Проектирование обогатительной фабрики

 

 

 

 

Результаты химического анализа руды приведены в таблице 4.

 

Таблица 4 - Результаты химического анализа

Элемент	Содержание, %	Элемент		Содержание, %
SiO2	46.0	MgO		8
Al2O3	7.3	S		0.16
Pb	6,17	Na2O		0.14
Zn	1.89	K2O		2.17
Fe общ	8.32	S общ		7.67
MnO	0.75	As		0.1
P2O5	0.27		Влага	0.25
CaO	4.06		Fe общ	8.32

Основными ценными компонентами руды являются золото, серебро, свинец, цинк и медь. Содержание прочих элементов исчисляется десятыми и сотыми долями процентов. Содержание мышьяка составляет 0,1%. Главными компонентами пустой породы являются минералы, содержащие кремний, алюминий  и железо.

7.5 Гранулометрический состав

Гранулометрический состав руды крупностью -2 мм с распределением ценных компонентов по классам крупности приведен в таблице 1.5. По данным таблицы можно сделать следующие выводы:

1) Золото достаточно равномерно  распределено по классам крупности  с незначительной концентрацией  в диапазоне -0,5+0,071 мм.

2) свинец преимущественно  концентрируется в классах крупности  – 0,5 мм.

3) цинк по классам крупности  распределен равномерно с незначительным  снижением содержания в классе -2+1 мм.

4) медь преимущественно  концентрируется в классах менее  0,2 мм, и содержание ее возрастает с уменьшением крупности руды.

5) содержание золота по  классам крупности устойчиво  кореллирует с содержанием свинца, железа и серы. Данная закономерность  может свидетельствовать о тесной  связи золота с галенитом и  пиритом вследствие тонкого взаимного  прорастания.

Результаты сцинциляционного анализа частиц золота по крупности, приведены в таблице 5.

 

Таблица 5 - Результаты сцинциляционного анализа

Крупность частиц, мкм	20	15	10	6	3
Доля частиц данной крупности, %	4,1	1,1	4,1	10,2	80,5

 

В исследуемой навеске доля частиц золота размером менее 6 мкм в руде составляет более 90 %. Доля свободного гравитируемого золота в руде флотационной крупности среднее, и золото в основном распределяется в продукты обогащения вместе с пиритом и галенитом.

 

 

7.6 Фазовый анализ золота

Результаты неполного фазового анализа руды приведены в таблице 6.

Таблица 6 - Фазовый анализ руды

Форма золота	Распределение
	г/т	%
Золото свободное с чистой поверхностью и в пленках (гравитируемое) -0,5 мм (30-35% -0,071мм)	1,5	22,76
Золото свободное с чистой поверхностью и в пленках (гравитируемое) -0,2 мм (90% -0,071 мм)	1,25	18,95
Золото свободное с чистой поверхностью и в пленках (гравитируемое) 98% -0,071мм	0,28	4,24
Всего гравитируемого	3,03	45,95
Золото цианируемое	2,01	30,41
Всего цианируемого	5,04	76,36
Золото в сульфидах и растворимых в ц.в. минералах	1,32	19,97
Золото в кварце	0,24	3,67
Исходная навеска	6,6	100,0

 

В исходной руде при крупности измельчения - 0,5 мм имеется свободное золото в количестве 22,76 %, которое должно извлекаться в гравитационный концентрат. При измельчении до крупности 90 % - 0,071 мм доля свободного золота увеличивается до 41,71 %. Всего гравитируемого золота 45,95%. Остальное количество золота связано с минералами руды и, как показали результаты исследований, в основном с пиритом и галенитом. Всего в сульфидах содержится 19,97 %. Золото в кварце 3,67 %.

 

 

7.7 Физико-механические свойства руд

- Удельный вес руды - 3,16 г/см3.

- Насыпной вес - 2,06 г/см3.

- Предел прочности при  одноосном растяжении - 11,03 мПа (7-16 мПа)

- Предел прочности при  одноосном сжатии - 99,95 мПа (74-132 мПа).

- Коэффициент крепости  по М.М. Протодьяконову - 9,6 (3 категория крепости, крепкая руда).

- Индекс Бонда при шаровом  измельчении составил - 14,48 кВт ч/тонну (13,14 кВт ч/короткую тонну).

- Абразивность по Бонду - 0,3427 (умеренно абразивная).

 

7.8 Выводы по результатам изучения вещественного состава

В результате изучения вещественного состава технологической пробы руды месторождения Ново-Широкинское получены следующие данные:

1) Ценными компонентами руды  Ново - Широкинского месторождения  являются золото, серебро, свинец, цинк  и медь. Содержание прочих элементов  исчисляется десятыми и сотыми  долями процентов.  Содержание  мышьяка незначительное.

2) Основными рудными компонентами  является сульфиды: пирит (10 %), галенит (7 %), сфалерит (2 %).

3) Золото достаточно равномерно  распределено по классам крупности  руды с незначительной концентрацией  в диапазоне -0,5+0,071 мм. Его содержание в исходной руде составляет 6,6 – 6,97 г/т.

4) При крупности измельчения  – 0,5 мм доля свободного золота в руде составляет 22,76 %. При измельчении до крупности 90 % - 0,071 мм доля свободного золота увеличивается до 41,71 %. Количество золота, находящегося в сростках с рудными компонентами (в основном с пиритом и галенитом), составляет 50,38 %.  Доля золота, заключенного в кварце составляет 3,67 %.

