентрат основной отсадочной машины (8) направляется на концентрационный стол (25), концентрат контрольной (10) возвращается в голову обогащения (6).

    Обогащение тонкого и дисперсного золота

    Тонкие продукты классификации и хвосты контрольной отсадки поступают на блок короткоконусных гидроциклонов (12, 13). Пески первого гидроциклона (12) направляются в планетарную мельницу (14) для дальнейшего раскрытия тонкого золота, пески второго (13) — в первый гидроциклон (12). Слив гидроциклона (12) является питанием гидроциклона (13), слив которого является отвальным и направляется в блок сгустителей (18). Доизмельченный продукт (слив планетарной мельницы) направляется на другую группу короткоконусных гидроциклонов (16, 17), работающих по той же схеме что и гидроциклоны (12, 13).

    Пески гидроциклона (16) поступают на перечистную сепарацию в гидроциклоны (22, 23). Слив этой группы (23) направляется на повторную сепарацию в группе гидроциклонов (16, 17), а пески — на концентрационный стол (24) для выделения основного золота. Хвосты стола (24) как и стола (25) находятся в цикле: измельчение-сепарация.

    Формирование оборотной воды

    Для сгущения отвальных хвостов, поступающих в хвостохранилище, и получения осветленной воды с целью ее использования в технологическом процессе применяются пластинчатые сгустители (18). В настоящее время они являются наиболее эффективным оборудованием для этой цели.

    В нашей технологии используются 7 штук пакетных сгустителей с общей площадью осаждения 4,5 м 2 . Такое количество сгустителей позволит получить достаточно осветленную технологическую воду и сгущенный продукт с содержанием воды порядка 20-30%. В этом случае для поддержания баланса воды на фабрике потребуется качать из водохранилища 2,3-2,8 м 3 /час вместо 30-40 м 3 /час без использования сгустителей. В случае подключения центрифуги (20) возможно снижение подачи воды до 0,3-0,5 м3/час.

    Рис. 2. Схема цепи аппаратов окончательной доводки гравитационного концентрата

    На окончательную доводку поступают концентраты столов (24, 25). После обезвоживания (2, 3) они направляются на селективное измельчение в планетарную мельницу (5). Слив мельницы разгружается на вибросито (6), где образуются несколько фракций. Поскольку фракция -70+40 мкм наиболее бедная (содержание золота после первого селективного измельчения достигает лишь 1%), то она отправляется на дополнительное измельчение в лабораторную планетарную мельницу (7). Слив этой мельницы также разгружается на небольшое вибросито (8). После повторного измельчения фракция -70+40 мкм содержит уже порядка 15% золота. Все измельченные и промытые фракции в отдельных емкостях поступают в сушильную печь СВЧ (9) периодического действия. Некоторые продукты схемы окончательной доводки, в частности перелив зумпфа и подрешетные продукты (-40 мкм) вибросит, направляются в основную схему.

    Таким образом, в технологии реализуется классическая схема последовательного извлечения и раскрытия крупного, мелкого, тонкого и дисперсного золота в соответствующих для этих целей аппаратах. Кроме того, вывод в отвал продукта преимущественно крупностью менее 30 мкм позволит аккумулировать во внутрифабричных потоках золото крупнее 70 и 30 мкм, которое в циклах мелкого или тонкого обогащения непременно будет извлекаться. Что касается золота менее 30 мкм, то имеются все предпосылки его извлечения на уровне 40-60%.

    источник

    Установки по обогащению модульные установки

    СОЛОДЕНКО Андрей Александрович

    МОДУЛЬНЫЕ УСТАНОВКИ И МАГНИТОГРАВИТАЦИОННЫЕ СЕПАРАТОРЫ ОТКЛОНЯЮЩЕГО ТИПА ДЛЯ ОБОГАЩЕНИЯ ЗОЛОТОСОДЕРЖАЩЕГО СЫРЬЯ

    Специальность 25.00.13 — «Обогащение полезных ископаемых»

    диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

    Работа выполнена на кафедре «Обогащение полезных ископаемых» Северо-Кавказского горно-металлургического института (государственного технологического университета)

    Научный руководитель: кандидат технических наук, доцент

    ЕВДОКИМОВ Сергей Иванович

    Официальные оппоненты’ доктор технических наук, профессор

    Защита диссертации состоится « » октября 2007г. в 1Н ч на заседании диссертационного совета К 212.246.01 при СевероКавказском горно-металлургическом институте (государственном технологическом университете) по адресу: 362021, Республика Северная Осетия-Алания, г Владикавказ, ул. Николаева, 44, СКШИ(ГТУ)

    Факс (8672) 407203. Электронная почта 5кеШ@8кеШ ги С диссертацией можно ознакомится в библиотеке СКГМИ Автореферат разослан « Ц » сентября 2007г. Учёный секретарь совета

    ЁПУТАЕВ Геннадий Алексеевич

    кандидат технических наук, доцент РЯБОВА Алина Анатольевна

    ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

    Актуальность работы. Экономическая независимость государства обеспечивается наличием золотого запаса, поэтому золото остается предметом высшего потребительского спроса. Сырьевая база золотодобывающей промышленности постоянно ухудшается В этой связи сохранение и увеличение объемов добычи золота является важной задачей науки и практики Её решение возможно при условии применения в процессе золотодобычи новейших технологий и оборудования

    При добыче золота из россыпей в РФ базовыми являются шлюзовой и центробежный способы переработки песков. Однако потери золота крупностью менее 0,25мм при промывке песков на шлюзах составляют от 30 до 50% Центробежные концентраторы (Кнельсон, ИТОМАК) в эксплуатации сложны и дороги. Необходимо сочетание шлюзовых и центробежных аппаратов с традиционно применяемыми гравитационными методами Шлюзовые концентраты доводят на серийных шлихообогатительных установках (ШОУ), имеющих несложные технологические схемы Современные ШОУ должны включать более эффективное оборудование для извлечения благородных металлов.

    Удаление примесей из шлихового золота часто осуществляют вручную с применением ковриков, лотков, ртути, отдувки Труднообогатимые промпродукты плавят или доводят амальгамацией Это трудоемкие, вредные и не всегда эффективные операции Альтернативой им является метод магнитожидкостной сепарации (МЖС), выполняемый в вибролотковых МЖ-сепараторах. Однако производительность этих аппаратов и эффективность выделения с их помощью тонкого золота не всегда удовлетворяют требованиям технологии доводки золотосодержащих концентратов

    Следовательно разработка модульных установок и новых золотоизвлекающих сепараторов является актуальной проблемой

    Цель работы состоит в повышении технико-экономической эффективности извлечения золота из россыпей и руд за счёт применения модульных обогатительных установок с многостадиальными схемами гравитационных, центробежных и комбинированных методов обогащения, а также золотоизвлекающих сепараторов отклоняющего типа ^

    Идея работы заключается в разработке для освоения мелких месторождений золота с помощью модульных установок, схема обогащения и оборудование в которых подобраны с учетом технологических свойств исходного сырья Модульные установки должны состоять из аппаратов, выполняющих одну или несколько операций обогащения, технологически связанных между собой и эксплуатируемых без железобетонных фундаментов .

    Методы исследований. В работе использованы положения гидродинамики, методы аналитического решения дифференциальных уравнений, системного анализа, физического моделирования разделительных процессов, лабораторные и промышленные испытания сепараторов и установок.

    Научные положения, разработанные соискателем:

    1. Разработана комбинированная технология разделения материала в турбулентных взвесенесущих потоках и разнонаправленно колеблющихся средах под воздействием гравитационных, инерционных и центробежных сил Предложены схемы цепи аппаратов, конструктивные и проектные решения модульных установок, для реализации данной технологии при обогащении золотосодержащих продуктов.

    2 Определены устройство и методика эксплуатации крутонаклонных вибролотковых МЖ-сепараторов для выделения свободного золота Разработан метод разделения минералов в магнитожидкостных сепараторах отклоняющего типа.

