LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів

Загрузка...

Головна Гірнича справа → Вдосконалення технології підготовки та збагачення окислених залізистих кварцитів із застосуванням бішофіту


МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

КРИВОРІЗЬКИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ






БУЛАХ ОЛЕКСІЙ ВОЛОДИМИРОВИЧ





УДК 622.7: 622.734; 622.778



ВДОСКОНАЛЕННЯ ТЕХНОЛОГІЇ
ПІДГОТОВКИ ТА ЗБАГАЧЕННЯ

ОКИСЛЕНИХ ЗАЛІЗИСТИХ КВАРЦИТІВ
ІЗ ЗАСТОСУВАННЯМ БІШОФІТУ





05.15.08 – збагачення корисних копалин






АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата технічних наук









Кривий Ріг – 2008

Дисертацією є рукопис.

Роботу виконано на кафедрі збагачення корисних копалин Криворізького технічного університету Міністерства освіти і науки України.


Науковий керівник – кандидат технічних наук, доцент
Кравцов Микола Кирилович,
Криворізький технічний університет

Міністерства освіти і науки України,
доцент кафедри збагачення корисних копалин.



Офіційні опоненти: доктор технічних наук, професор
Білецький Володимир Стефанович,
Донецький національний технічний університет

Міністерства освіти і науки України,
професор кафедри збагачення корисних копалин;


кандидат технічних наук, доцент
Гаєвий Владислав Валерійович,
Дніпропетровський національний гірничий

університет Міністерства освіти і науки України,
доцент кафедри збагачення корисних копалин.



Захист відбудеться «29» січня 2009 р. о 12.30 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 09.052.03 у Криворізькому технічному університеті Міністерства освіти і науки України за адресою: 50002, м. Кривий Ріг, вул. Пушкіна, 37, ауд. 300.

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Криворізького технічного університету Міністерства освіти і науки України за адресою: 50002, м. Кривий Ріг, вул. Пушкіна, 37.



Автореферат розіслано «24» грудня 2008 р.




Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради Д 09.052.03

кандидат технічних наук, доцент М. П. Тиханський


ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ


Актуальність теми. У зв’язку зі зменшенням запасів багатих магнетитових руд зростає світовий попит на концентрати, отримані з бідних окислених руд. Для виробництва таких концентратів потрібно вдосконалення технологій рудопідготовки методом кульового подрібнення і магнітного збагачення окислених руд.

За останні роки розробка високоефективної технології збагачення окислених (окиснених) залізистих кварцитів з отриманням концентратів з масовою часткою заліза 62% та більше стало технічною необхідністю.

На сьогодні у Кривбасі окислені залізисті кварцити, які у великій кількості видобуваються одночасно з магнетитовими рудами, практично не збагачуються, а розроблена більш ніж 20 років тому технологія їх збагачення не реалізована внаслідок призупинення фінансування та будівництва Криворізького гірничо-збагачувального комбінату окислених руд (КГЗКОР). Тому, нині потрібна вдосконалена технологія переробки окислених залізистих кварцитів з урахуванням найновіших розробок у вітчизняній та закордонній практиці.

Дисертаційна робота присвячена вдосконаленню технології рудопідготовки та подальшого збагачення залізорудної сировини із застосуванням бішофіту в умовах існуючого технологічного обладнання, яка є актуальним науково-практичним завданням для Кривбасу.

Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Роботу виконано згідно з планами науково-дослідних робіт Криворізького технічного університету з пріоритетного напряму розвитку науки і техніки КПКВ 2601130 «Державна програма розвитку й реформування гірничо-металургійного комплексу України до 2011 року»: «Дослідження нових принципів і апаратури, які дозволяють отримати високоякісний залізорудний концентрат з окислених кварцитів Кривбасу» (№ держ. реєстрації 0103U007478), «Розробка та освоєння технологічних схем окислених залізистих кварцитів Кривбасу» (№ держ. реєстрації 0105U003725).

Розробка методики досліджень, теоретичні, лабораторні та напівпромислові випробування, на основі яких розроблена та рекомендована технологія отримання високоякісного залізорудного концентрату з окислених кварцитів, проведені автором.

Мета і завдання досліджень. Основною метою дисертаційної роботи є вдосконалення технологій підготовки та збагачення окислених залізистих кварцитів Кривбасу на підставі встановлення закономірностей утворення чистих поверхонь рудних і нерудних мінералів із застосуванням бішофіту при руйнуванні та особливостей флокулоутворення мінералів перед магнітним збагаченням сировини.

Для досягнення поставленої мети вирішувались такі завдання:

– вивчення особливостей речовинного складу вихідних окислених залізистих кварцитів Кривбасу;

– вивчення особливостей процесу підготовки руди до збагачення;

– дослідження процесу отримання чистих поверхонь мінералів при подрібненні залізистих кварцитів Кривбасу;

– розробка способів запобігання взаємо налипання на поверхнях рудних та нерудних мінеральних зерен продуктивного класу крупності у процесі подрібнення окислених руд;

– розробка моделі процесу флокуляції нерудних мінеральних частинок окислених кварцитів в операціях збагачення сировини;

– установлення залежностей показників рудопідготовки та збагачення від витрат бішофіту, який забезпечує запобігання налипання дисперсних нерудних часток на поверхнях рудних зерен;

– укрупнені технологічні випробування отримання високоякісного залізорудного концентрату;

– розробка рекомендацій з підвищення ефективності процесу подрібнення та магнітної сепарації окислених залізистих кварцитів у промислових умовах.

Об’єкт досліджень – технологія отримання високоякісного залізорудного концентрату з окислених залізистих кварцитів Кривбасу.

Предмет досліджень – закономірності утворення чистих поверхонь рудних і нерудних мінералів при їх руйнуванні із застосуванням бішофіту та особливостей селективного флокулоутворення мінералів перед магнітним збагаченням окислених руд.

Методи досліджень. При виконанні дисертаційної роботи використовувались: аналітичні методи – для обґрунтування механізму дії реагентів при подрібненні руд; фізичне моделювання – для вивчення руйнування зерен мінералів, флокуляції частинок, магнітної сепарації; виміри дзета-потенціалу методом протікання – для визначення заряду на поверхні кварцу; хімічний, спектральний, гравітаційний і магнітний аналізи вихідної руди, продуктів збагачення при експериментальних дослідженнях, лабораторних та напівпромислових випробуваннях; математична обробка результатів досліджень; техніко-економічне обґрунтування (ТЕО) розроблених рекомендацій.

Наукові положення та наукова новизна отриманих результатів:

Наукові положення, що виносяться на захист

1. Умови неможливості закріплення на кварці тонких частинок гематиту, мартиту, гідроксидів заліза і магнетиту створюються при подрібненні сировини із застосуванням бішофіту, що приводить до підвищення контрастності фізико-механічних характеристик рудних та нерудних мінералів.

2. Збільшення ефективності магнітного збагачення окислених кварцитів можливе за рахунок створення нейтрального заряду на поверхні кварцу, що забезпечує селективну флокуляцію нерудних мінеральних часток внаслідок чого не відбувається захоплення нерудного мінералу на магнітних центрах високоградієнтного сепаратора.

Наукова новизна отриманих результатів

1. Уперше, для отримання чистих поверхонь та підвищення контрастності поверхневих фізико-хімічних характеристик рудних і нерудних мінералів запропоновано обробку вихідної руди перед її подрібненням аерозолем бішофіту.

2. Уперше розкрито механізм дії бішофіту на поверхні силікатів, який полягає в тому, що комплексний іон [Mg(H2O)6]+2 бішофіту закріплюється шляхом