Физико-геологические основы гравитационных методов обогащения. Области применения основных методов. 1 Гравитационное обогащение

Условие эффективного применения гравитационных методов обогащения ― достаточная разница в плотности разделяемых минералов. Крупность обогащаемого минерала находится в пределах 0,02-300 мм. Гравитационные методы обогащения реализуются в сложных многокомпонентных и многофазовых взвесях. Расслоение зерен, кусков достигается по одному из разделительных признаков путем гидро- и аэродинамических воздействий на минеральную смесь. На Рудном Алтае из всего многообразия гравитационных методов используется обогащение в тяжелых средах (А. В. Богданович, Г. И. Иванов, А. Д. Кубарев, Е. И. Шумская, Г. Г. Штойк, 1970-1992), в основе которого лежит разделение горнорудной массы, минеральных смесей по их плотности. Куски или минералы меньшей плотности, чем тяжелые среды, всплывают в ней, а более тяжелые погружаются, вследствие чего происходит разделение на легкий ― всплывший и тяжелый ― потонувший продукты. Цехи тяжелых суспензий функционируют на Зыряновской обогатительной фабрике Зыряновского горно-обогатительного комплекса и на Тишинском руднике Риддерского горно-обогатительного комбината. Обогащению в тяжелых средах подвергаются бедные и некоторая часть забалансовых руд. Обобщенные характеристики по плотности кластического материала размером 0,3-300 мм бедных руд давно эксплуатируемых месторождений (Иртышское, Белоусовское, Тишинское) приведены в таблице 6, составленной автором по результатам измерений кусков из технологических проб.

Применяемая суспензия при гравитационном обогащении обычно принимается равной 2,65-2,68 г/см³. Выделяемая при гравитационном обогащении в тяжелых суспензиях легкая фракция имеет среднюю плотность 2,57-2,59 г/см³, тяжелая ― 3,22-3,36 г/см³. Следует отметить, что показатели обогащения в тяжелых суспензиях различных природных типов руд несколько отличаются между собой. Это обуславливается, как показано в таблице 7, различием характера связи плотности этих руд с содержаниями в них полезных компонентов.

Различие в коэффициентах корреляции в изученных выборках обуславливается попаданием в тяжелую фракцию при обогащении колчеданных руд значительного количества кусков серно-колчеданного состава, содержащих низкие (менее 0,2%) концентрации полезных компонентов (К. В. Борцов, В. П. Наумов).

Следует отметить, что другим мешающим фактором, снижающим показатели обогащения в тяжелых суспензиях всех типов руд, является присутствие в обогащаемой горнорудной массе кусков пород основного состава из даек, сопровождающих и секущих рудные зоны (Иртышское, Ново-Березовское, Тишинское и др.).

Таблица 6 ― Характеристика плотностных свойств кусков класса –100+20 мм бедных руд полиметаллических месторождений Рудного Алтая

Типы руд	Статистические характеристики
мин.	макс.	средн.	коэффициент вариации
Медно-колчеданные	2,55	4,8	3,28
Медно-цинковые	2,48	4,6	3,05
Полиметаллические	2,46	5,8	3,11
Серно-колчеданные	2,50	4,4	3,21
Вмещающие породы	2,52	2,78	2,59
Дайки основных пород	2,89	3,48	3,25

Таблица 7 ― Парные коэффициенты корреляции, характеризующие взаимосвязь плотности кусков бедных и забалансовых руд с содержаниями в них суммы металлов: медь+свинец+цинк (полиметаллические месторождения Рудного Алтая)

Суммарное содержание металлов в кусках	Плотность кусков класса –100+20 мм природных типов руд
медно-колчеданные	медно-цинковые	полиметалли-ческие
Медь+свинец+цинк	0,318	0,546	0,658

Таким образом, для прогнозной оценки показателей гравитационного обогащения в тяжелых суспензиях вполне достаточно информации по связи плотности с содержаниями металлов в объемах, эквивалентных кускам горнорудной массы, используемых при реализации этой операции

Дата добавления: 2015-04-24