    3 Предложен электролитический способ разделения минералов по плотности и электропроводности

    Научная новизна выполненной работы

    Схемы и аппаратурное оформление комбинированной технологии обогащения золотосодержащего сырья и модульных установок определены с учётом результатов лабораторных и промышленных исследований закономерностей извлечения золота гравитационными, центробежными, магнитными и специальными методами. Применения отсадки обосновано с использованием статистической модели разделения материала на решете отсадочной машины, разработанной с учётом закупоривания отверстий сита в соответствии с теорией массообмена Протодьяконова И.О Новизна и оригинальность предлагаемых схем и технологий подтверждаются патентами РФ

    Конструкции магнитожидкостных сепараторов отклоняющего типа разработаны с учетом аналитического решения дифференциальных уравнений движения частиц в объёме вибрирующей МЖ под воздействием магнитного поля с горизонтальным градиентом напряжённости При этом также использованы экспериментально полученные зависимости скорости дрейфа частиц в маловязких ферроколлоидах разной концентрации. Для получения качественных МЖ теоретически определены закономерности массовой кристаллизации коллоидного магнетика на затравочных кристаллах, полученных по методу Зигмонди и стабилизации золя методом Флеер и Ликлема

    Способ разделения минералов в электролитах основан на изменении траектории движения частиц под действием горизонтально-направленной силы Лоренца, возбуждаемой скрещенными магнитным и электрическим полями.

    Достоверность научных положений подтверждается удовлетворительной сходимостью результатов теоретических и экспериментальных исследований, согласованностью результатов лабораторных и промышленных испытаний разработанного оборудования

    Разработанная статистическая модель отсадки позволяет определить математическое ожидание выхода подрешётного продукта с учетом закупорки отверстий сита отсадочной машины в зависимости от гранулометрического состава обогащаемого сырья и режимных параметров процесса. Оценка вероятности прохождения тяжелыми минералами искусственной или естественной постели позволяют оценить возможности отсадки как для обогащения песков, так и для доводки концентратов

    Полученное выражение скорости горизонтального дрейфа частиц позволяет определить необходимую выталкивающую силу для расчёта магнитной системы МЖ-сепаратора, размеры сепарационной камеры и параметры вибрационного воздействия на магнитную жидкость

    Практическое значение работы. Разработаны изготовлены и успешно испытаны в промышленных условиях двухмодульная установка для переработки золотоносных песков, трёхмодульная установка для перечистки хвостов промывочных приборов и

    установка для доводки шлихов. Использование их повышает извлечение золота из россыпей на 10-15%.

    Созданы новые конструкции крутонаклонных вибролотковых МЖ-сепараторов, отработана методика их эксплуатации Разработан высокопроизводительный МЖ-сепаратор отклоняющего типа Успешно испытана лабораторная модель электролитического сепаратора, разделяющего минералы по плотности и электропроводности

    Предложена технология переработки коренной руды месторождения золота с применением разработанных аппаратов и установок.

    Реализация работы. Разработанная шлиходоводочная установка эксплуатируется на прииске «Кербинский» ОАО «Дальзолото» Созданные МЖ- сепараторы внедрены в состав ШОУ на промучастках ЗАО «Дальневосточные ресурсы» и ГРП «Амурзолоторазведка» Предложенная схема обогащения рудного сырья использована при составлении ТЭО освоения золоторудного месторождения.

    Апробация работы. Основные положения диссертации доложены и обсуждены на Международных симпозиумах «Неделя горняка» (Москва, МГГУ, 2003 и 2005 г.), III Международном конгрессе обогатителей стран СНГ (Москва, МИСиС, 2003), Международном конгрессе «300 лет Уральской металлургии» (Екатеринбург, 2004), НТК «Роль научной школы Леонова С.Б. в развитии новых технологий переработки минерального сырья» (Иркутск, 2003 г.), Международной НТК «Основные направления развития обогащения сульфидных руд» (Норильск, 2003 г.)

    Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 статей и получено два патента РФ.

    Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения, списка литературы из 109 наименований и 1 приложения, содержит 148 страниц машинописного текста, 9 таблиц, 23 рисунка.

    ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

    Состояние золотодобычи в РФ и задачи исследований

    Достижениями в области создания техники для обогащения россыпей золота являются двухстадиальный гидрошлюзовой промывочный прибор КОУ-1200 «Ромашка» и несколько вариантов промприборов на базе центробежных сепараторов Однако шлюзы для извлечения мелкого и тонкого золота малоэффективны, центробежные сепараторы в эксплуатации сложны и дороги Основу технологии обогащения россыпей должны составить отсадочные машины и концентрационные столы, применяемые в сочетании со шлюзами и центробежными сепараторами Широкому применению отсадочных машин препятствует процесс засорения отверстий решета

    .. Доводку золотосодержащих концентратов часто осуществляют вручную на вашгерде скребками, или щетками на концентрационном столе Магнитные минералы убирают вручную постоянными магнитами Хвосты вашгерда сдают на металлургический передел или доводят амальгамацией Очистку золота осуществляют отдувкой. Обе операции вредны и малоэффективны

    При обогащении руд коренных месторождений часть золота извлекают в богатые гравитационные концентраты, направляемые в плавку. До 80% металла в гравиоконценратах находится в свободном состоянии и может быть извлечено механически, что существенно дешевле пирометаллургии. Однако для этого необходимы высокопроизводительные сепараторы.

    Удовлетвортельные показатели доводки достигнуты в ходе испытаний концентраторов Кпекоп, столов ветеш и доводочрой установки Оо1скгоп. Отечественные установки, включающие, — как правило, только отсадочную машину и концентрационный стол, необходимой концентрации металла не обеспечивают.

    В конце прошлого столетия начали внедрять технологию выделения золота из концентратов с помощью магнйтожидкостных сепараторов (МЖС) Замена в этих сепараторах электромагнитов на постоянные магниты из редкоземельных сплавов сделала оборудование легким, экономичным и недорогим. Однако эффективность разделения снизилась. Регулировка эффективной плотности МЖ стала более грубой, эпюра выталкивающих сил стала

    менее благоприятной для точного разделения. В связи с этим целесообразно продолжение работ по усовершенствованию МЖ-сепараторов

    Статистическая модель разделения минеральных частиц на решете отсадочной машины

    Широкое внедрение отсадочных машин в практику золотодобычи сдерживается трудностями подбора рациональных значений параметров процесса, которые устанавливают в основном эмпирически В этой связи разработана статистическая модель отсадки с учётом вероятности прохождения постели и отверстий решета тяжёлыми минералами и частицами золота, которая может применяться для расчёта массы подрешётного продукта

    Математическое ожидание массы подрешётного продукта для непрерывного процесса отсадки в соответствие с теорией массообмена Протодьяконова И.О представлено в виде:

    где R^, RMaKc — минимальный и максимальный размер частиц, соответственно, м; с(т) =. const — концентрация частиц в питании, кг/м3; Р (R, t, т) функция вероятности попадания частицы радиусом R к моменту времени t под решето при воде её в машину в момент времени т, ед., F(R, т) = F(R,) — функция распределения частиц по размерам, м, (та(т) = w — const), тя(т) — объемная скорость ввода пульпы в машину, м3/сек

    Скорость осаждения частиц и при объёмном выходе пульпы в подрешётный продукт G (м3/сек) и площади решета S (м2) равна о = G/Sp + U, где U-скоросгь стеснённого движения частиц (м/сек)

    Формирование над — и подрешётного продуктов определяется соотношением размеров гидравлического радиуса частицы R и отверстия решёта г Частица проходит через отверстие решета г при условии R r остаётся на решете, формируя надрешётный продукт Вероятность того, что к моменту времени t на отверстии решета не будет частицы надрешётного продукта можно определить при помощи соотношения: —

    где п — число частиц радиусом Я>г, подходящих к решету ко времени £>Н/и ( Н — высота сливного порога) Это число находим используя функцию распределения частиц по размеру Р(Я) и определение массовой доли частиц с радиусом меньшим Я При этом справедливо соотношение

    где р — плотность частиц, кг/м3, N — полное число частиц в пульпе надрешётной постели, которое можно получить интегрированием равенства (3) в пределах 11мин, ]1макс Частичная V и массовая концентрация суспензии связаны соотношением \z-cN, тогда

    Частичная концентрация уг частиц радиусом Я>г будет отличаться от (4) заменой нижнего предела интегрирования в (4) Тогда функцию п(г, г) к моменту времени/>Я/и можно записать в виде:

    Вероятность Р(Д, I) того, что частица, попавшая на поверхность решета . в момент времени попадет в подрешётный продукт определяется соотношением:

    где во — суммарная площадь поперечного сечения всех отверстий решета, Бс(г) — функция распределения отверстий по размерам

    Для определения вероятности попадания частицы на решето в момент времени I при вводе ее в отсадочную машину в момент времени т. Р (II, 1, т) воспользуемся формулой

    Подставив в (9) выражение для вероятностей (8) и (10), получим: 0 при г-х H/и

    Значение M(t) определим, проинтегрировав по переменной т выражение, полученное подстановкой (11) в (1):

    Формулу (12), с учётом принятых допущений, можно применять для расчета массы подрешетного продукта в случае отсадки с естественной и с искусственной постелью Это позволяет оценить возможность применения отсадки как для обогащения песков, так и для доводки концентратов

    Теоретические аспекты разработки МЖ- и МЭ-сепараторов отклоняющего типа для доводки концентратов

    Для извлечения золота из концентратов применяют слабонаклонные МЖ-сепараторы вибролоткового типа с квазиутяжелённой магнитной средой. Эффект «утяжеления» и удерживания магнитной жидкости (МЖ) между полюсами происходит в результате втягивания её в область магнитного поля с максимальной напряженностью Это создает в жидкости дополнительное гидростатическое давление, а, следовательно, и

    дополнительную выталкивающую силу Уравнение установившегося движения частиц в этом случае имеет вид:

    где /м и /с — удельная сила магнитного выталкивания и сила сопротивления, Н/м3, рти ро — плотность частиц и жидкости, кг/м3, а -угол между векторами g и /,(°)

    Следовательно, величина необходимой для сепарации магнитной силы уменьшается с увеличением угла а и имеет минимальное значение при а = 90°.