5) Содержание золота по классам  крупности устойчиво кореллирует  с содержанием свинца, железа  и серы. Данная закономерность  может свидетельствовать о тесной  связи золота с галенитом и  пиритом вследствие тонкого взаимного  прорастания. Содержание золота  в монофракции пирита, выбранной  из класса крупности – 1+0,5 мм, составило 23 г/т.

6) По данным сцинтилляционного  анализа более 90 % частиц золота  в руде имеют размер менее 6 мкм.

7) Свинец в руде преимущественно  концентрируется в классах крупности  – 0,5 мм. По данным химического анализа его содержание в исходной руде составляет 6,3 %.

8) Цинк по классам крупности  распределен почти равномерно  с незначительным снижением содержания  в классе -2+1 мм. По данным химического анализа его содержание в исходной руде составляет 1,76 %.

9) Медь преимущественно концентрируется  в классах менее 0,2 мм, и содержание ее нарастает с уменьшением крупности руды. По данным химического анализа ее содержание в исходной руде составляет 0,43 %.

10) Главными компонентами пустой  породы являются кварц и прочие  силикаты, калиевые полевые шпаты, доломит и гидрослюда. Их суммарное  содержание в руде составляет 77 %.

11) Содержание окислов CaO и MgO (солей  жесткости) в сумме составляет 12 %, что может оказать отрицательное  влияние на пенообразование при  флотации.

12) Удельный вес руды - 3,16 г/см3, насыпной вес - 2,06 г/см3.

Предел прочности при одноосном растяжении - 11,03 мПа (7-16 мПа)

Предел прочности при одноосном сжатии - 99,95 мПа (74-132 мПа)

Коэффициент крепости по М.М. Протодьяконову - 9,6 (3 категория крепости, крепкая руда)

Индекс Бонда при шаровом измельчении - 14,48 кВт ч/тонну (13,14 кВт ч/короткую тонну).  Абразивность по Бонду - 0,3427 (умеренно абразивная).

13) По результатам  изучения вещественного состава  пробу руды месторождения Ново-Широкинское  можно оценить как относительно  сложную для обогащения, с хорошей  раскрываемостью сульфидов вследствие  их простой морфологии и крупных  размеров, но плохой раскрываемостью  золота в связи с тонкой  вкрапленностью в руде.

8 Технологическая часть

(В.М. Авдохин. Основы переработки и обогащения полезных ископаемых, отчет по практике на Ново-Широкинском руднике группы ОП-08)

Описание технологического процесса

Таблица 7 - Технологические показатели месторождения

Режим работы фабрики	Круглогодичный
Количество рабочих дней в году	365
Режим работы дробильного комплекса, ч/сут	18
Режим работы отделения измельчения и обогащения, ч/сут	24
Производительность фабрики по сухой руде, т/год	400 000
Вид строительства	Реконструкция
Месторасположение фабрики	В районе добычи руды
Способ добычи руды	Подземный
Вид транспорта руды на фабрику	Скиповым подъемником
Крупность исходного материала	150 мм
Типы руд	Первичные сульфидные руды
Совместная переработка типов руд	Полиметаллическая руда
Крепость руд	Крепкие руды, предел прочности при одноосном сжатии 99,95мПа (74-132мПа)
Коэффициент крепости по Протодьяконову	9,6 (3 категория крепости, крепкая  руда)
Удельный вес материала	3,16 т/м3
Насыпной вес материала	2,06 т/м3
Влажность материала	до 5 %

 

Технологическая схема переработки руд месторождения «Ново-Широкинское» предусматривает следующие основные процессы:

1. Крупное дробление руды крупностью менее 300 мм в щековой дробилке в шахте до крупности 150 мм;
2. полусамоизмельчение руды и классификацию по крупности 80 % -1 мм;
3. гравитационное обогащение на отсадочных машинах разгрузки первой стадии измельчения;
4. шаровое измельчение руды и классификацию по крупности 82 % -0,074 мм;
5. гравитационное обогащение на отсадочных машинах разгрузки второй стадии измельчения;
6. классификацию и доизмельчение концентратов отсадочных машин в шаровой мельнице;
7. гравитационное обогащение измельченных концентратов на концентрационных столах и центробежном сепараторе;
8. бесцианидное флотационное обогащение хвостов гравитационного обогащения крупностью 82 % - 0,074 мм с выделением коллективного свинцово - золото - пиритного концентрата;
9. селективная цианидная флотация коллективного концентрата с получением свинцово-золотого и пиритного концентратов;
10. флотационное обогащение хвостов коллективной флотации с целью выделения цинкового концентрата;
11. тонкое измельчение пиритного концентрата и классификацию по крупности 80% -0,020 мм;
12. гравитационное обогащение измельченного пиритного концентрата на центробежном сепараторе с выделением золотосодержащего концентрата;
13. сгущение и фильтрацию свинцово - золотого, золотого и цинкового концентратов.

В период пуско-наладочных работ предусмотрена подача дробленой руды через приемный бункер, установленный на улице. Подача дробленой руды в бункер осуществляется самосвалом. Руда из бункера вибрационным питателем подается системой конвейеров в измельчение 1 стадии.

Подача руды из шахты с помощью скипового подъёмника с разгрузкой материала в приёмные бункера затем с помощью системы конвейеров в мельницу 1 стадии.

Разгрузка мельницы 1 стадии поступает в отсадочные машины. Легкая фракция отсадочной машины самотеком поступает в спиральный классификатор.