    Слабонаклонные МЖ-сепараторы имеют невысокую производительность и эффективность разделения тонких частиц, а также большой расход дорогостоящих ферроколлоидов. Причиной этого является высокая концентрация используемых МЖ Отчасти эти проблемы решаются в крутонаклонных МЖ-сепараторах Но кардинально снизить указанные недостатки можно используя схему отклоняющего сепаратора, в котором магнитная выталкивающая сила направлена под углом 90° по отношению к архимедовой (рис 3) Для разделения минеральных частиц в этом случае достаточно изменить их траекторию В МЖ-сепараторе отклоняющего типа уровень магнитной выталкивающей силы в 4 — 6 раз ниже, чем в обычном МЖС В этом случае возможно применение слабоконцентрированных МЖ с физической плотностью 0,85г/см3 и менее. Вязкость таких коллоидов не высока и условия для разделения благоприятны Снижение концентрации МЖ уменьшает её потери.

    Эффективным средством повышения точности разделения частиц за счет их дезагригации в МЖ-сепараторе является вибрационное воздействие Запишем баланс сил, действующих на частицу в горизонтальной плоскости (рис 4) при наложении вибрации:

    где Гм „ -магнитная выталкивающая сила, Н. й -сила гидродинамического давления, /^-сила сопротивления среды, Рдс-сила дополнительного сопротивления присоединенной массы среды. В развернутом виде уравнение может быть представлено так»

    Это дифференциальное уравнение второго порядка, в результате аналитического решения которого автором получена формула скорости горизонтального дрейфа частиц

    и = 5(1- е»1′) — а(о[рап Ш + ш11(ак ш — е'»‘1 )\ (20)

    д=П1″2-П! _ р_П2Ч>2+П,2 ^ п / п2 П[2+(а2

    Выражение (20) позволяет определить необходимую выталкивающую силу для расчета магнитной системы или при заданной Рм в определить горизонтальную скорость частиц и рассчитать длину сепарационной кюветы Если задано то и другое формула позволяет определить оптимальные параметры вибрационного воздействия на МЖ

    Разработка и внедрение модульных установок для обогащения золотосодержащих продуктов

    На основании результатов выполненных исследований и анализа современного состояния технологии переработки золотоносных россыпей разработана двухмодульная установка для промывки золотоносных песков (рис.1). Первый модуль установки включал шлюз глубокого наполнения, колосниковый грохот, двухкамерный гидроклассификатор и центробежный сепаратор На

    втором модуле были установлены отсадочная машина, три конценрационных стола и оборудование для доводки гравитационных концентратов.

    На промышленном участке золотодобычи ГГП «Амурзологоразведка» в бассейне р Ингагли проведены промышленные испытания двухмодульной установки В ходе испытаний переработано 3500 м3 песков, содержащих 150-200 мг/м3 золота В результате получено более 500 г золота, в том числе 160 г выделено отсадкой и концентрацией на столах. Анализ результатов промиспытаний показал, что применение разработанной установки рентабельно для переработки не только первичной россыпи но и эфельных отвалов

    Рис 1. Двухмодульная установка для промывки золотосодержащих песков

    1 — гидромонитор, 2 — гидроэлеватор, 3 — шлюз ГН, 4 — гидроклассификатор, 5 — центробежный сепаратор, 6- отсадочная машина Труд-3, 7,8,9 — концентрационные столы СКО-15, СКО-2,30КЦ

    Для повышения эффекивности промприборов типа ПГШ разработана трехмодульная установка для перечистки хвостов гидрошлюза На первом модуле установлен двухситный виброгрохот ГИС-32, обезвоживающий конус и песковый 3-х дюймовый насос На втором модуле установлена отсадочная машина Труд-3, на третьем модуле — машина МОД-1, концентрационный стол СКО-2 и центробежный концентратор ЙТОМАК.

    На промучастке с/а «Восточная» в районе р. Джелтулак Амурской области проведены промышленные испытания трёхмодульной установки на хвостах промприбора ПГШ-100 В период испытаний переработано более 20000 м3 текущих хвостов. Гидравлический шлюз работал с нагрузкой на уровне 60 м3/ч. Суточные съёмки золота в этот период колебались от 700 до 1500 г.

    По результатам пробирного анализа продуктов обогащения рассчитан количественный баланс металла.

    Во время испытаний содержание золота в хвостах шлюза было на уровне 0,3 г/т, потери золота с хвостами составляли примерно 23 %.

    Результаты испытаний трёхмодульной обогатительной установки

    Наименование продукта Выход, % Содержание Аи, г/т Распределение Аи,%

    Хвосты 2-ого модуля 43,0 0,110 14,8

    Хвосты 3-его модуля 11,5 0,260 9,3

    Хвосты сепаратора ИТОМАК 0,49 4,210 6,5

    Хвосты основного гидрошлюза 100,0 0,32 100,0

    В результате перечистки хвостов на установке более 60 % металла доизвлекается в концентрат, содержащий 2 кг/т золота Концентрат такого качества накапливали в течение 20-ти часов работы установки и в ЗПК с помощью МЖ-сепаратора извлекали из него чистое шлиховое золото Вес золота, полученного за один 20-ти часовой цикл работы, достигал 180 г, что составляет 10,8 % от количества золота в исходных песках Т.о., внедрение разработанной технологии и оборудования на одном приборе позволяет дополнительно получать более 15 кг золота в сезон То есть экономическая целесообразность мероприятия очевидна.

    С использованием современных методов проектирования разработана шлихообогатительная установка производительностью 1т/час по исходному питанию (рис 2).

    В схеме ШОУ использованы отсадочная машина, виброгрохот, концентрационный стол, два шлюза МН магнитный и МЖ-сепараторы, а также центробежный концентратор ИТОМАК-1 В период промышленных испытаний установки на промучастке ОАО «Дальзолото» из шлихов гидравлических промприборов и драг общей массой 1,5 тонны получено около 4-х кг чистого шлихового золота. Это подтвердило высокую технико-экономическую эффективность разработки. Положительные результаты испытаний описанных

    установок послужили основанием для передачи их в постоянную эксплуатацию

    Рис 2 Шлихообогатительная установка 1 — вибробункер, 2 — отсадочная машина МОД-02,3 — виброгрохот, 4 — магнитный сепаратор ЭБМ-40/10,5- концентрационный сгол СКО-2,6 -центробежный концентратор ИТОМАК-1,7- центробежный насос, 8,9- шлюзы МН

    Используя информацию, полученную в ходе промиспытаний модульных установок, предложена и запатентована схема цепи аппаратов для переработки россыпей золота (рис.3).

    Рис 3 Технологическая линия для обогащения золотосодержащих песков (патент РФ № 2 283 182) 1-вашгерд, 2,12-грохоты, 3-гидроклассификатор, 4,8,17-отсадочные машины, 5,6,7,18,19-концентрационные столы, 9,11, 16—центробежные сепараторы, 10-колонная флотомашина, 13,14,15,21-магнитные сепараторы, 20,22-сушильные лечи, 23-МЖ-сепаратор

    Сепараторы для извлечения золота из концентратов

    На первом этапе усовершенствования сепараторов для очистки золотосодержащих концентратов был разработан крутонаклонный вибролотковый МЖ-сепаратор В диссертации подробно описана его конструкция и методика эксплуатации.

    МЖ-сепаратор состоит из магнитной системы, сепарационной кюветы, вибратора, приемников исходного питания и продуктов разделения. Магнитная система из никель-кобальтового сплава ЮНДК35 обеспечивает напряженность магнитного поля в рабочем зазоре до 350 кА/м. В сепараторе предусмотрено два типа сепарационных кювет. В первом случае разделение осуществляют в слое феррожидкости, висящем между полюсами, во втором — в слое МЖ, лежащем на дне сепарационной кюветы

    В МЖ-сепараторе используется ферромагнитный коллоид магнетита в керосине, стабилизированный олеатом натрия Намагниченность ферроколлоида 10 кА/м, физическая плотность 1 г/см3. Примером промышленного применения разработанного МЖ-сепаратора является ЗАО «Дальневосточные ресурсы» (г Хабаровск) Доводкой концентратов ШОУ с помощью МЖ сепаратора получено 3,7 кг шлихового золота чистотой 90-95%

    С учётом результатов выполненных исследований и расчётов изготовлена лабораторная модель МЖ-сепаратора отклоняющего типа (рис.4). Исходное сырье подаётся в сепарационную кювету, заполненную МЖ В процессе свободного падения с разной скоростью частицы разной плотности отклоняются магнитной выталкивающей силой и попадают в разные приемники, тяжёлые в первый от магнита, легкие в последний.

    Испытания эффективности сепаратора осуществлялось разделением смесей частиц кварца, пирита и галенита крупностью от 0,05 до 0,5 мм Плотность МЖ изменялась от 850 до 1050 кг/м3, нагрузка выдерживалась минимальной (1 кг/час); амплитуда вибра ции 1-0,3 мм, частота-50 герц Эффективность сепарации оценивалась по извлечению частиц в соответствующие приёмники. Результаты представлены на рис.5. Как видно, эффективность МЖС растёт с увеличением крупности и разности в плотности частиц и снижается с увеличением физической плотности МЖ

    ‘ Разработанный МЖ-сепаратор внедрён в работу ЗПК на промывочном участке ГГП «Амурзолоторазведка» (п. Харга)

    Рис 4 МЖ-сепаратор отклоняющего типа 1- сепарационная камера, 2- магнитная система, 3- вибратор, 4- загрузочное устройство, 5- приёмники продуктом сепарации

    Крупность минеральных частиц

    1 — смесь кварца и галенита

    3 — смесь пирита и галенита

    Рис 5 Эффективность разделения минеральных частиц в крутонаклонных МЖ-сепараторах

    Применение этого аппарата в сочетании с центробежным обогащением позволяет из серых шлихов получать лигатурное золото с высокой степенью извлечения

    Применение магнитных коллоидов имеет и свои недостатки -это высокая их стоимость, необходимость регенерации, необходимость промывки продуктов сепарации. Для доводки концентрата на ЗИФ при обогащении коренных руд желательно применять более технологичные разделительные среды.

    Известны устройства в которых разделительной средой являются квазиутяжеленные скрещенными магнитным и электрическим полем электролиты. При этом за счёт силы Лоренца в электролите создаётся градиент давления, а, следовательно, и дополнительно к архимедовой выталкивающая сила

    /э м — ОхВ] = ётай Р = /э.м в (Н/м3) (21)

    Здесь плотность тока в электролите (А/м2); В-индукция магнитного поля (Тл)

    Эта сила обеспечивает всплывание легких минералов и отделение их от тяжелых Однако из-за большого расхода электроэнергии эти сепараторы применения не нашли. Нам представляется, что указанные проблемы могут быть решены если электромагнитную выталкивающую силу направить перпендикулярно архимедовой, то есть, как и в случае с МЖС надо перейти к сепаратору отклоняющего типа.

    В качестве электролита предпочтительно использование едкого натра концентрацией 15-20%. Это позволяет создавать в объеме электролита ток плотностью до 10 кА/м2 и более При таком токе для создания необходимой выталкивающей силы достаточно магнитного поля с индукцией в пределах 0,2-0,4 Тесла Таким образом, создание магнито-электролитического сепар’атора (МЭС) возможно даже на постоянных магнитах

    Для проверки сделанных выводов разработан, и испытан лабораторный образец МЭ-сепаратора. Сепаратор представляет собой с-образный магнит, в рабочий зазор которого установлена сепарационная камера, снабженная электродами для подведения электрического тока, загрузочной воронкой и приемниками продуктов разделения Принцип действия МЭ-сепаратора аналогичен МЖС-сепаратору отклоняющего типа

    Проверка работоспособности сепаратора осуществлялась на лабораторной модели При этом использовали электромагнитную систему ПЭ-160 Эксперименты проводились на смеси галенита пирита и кальцита крупностью 1-0,2мм После серии наладочных опытов при плотности тока в электролите 7 кА/м2 и токе в обмотках

    электромагнита 6А достигнуто эффективное разделение смеси. Степень взаимозасорения продуктов сепарации не превышала 12% Вибрационное воздействие на сепарационную камеру снижает засорение продуктов до 5-8%. В настоящее время проводятся исследования области применения магнитоэлектролитического сепаратора, оптимизации его технологических и конструктивных параметров

    Перспективы применения разработанных аппаратов и установок

    в технологии переработки золоторудных месторождений

    Для переработки золотоносной руды коренного месторождения Северо-Востока РФ на реновации зарубежной и отечественной практики золотодобычи, а также результатов выполненных исследований разработана, схема цепи аппаратов и выбрано оборудование для ЗИФ. Технология включает рентген-радиометрическую сортировку, дробление и полусамоизмельчение руды, гравитационное ее обогащение, флотацию хвостов, цианирование концентратов после сгущения и фильтрации, сорбционное выщелачивание их по технологии «уголь в пульпе», элюирование, электролиз, обжиг и плавку катодного золота Доводка гравиоконентратов в схеме осуществляется в МЖ-сепараторах.

    Составлено ТЭО промышленного освоения месторождения. Расчетом установлена целесообразность строительства на данном объекте горно-обогатительного комплекса производительностью более 1млн. тонн руда в год. Внедрение разработанных МЖ-сепараторов и модульных гравитационно-обогатительных установок повысит экономическую эффективность проектируемого предприятия ориентировочно на 5-7%.

    Диссертация является законченной научно-квалификационной работой, в которой на основе результатов проведенных исследований изложены научно обоснованные решения по созданию модульных установок и сепараторов для обогащения золотосодержащего сырья Реализация результатов исследований вносит существенный вклад в совершенствование технологии добычи золота.

    Основные результаты выполненной работы состоят в следующем:

    1. Разработана статистическая модель разделения минеральных частиц в отсадочной машине с учетом закупоривания отверстий решета. Модель позволяет определить математическое ожидание массы подрешетного концентрата в процессе отсадки материала разной крупности, подаваемого с разной производительностью в искусственную или естественную постель.

    2 Теоретически обосновано преимущество МЖ-сепараторов отклоняющего типа ■ Составлены и решены дифференциальные уравнения движения частиц в объёме ферроколлоида в магнитном поле с горизонтальным градиентом напряжённости Получено аналитическое выражение, связывающее гидромеханические и технологические параметры МЖ-сепарации в условиях вибрационного воздействия

    3. Экспериментально определено, что уменьшение концентрации МЖ на 20% повышает скорость движения частиц в 2-4 раза Выполнен теоретический анализ условий получения качественных маловязких ферроколлоидов для отклоняющих МЖ-сепараторов

    4. Разработан высокопроизводительный МЖ-сепаратор отклоняющего типа Предложены новые конструкции вибролотковых МЖС, детально отработана методика их эксплуатации. Разработана и испытана лабораторная модель электролитического сепаратора, разделяющего минералы по плотности и электророводности

    5. Научно обоснована целесообразность создания модульных установок для обогащения золотосодержащего сырья, аппаратурное их оформление и технологические схемы В результате созданы двухмодульная установка для переработки золотоносных песков, трёхмодульная установка для перечистки текущих хвостов промывочных приборов и одномодульная установка для доводки шлюзовых концентратов Промышленные испытания разработанных установок показали, что их применение повышает извлечение золота на 10-15%

    6 Разработана технология переработки руды коренного месторождения золота, на основе которой составлено ТЭО строительства золотодобывающего предприятия. Применение разработанных технологий и оборудования повышает экономическую эффективность проекта на 5-7%

    Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

    1 Солоденко А А., Евдокимов С.И., Максимов Р Н Сепарационный комплекс для доводки золотосодержащих концентратов // Вестник ВНЦ РАН РСО-Алания. 2006 том 6. №4, с 48- 51.

    2 Солоденко А.А., Паньшин AM., Семушина Н.И. Разделение минералов магаитоэлектролитическим способом // Цветная металлургия № 5 2007, с. 3-6.

    3. Солоденко А.А, Евдокимов С И, Максимов Р.Н. Опытно-промышленные установки для промывки золотоносных россыпей // Цветная металлургия». 2006. № 10, с 3-8.

    4 Солоденко А.А , Евдокимов С И , Максимов Р.Н Модульные установки для промывки золотоносных россыпей // Вестник ВЕЩ РАН РСО-Алания. 2006 том 6. №4, с 51-56.

    5. Евдокимов С.И., Солоденко А А. Теория получения магнитных жидкостей и движения минеральных частиц в сепараторах отклоняющего типа // Известия ВУЗов. «Цветная металлургия» № 4, 2006г., с 28-33.

    6 Бдайциев П.Э., Солоденко А.А., Евдокимов С.И Трехмодульная обогатительная установка для переработки золотосодержащих песков // Горный информационно-аналитический бюллетень, 2003г., №12, с. 208.

    7. Евдокимов С.И., Казимирова Е.М., Солоденко А.А. Выбор схемы и оборудования для обогащения золотосодержащей руды нового месторождения И Горный информационно-аналитический бюллетень. 2004г., №11 с 318-322

    8. Паньшин A.M., Евдокимов С.И., Солоденко А А Использование гравитационных методов и аппаратов в технологии обогащения полиметаллических руд // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2005г, № 12, с. 281

    9 Патент РФ № 2275973. Способ переработки минерального сырья / Евдокимов СИ, Паньшин А.М., Солоденко А А // Бюлл. № 13, 2006г

    10. Патент РФ № 2283182, Технологическая линия для обогащения золотоносных песков. / Паньшин А.М., Евдокимов С.И., Солоденко А.А, Канашвили М.Ж. // Бюлл. № 25, 2006г.

    Содержание диссертации, кандидата технических наук, Солоденко, Андрей Александрович

    1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ТЕХНОЛОГИИ И ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ОБОГАЩЕНИЯ ЗОЛТОСОДЕРЖАЩЕГО СЫРЬЯ.

    1.1. Обогащение золотосодержащих россыпей.

    1.2. Обогащение золотосодержащих руд коренных месторождений.

    1.3. Доводка золотосодержащих концентратов.

    1.4. Выводы и задачи исследований.

    2. ИССЛЕДОВАНИЯ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ ОТСАДКИ И МАГНИТОЖИДКОСТНОЙ СЕПАРАЦИИ МИНЕРАЛЬНОГО СЫРЬЯ.

    2.1. Статистическая модель разделения минеральных частиц на решете отсадочной машины.

    2.2. Обоснование целесообразности разработки МЖ- сепараторов отклоняющего типа.

    2.3. Влияние концентрации ферромагритных коллоидов на скорость перемещения частиц в рабочей зоне МЖ-сепаратора.

    2.4. Теория и практика синтеза слабоконцентрированных ферроколлоидов.

    2.5. Теоретический анализ закономерностей горизонтального дрейфа частиц в МЖ-сепараторе отклоняющего типа.

    3. РАЗРАБОТКА И ВНЕДРЕНИЕ МОДУЛЬНЫХНЫХ УСТАНОВОК ДЛЯ ОБОГАЩЕНИЯ ЗОЛОТОНОСНЫХ ПЕСКОВ И КОНЦЕНТРАТОВ.

    3.1. Двух-модульная установка для первичного обогащения песков.

    3.2. Трёх-модульная установка для перечистки хвостов промприбора

    3.3. Одно-модульная установка для доводки бедных шлюзовых концентратов (серых шлихов).

    3.4. Разработка сепараторов для извлечения золота из богатых концентратов (чёрных шлихов и «золотых головок»).

    3.4.1. Совершенствование вибролотковых магнито-жидкостных сепараторов

    3.4.2. Разработка магнитожидкостного сепаратора отклоняющего типа.

    3.4.3. Разработка магнито-электролитического сепаратора.

    4. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ РАСЧЁТЫ ПЕРСПЕКТИВНОГО ПРИМЕНЕНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ВЫПОЛНЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

    4.1. Технология переработки золотой руды коренного месторождения.

    4.2. ТЭО промышленного освоения золоторудного месторождения .’.

    4.3. ТЭР перспективного применения разработанных технологий и оборудования в свинцово-цинковой промышленности.

    4.3.1. Экономическая эффективность предварительной концентрации руд Садоно-Згидской группы месторождений.

    4.3.2. Экономическая целесообразность переработки лежалых хвостов Садонского ГОКа.

    4.3.3. ТЭР целесообразности переработки безмедистого клинкера на Урупской ОФ.

    Введение Диссертация по наукам о земле, на тему «Модульные установки и магнитогравитационные сепараторы отклоняющего типа для обогащения золотосодержащего сырья»

    Актуальность работы. Экономическая независимость государства обеспечивается наличием золотого запаса, поэтому золото остаётся предметом высшего потребительского спроса. Сырьевая база золотодобывающей промышленности постоянно ухудшается. В этой связи сохранение и увеличение объемов добычи золота является важной задачей науки и практики. Её решение возможно при условии применения в процессе золотодобычи новейших технологий и оборудования.

    При добыче золота из россыпей в РФ базовыми являются шлюзовой и центробежный способы переработки песков. Однако потери золота крупностью менее 0,25мм при промывке песков на шлюзах составляют от 30 до 50%. Центробежные концентраторы (Кнельсон, ИТОМАК) в эксплуатации сложны и дороги. Необходимо сочетание шлюзовых и центробежных аппаратов с традиционно применяемыми гравитационными методами. Шлюзовые концентраты доводят на серийных шлихообогатительных установках (ШОУ), имеющих несложные технологические схемы. Современные ШОУ должны включать более эффективное оборудование для извлечения благородных металлов.

    Удаление примесей из шлихового золота часто осуществляют вручную с применением ковриков, лотков, ртути, отдувки. Труднообогатимые промпродукты плавят или доводят амальгамацией. Это трудоемкие, вредные и не всегда эффективные операции. Альтернативой им является метод магнитожидкостной сепарации (МЖС), выполняемый в вибролотковых МЖ-сепараторах. Однако производительность этих аппаратов и эффективность выделения с их помощью тонкого золота не всегда удовлетворяют требованиям технологии доводки золотосодержащих концентратов

    Следовательно, разработка модульных установок и новых золотоизвлекающих сепараторов является актуальной проблемой.

    Цель работы состоит в повышении технико-экономической эффективности извлечения золота из россыпей и руд за счёт применения модульных обогатительных установок с многостадиальными схемами гравитационных, центробежных и комбинированных методов обогащения, а также золотоизвлекающих сепараторов отклоняющего типа.

    Идея работы заключается в разработке для освоения мелких месторождений золота с помощью модульных установок, схема обогащения и оборудование в которых подобраны с учётом технологических свойств исходного сырья. Модульные установки должны состоять из аппаратов, выполняющих одну или несколько операций обогащения, технологически связанных между собой и эксплуатируемых без железобетонных фундаментов.

    Методы исследований. В работе использованы положения гидродинамики, методы аналитического решения дифференциальных уравнений, системного анализа, физического моделирования разделительных процессов, лабораторные и промышленные испытания сепараторов и установок.

    Научные положения, разработанные соискателем:

    1. Разработана комбинированная технология разделения материала в турбулентных взвесенесущих потоках и разно-направленно колеблющихся средах под воздействием гравитационных, инерционных и центробежных сил. Предложены схемы цепи аппаратов, конструктивные и проектные решения модульных установок, для реализации данной технологии при обогащении золотосодержащих продуктов.

    2. Определены устройство и методика эксплуатации крутонаклонных вибролотковых МЖ-сепараторов для выделения свободного золота. Разработан метод разделения минералов в магнитожидкостных сепараторах отклоняющего типа.

    3. Предложен электролитический способ разделения минералов по плотности и электропроводности.

    Научная новизна выполненной работы.

    Схемы и аппаратурное оформление комбинированной технологии обогащения золотосодержащего сырья и модульных установок определены с учётом результатов лабораторных и промышленных исследований закономерностей извлечения золота гравитационными, центробежными, магнитными и специальными методами. Применения отсадки обосновано с использованием статистической модели разделения материала на решете отсадочной машины, разработанной с учётом закупоривания отверстий сита в соответствии с теорией массообмена Протодьяконова И.О. Новизна и оригинальность предлагаемых схем и технологий подтверждаются патентами РФ.

    Конструкции магнитожидкостных сепараторов отклоняющего типа разработаны с учётом аналитического решения дифференциальных уравнений движения частиц в объёме вибрирующей МЖ под воздействием магнитного поля с горизонтальным градиентом напряжённости. При этом также использованы экспериментально полученные зависимости’ скорости дрейфа частиц в маловязких ферроколлоидах разной концентрации. Для получения качественных МЖ теоретически определены закономерности массовой кристаллизации коллоидного магнетика на затравочных кристаллах, полученных по методу Зигмонди и стабилизаци золя методом Флеер и Ликлема.

    Способ разделения минералов в электролитах основан на изменении траектории движения частиц под действием горизонтально-направленной силы Лоренца, возбуждаемой скрещенными магнитным и электрическим полями.

    Достоверность научных положений подтверждается удовлетворительной сходимостью результатов теоретических и экспериментальных исследований; согласованностью результатов лабораторных и промышленных испытаний разработанного оборудования.

    Разработанная статистическая модель отсадки позволяет определить математическое ожидание выхода подрешётного продукта с учетом закупорки отверстий сита отсадочной машины в зависимости от гранулометрического состава обогащаемого сырья и режимных параметров процесса. Оценка вероятности прохождения тяжелыми минералами исскуственной или естественной постели позволяют оценить возможности отсадки как для обогащения песков, так и для доводки концентратов.

    Полученное выражение скорости горизонтального дрейфа частиц позволяет определить необходимую выталкивающую силу для расчёта магнитной системы МЖ-сепаратора, размеры сепарационной камеры и параметры вибрационного воздействия на магнитную жидкость.

    Практическое значение работы. Разработаны изготовлены и успешно испытаны в промышленных условиях двухмодульная установка для переработки золотоносных песков, трёхмодульная установка для перечистки хвостов промывочных приборов и установка для доводки шлихов. Использование их повышает извлечение золота из россыпей на 10-15%.

    Созданы новые конструкции крутонаклонных вибролотковых МЖ-сепараторов, отработана методика их эксплуатации. Разработан высокопроизводительный МЖ-сепаратор отклоняющего типа. Успешно испытана лабораторная модель электролитического сепаратора, разделяющего минералы по плотности и электропроводности.

    Предложена технология переработки коренной руды месторождения золота с применением разработанных аппаратов и установок.

    Реализация работы. Разработанная шлиходоводочная установка эксплуатируется на прииске «Кербинский» ОАО «Дальзолото». Созданные МЖ- сепараторы внедрены в состав ШОУ на промучастках ЗАО «Дальневосточные ресурсы» и ГРП «Амурзолоторазведка». Предложенная схема обогащения рудного сырья использована при составлении ТЭО освоения золоторудного месторождения.

    Апробация работы. Основные положения диссертации доложены и обсуждены на Международных симпозиумах «Неделя горняка» (Москва, МГГУ, 2003 и 2005 г.), III Международном конгрессе обогатителей стран СНГ (Москва, МИСиС, 2003), Международном конгрессе «300 лет Уральской металлургии» (Екатерингбург, 2004), НТК «Роль научной школы Леонова С.Б. в развитии новых технологий переработки минерального сырья» (Иркутск, 2003 г.), Международной НТК «Основные направления развития обогащения сульфидных руд» (Норильск, 2003 г.)

    Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 статей и получено два патента РФ.

    Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения, списка литературы из 109 наименований и 1 приложения, содержит 148 страниц машинописного текста, 9 таблиц, 23 рисунка.

    Заключение Диссертация по теме «Обогащение полезных ископаемых», Солоденко, Андрей Александрович

    Основные результаты выполненной работы состоят в следующем:

    1. Разработана статистическая модель разделения минеральных частиц в отсадочной машине с учётом закупоривания отверстий решета. Модель позволяет определить математическое ожидание массы подрешётного концентрата в процессе отсадки материала разной крупности, подаваемого с разной производительностью в искусственную или естественную постель.

    2. Теоретически обосновано преимущество МЖ-сепараторов отклоняющего типа. Составлены и решены дифференциальные уравнения движения частиц в объёме ферроколлоида в магнитном поле с горизонтальным градиентом напряжённости. Получено аналитическое выражение, связывающее гидромеханические и технологические параметры МЖ-сепарации в условиях вибрационного воздействия.

    3. Экспериментально определено, что уменьшение концентрации МЖ на 20% повышает скорость движения частиц в 2-4 раза. Выполнен теоретический анализ условий получения качественных маловязких ферроколлоидов для отклоняющих МЖ-сепараторов.

    4. Разработан высокопроизводительный МЖ-сепаратор отклоняющего типа. Предложены новые конструкции вибролотковых МЖС, детально отработана методика их эксплуатации. Разработана и испытана лабораторная модель электролитического сепаратора, разделяющего минералы по плотности и электророводности.

    5. Научно обоснована целесообразность создания модульных установок для обогащения золотосодержащего сырья, аппаратурное их оформление и технологические схемы. В результате созданы двухмодульная установка для переработки золотоносных песков, трёхмодульная установка для перечистки текущих хвостов промывочных приборов и одномодульная установка для доводки шлюзовых концентратов. Промышленные испытания разработанных установок показали, что их применение повышает извлечение золота на 10-15%.

    6. Разработана технология переработки руды коренного месторождения золота, на основе которой составлено ТЭО строительства золотодобывающего предприятия. Применение разработанных технологий и оборудования повышает экономическую эффективность проекта на 5-7%.

    Диссертация является законченной научно-квалификационной работой, в которой на основе результатов проведенных исследований изложены научно обоснованные решения по созданию модульных установок и сепараторов для обогащения золотосодержащего сырья. Реализация результатов исследований вносит существенный вклад в совершенствование технологии добычи золота.

    Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата технических наук, Солоденко, Андрей Александрович, Владикавказ

    1. Петровская Н.В. Самородное золото. М., 1973.347с.

    2. Славнин Г.П. // Золото: Сб. статей /Под ред. В.И.Гувэ. М.: Гинзолото, 1934. С. 118.

    3. Фишман М.А., Зеленов В.И. Практика обогащения руд цветных и редких металлов. М.: Недра, 1967. Т. V. 253 с.

    4. Богатов А.Д., Зубынин Ю.Л. Обогащение на струйных желобах,-М.:Недра,1965.

    5. Лященко П.В. Гравитационные методы обогащения. Госгортехиздат, 1940.

    6. Мацуев Л.П. О механизме разделения на шлюзах с жесткими трафаретами, /ж. Колыма 1996, №12.

    7. Замятин О.В., Маньков В.М., Томин B.C. Технологическая эффективность отсадочной технологии обогащения золотосодержащих песков. / Цветные металлы. 1991, №11.

    8. Лопатин А.Г. Центробежное обогащение руд и песков. -М., Недра,

    9. Полькин С.И. Обогащение руд и россыпей редких и благородных металл ов.-Недра. 1987

    10. Справочник по обогащению руд, т.2, ч 1, 2. М., Недра, 1974.

    11. Берт P.O. Технология гравитационного обогащения.-М.:Недра. 1990.

    12. Мацуев Л.П. Расчет и экспозиция промывочных приборов. Магадан, 1958. 183 с.

    13. Бажбеук-Меликов Н.К., Кокташева А.Е., Мацуев Л.П. Практическое руководство по эксплуатации промывочных установок и шлихообогатительных фабрик. /ВНИИ-1, 1975.

    14. Замятин О.В., Маньков В.М., Томин B.C. и др. Совершенствование базовых технологий обогащения золотосодержащих песков на шлюзах и промывочных приборах. /Горный журнал, 1994, № 11, с. 46-48.

    15. Мязин В.П. Об интенсивной физико-химической технологии добычи и первичной переработке глинистых металлоносных песков. /Колыма, 1992, № 5, с. 16-20.

    16. Кокташев А.Е. Технология обогащения золотоносных песков на драгах. /Тр. ВНИИ-1, Магадан, 1974, т. 34, с. 122-123.

    17. Воробьёв А.Е., Каргинов К.Г., Козырев E.H. Физико-химическая геотехнология золота. Владикавказ, изд. «Ремарко» 2001,341с.

    18. Мельников М.С. Современные методы и технические средства обработки проб при разведке россыпных месторождений золота. М.: Обзор / ВИЭМС, 1990, 45 с.

    19. Тарасова Т.Б., Анохин С.М., Вашенков В.Е., Миронов С.Б. Отсадка -перспективный способ повышения извлечения золота при промывке песков на промывочных приборах. / Цветная металлургия, 1992, № 3, с. 12-22.

    20. Маньков В.М., Замятин О.В., Козловский В.Т. и др. Извлечение мелкого золота из россыпей с использованием центробежных методов обогащения. / Горный журнал, 1994, № 11, с. 44-46.

    21. Бывальцев В.Я., Деменьтьев В.Е., Емельянов Ю.Е. Эффективные технологии и оборудование для извлечения золота из продуктов обогащения руд и россыпей в слитке. /Цветные металлы, 1997, №2.

    22. Чантурия В.А., Седельникова Г.В. Развитие золотодобычи и технологии обогащения золотосодержащих руд и россыпей. / Горный журнал, 1998, № 5, с. 4-9.

    23. Парий A.C., Амосов P.A. Технологическое опробование техногенных россыпей с мелким и тонким золотом. / Горный журнал, 1998, № 5, с. 33-38.

    24. Макаров В.А., Шрайнер А.Д. Проблемы геологической переоценки техногенных месторождений золота. / Горный журнал, 1998, № 5, с. 29-32.

    25. Тверистиков Ю.И. К проблеме тонкого и связанного золота, россыпных месторождений. / Горный журнал, 1998, № 5, с. 25-28.

    26. Мязин В.П., Татауров С.Б. Разработка и совершенствование технологий и оборудования по извлечению золотой амальгаммы из техногенных образований. М.: МГТУ, ТИАБ №1,1997.

    27. Федотов К.В., Леонов С.Б., Сенченко А.Е. Практика извлечения труднообогатимого золота из россыпных месторождений. / Горный журнал, 1998, №5, с. 56-63.

    28. Парий A.C., Зубынин Ю.Л. Новое оборудование для доводки черновых концентратов. Горный журнал, №5 1998, с.84-87.

    29. Справочник по проектированию рудных обогатительных фабрик: В 2 кн. /Редкол.: О.Н.Тихонов и др. М.: Недра, 1988. — Кн. 1 /В.Ф.Баранов, П.С.Вольфсон, П.И.Круппа и др. — с. 374.

    30. Справочник по обогащению руд. Подготовительные процессы /Под ред. О.С.Богданова, В.А.Олевского, 2-е изд., перераб. и доп. М., Недра, 1982, с. 366.

    31. Толстов Е.А., Михин O.A. Пути повышения производительности золотоизвлекательного комплекса Навоийского ГМК //Цветные металлы, 1999, №7, с. 9-15.

    32. Кизимов Ф.П., Хлопенко В.Ф. Совершенствование схем измельчения на ГМЗ-2 // Цветные металлы, 1999, №7, с. 35-37

    33. Шохин В.Н. Новое в теории и технологии обогащения руд в суспензиях. М., 1977, 128с.

    34. Кизельватер Б.В. Теоретические основы гравитационных процессов обогащения. М., Недра, 1979.294 с.1964.

    35. Митин JI.A. Интенсификация процесса отсадки для повышения извлечения мелкого и тонкого золота из песков россыпных месторождений //Обогащение руд, 2002, № 4, с. 15-17

    36. Степура В.Н., Кудряшова H.A., Демидочкин B.JI. Повышение эффективности работы отсадочных машин при обогащении золотосодержащих руд //Цветные металлы, 1999, № 7, с. 40-43.

    37. Бочаров В.А., Гуриков A.B., Гуриков В.В. Анализ процессов разделения золотосодержащих продуктов в концентраторах Knelson и Falcon SB’ //Обогащение руд, 2002, №2, с. 17-21.

    38. Базилевский A.M., Асончик K.M. Обогащение продуктов флотационных фабрик в центробежных гравитационных концентраторах //Обогащение руд, 2001, №6, с. 3-5.

    39. Алгебраистова Н.К., Рюмин А.И., Сазонов А.И. Переработка золотосодержащих продуктов с использованием концентраторов Knelson // Цветные металлы, 2000, №2, с. 15-18.

    40. Бескровная В.П., Завьялова JI.B., Костин И.Г. Совершенствование технологии флотации золотосодержащих руд //Цветные металлы, 1990, №9, с. 105-107.

    41. Абрамов A.A. Технология обогащения руд цветных и редких металлов. -М.: Недра, 1983.-359 с.

    42. Обогатительные фабрики /Под ред. О.С.Богданова, Ю.Ф.Ненарокомова -M.: Недра, 1984.-358 с.

    43. Копылов В.М. Интенсификация флотации комплексных руд /ЦНИИЭИЦМ. Сер. Обогащение руд. М.: ЦНИИЭИЦМ, 1983. — 30 с.

    44. Лодейщиков В.В., Коган Д.И., Рейнгольд Б.М. и др. Результаты изучения обогатимости золотосодержащих руд Сухой Лог //Цветная металлургия, 1994, с. 41-43.

    45. Дементьев В.Е., Бывальцев В.Я. Извлечение золота из богатых растворов цементацией //Цветные металлы, 1999, №1, с. 29-30.

    46. Белицкий О.Н. Обзор докладов по гидрометаллургии на XVII Международном конгрессе по обогащению полезных ископаемых. Дрезден, 23-28 сентября 1991 г. //Обогащение руд, 1991, №6, с. 37-38.

    47. Пунишко A.A., Дементьев В.Е. Разработка ионообменной технологии извлечения благородных металлов и опыт внедрения на золотодобывающих предприятиях //Цветные металлы, 2001, №5, с. 11-14.

    48. Войлошников Г.И., Чернов В.К. Опыт и перспективы промышленного использования активных углей в схемах извлечения золота //Цветные металлы, 2001, №5, с. 15-17.

    49. Меретуков М.А., Орлов A.M. Металлургия благородных металлов (зарубежный опыт) М.: Металлургия, 1990. — 416 с.

    50. Dementyev V.E., Voiloshuikov G.I. //Randol Gold and Silver. Forum’98. -Denver. Colorado (USA). 1998. P. 129-132.

    51. Ласкорин Б.Н., Гастеева Н.Ю. Сравнительная оценка процессов «уголь в пульпе» и «смола в пульпе» в гидрометаллургии золота и серебра //Цветные металлы, 1992, №7, с. 21-22.

    52. Fleming С.A., Gromberge G. //J. S. Afr., Inst. Min. Metall., 1984. v. 84. 1 9, Sept. P. 269-280.

    53. Телегина Л.Е., Кофман В.Я., Мазур K.B. //Цветные металлы, 1983, №2, с. 96-99.

    54. Pizzaro R.S., Autonio F.V. The carbon in pulp on plant of the Masbate gold operations. Philippine, 23-25 Nov. 81. London. 1981. p. 213-220.

    55. A.C. 394391 СССР /Ласкорин Б.Н., Иоанисиани П.Г., Зорина А.И. //Открытия. Изобретения. 1973, №34.

    56. Игнатьев М.М., Рахимова С.Д., Бейсембаев Б.Б. и др. Способ увеличения сорбционной емкости анионита АМ-2Б по золоту //Цветная металлургия, 1999, №10, с. 14-17.

    57. Медведев С.Ф., Балакирев С.М., Арефьев A.B. Использование пульсационных колонн с насадкой КРИМЗ в процессах сорбции золота из рудных пульп //Цветные металлы, 1990, №2, с. 101-103.

    58. Коростышевский Н.Б., Медведев С.Ф., Рыбальченко A.A. и др. Полупромышленные испытания сорбционного выщелачивания золотосодержащих руд в прямоточных колоннах с насадкой КРИМЗ //Цветные металлы, 1983, №3, с. 91-93.

    59. Григорьев С.Г., Татаринов А.П., Гудков С.С. и др. Кучное выщелачивание благородных металлов из руды месторождения Комсомольская залежь //Цветная металлургия, 1999, №10, с. 10-12.

    60. Седельникова Г.В. Практика кучного выщелачивания золотосодержащих руд//Горный журнал, 1996, №1-2, с. 122-125.

    61. Татаринов А.П., Строганов Г.А., Синакевич A.A. и др. Применение метода кучного выщелачивания золота на Майском руднике //Цветные металлы, 1998, №5, с. 41-43.

    62. Гудков С.С., Татаринов А.П., Дружина Г.Я. и др. Освоение технологии кучного выщелачивания золота на месторождении «Чазы-Гол» //Цветные металлы, 1999, №12, с. 38-40.

    63. Фазлуллин М.И., Мачинский A.A., Смирнова Р.Н. и др. Опыт кучного выщелачивания золота на месторождении Дельмачик //Цветные металлы, 2002, №8, с. 41-45.

    64. Горенков H.JL, Сычева М.Н., Турлычкин В.М. и др. Технология кучного выщелачивания золота из высокоглинистых кор выветривания //Цветные металлы, 2001, №12, с. 12-13.

    65. Дементьев В.Е., Строганов Г.А., Татаринов А.П. и др. Промышленные испытания сорбционного метода извлечения золота из продуктивных растворов кучного выщелачивания //Цветные металлы, 1993, №7, с. 63-64.

    66. Солоденко А.Б. Научные основы создания техники и технологии для обогащения минерального сырья в ферромагнитных коллоидах. М.: Докт. дис. МИСиС, 1992,392 с.

    67. Лодейщиков В.В., Стахеев И.С., Василкова H.A. и др. /Под общей ред. В.В.Лодейщикова Техника и технология извлечения золота из руд за рубежом. М.: Металлургия, 1973. 288 с.

    68. Гуляихин Е.В., Солоденко А.Б. Сепарация минерального сырья в псевдоутяжеленных средах. Новосибирск, «Наука», 1989,135 с.

    69. Губаревич В.Н. Разделение материалов в магнитной жидкости. М., Недра, 1987, 87 с.

    70. Кармазин В.Н., Кармазин В.Н. Магнитные методы обогащения. М., Недра, 1984.

    71. Акопов М.Г., Благов И.С., Бунин Г.М. Гравитационные и специальные методы обогащения углей. М., Недра, 1975, 266 с.

    72. Берковский Б.М., Медведев В.Ф. Магнитные жидкости. М., «Химия», 1989.240 с.

    73. Федотов К.В., Леонов С.Б., Сенченко А.Е. Практика извлечения труднообогатимого золота из россыпных месторождений. Горный журнал, №5,1998,с.56-63.

    74. Такетоми С., Тикадзуми С. Магнитные жидкости. Пер. с японск. М.: Мир. 1993. 268 с.

    75. Романков П.Г., Рашковская Н.Б., Фролов В.Ф. Массообменные процессы химической технологии. Л.: Химия, 1975. — 85 с.

    76. Скобочкин В.Е., Бибик Е.Е., Лавров И.С. О стабилизации суспензий ферромагнитных веществ //Коллоидн.журн., 1981. Т. XLIII. — № 1. — С. 201202.

    77. Протодьяконов И.О., Люблинская И.Е., Рыжков А.Е. Гидродинамика и массообмен в дисперсных системах жидкость-твердое тело. Л.: Химия, 1987.-336 с.

    78. Сибирев М.И., Мошинский А.И. Исследование кинетики массовой кристаллизации с учетом флюктуаций скорости роста кристаллов //Журнал физической химии, 1985. Т. LIX. — № 2. — С. 338-341.

    79. Zsigmondy R. Zur Kenetnic der Kolloide. 1905, S. 100.

    80. Казимиров М.П., Евдокимов С.И., Солоденко А.Б. Гидрошлюзовой отсадочно-концентрационный промывочный прибор для отработки россыпей золота. Ж.Изв. ВУЗов. Цветная металлургия, 2001,5, с. 9-12.

    81. Солоденко А.Б., Казимиров М.П., Мазий А.Л. Промывочный прибор 111ШОК-50-2 для отработки золотоносных песков техногенных месторождений. Аналит. бюлл. МГГУ, М. 2001.11. с241-242.

    82. Евдокимов С.И., Казимиров М.П., Солоденко А.Б. Сепарационный комплекс для промывки и обогащения золотоносных песков техногенных месторождений. Сб. докл. III конгресса обогатителей стран СНГ, изд. МИСиС, М, 2001. 11. с 200-201.

    83. Евдокимов С.И., Солоденко А.Б., Казимиров М.П. Оборудование для обогащения россыпей золота. Сб. докл. Международ, конф.» 300 лет Уральской металлургии’ТУГТУУПИ. Екатеринбург.: 2001.3 с.

    84. Евдокимов С.И., Солоденко A.A., БдайциевП.Э. Промышленные установки для добычи золота из россыпей. Материалы 4-о конгресса обогатителей стран СНГ, М., МИСиС, 2003г., 2 том, с. 153-155.

    85. П.Э. Бдайциев, A.A. Солоденко, С.И. Евдокимов. Трехмодульная обогатительная установка для переработки золотосодержащих песков., Горный информационно-аналитический бюллетень МГТУ, 2003г., №12, с. 208.

    86. Казимиров М.П., Солоденко А.Б. Технология и оборудование для обогащения шлихов промывочного прибора ПГШСЖ-50-2. Сб. тез.докл.Ш конгресса обогатителей СНГ, изд. МИСиС, М., 2001, с.221-222.

    87. Евдокимов С.И., Солоденко А.Б., Казимиров М.П. Оборудование для обогащения россыпей золота. Сб. докл. Международ, конф.» 300 лет Уральской металлургии’ТУГТУУПИ. Екатеринбург.: 2001.3 с.

    88. Солоденко А.Б., Евдокимов С.И., Казимиров М.П. Обогащение россыпей золота./МАВР. Владикавказ.: 2001.430 с.

    89. Евдокимов С.И., Канашвили М.Ж., Солоденко A.A. Комбинированные процессы при переработке минерального сырья. Сборник научных трудов СОО АН ВШ РФ №1, Владикавказ 2003г., с. 63-66.

    90. Солоденко A.A., С.И. Евдокимов, Р.Н. Максимов. Сепарационный комплекс для доводки золотосодержащих концентратов. Вестник РАН РСО-Алания. 2006. томб. № 4, с. 48-51.

    91. A.A. Солоденко, С.И. Евдокимов, Р.Н. Максимов Теория получения магнитных жидкостей и движения минеральных частиц в сепараторах отклоняющего типа. Известия ВУЗов. «Цветная металлургия» № 4. 2006г., с 28-34.

    92. A.A. Солоденко, A.M. Паньшин, Н.И. Семушина. Разделение минералов электролитическим способом. Науч. тех. журнал «Цветная металлургия», № 5. 2007, с. 3-7.

    93. С.И. Евдокимов, Е.М. Казимирова, A.A. Солоденко. Выбор схемы и оборудования для обогащения золотосодержащей руды нового месторождения. Горный информационно-аналитический бюллетень МГТУ 2004г., №11, с. 318-322.

    94. Мокроусов В.А., Лилеев В.А. Радиометрическое обогащение нерадиоктивных руд. М.: Недра, 1979. 192 с.

    95. Малыгин О.Н., Латышев В.Е., Петриенко В.З. и др. Разработка технологии крупнопорционной сортировки руд месторождения Мурунтау //Цветные металлы, 1999, №7, с. 32-34.

    96. Хван А.Б., Киченко В.И. К определению производительности мельниц полусамоизмельчения // Цветные металлы, 2002, № 7, с. 13-14.

    97. Бортников A.B., Даваацэрэн Г., Баатархуу Ж. и др. Совершенствование технологии рудоподготовки в корпусе самоизмельчения обогатительной фабрики СП «Эрдэнэт» //Обогащение руд, 1996, № 2, с. 12-16.

    98. Вайсберг Л.А., Бортников A.B. Самоизмельчение как основной процесс рудоподготовки в XXI веке //Горный журнал, 2002, №3, с. 14-19.

    99. Баранов В.Ф. Компьютерное технико-экономическое сравнение сухого и мокрого дробления руды с рудным полусамоизмельчением //Обогащение руд, 1995, №1-2, с. 76-79.

    100. Дементьев H.A., Бывальцев В.Я., Емельянов Ю.Е. и др. Флотационные и гравитационные методы доводки золотосодержащих концентратов //Цветные металлы, 1996, №3, с. 7-8.

    101. Медведев С.Ф., Балакирев С.М., Арефьев A.B. Использование пульсационных колонн с насадкой КРИМЗ в процессах сорбции золота из рудных пульп //Цветные металлы, 1990, №2, с. 101-103.

    102. Колпакова H.A., Агеева Л.Д., Ковыркина Т.В. и др. Интенсификация процесса сорбции благородных металлов на активированном угле //Цветные металлы, 2000, №8, с. 37-39.

    103. Войлошников Г.И., Войлошникова Н.С., Григорьева И.И., Мухин В.М. Термическая регенерация активных углей, использованных для извлечения благородных металлов //Цветные металлы, 2001, №4, с. 43-46.

    104. Муллов В.М. Разработки Иргиредмета в области создания гидрометаллургического оборудования //Цветные металлы, 2001, №5, с. 2326.

    источник

    Читайте также:  Установка принтера ксерокс 3120

    Добавить комментарий