Способ обогащения смешанных окисно-карбонатных марганцевых руд

 

Использование: обогащение смешанных марганцевых руд перед рудовостановительной плавкой. Сущность изобретения: дробленую марганцевую руду, содержащую карбонатные и окисные минеральные формы , подвергают перед отсадкой обжигу при 360 400°С, что позволяет увеличить контрастность гравитационных свойств рудных минералов.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧ Е СКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 03 В 7/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ д» 4

Ю ,М ф (21) 4879584/03 (22) 02.11,90 (46) 23.01.93. Бюл. N 3 (71) Украинский научно-исследовательский институт специальных сталей, сплавов и ферросплавов (72) Е.Н,Бельченко, С.Г.Грищенко, М.А.>Курули, Ш.И.джаниашвили и В.В.Шарапова (56) Авторское свидетельство СССР

N1200982,,кл,,В 03 В 7/00, 1983.

Справочник по обогащению руд./Под ред. Багданова О,С. — М.: Недра, 1984, с, 244-247.

Изобретение относится к черной металлургии и, в частности, к обогащению и подготовке к рудовосстановительной плавке смешанных марганцевых руд.

Известна технология обогащения смешанных марганцевых руд Чиатурского месторождения, включающая трехстадийное дробление, промывку и отсадку с получением гаммы концентратов, хвостов и шламов.

Наиболее качественным из получаемых концентратов является окисный сорта с содер>канием марганца 49,3 — 49,5%.

Недостатком существующей технологии является низкая эффективность извлечения окисных минералов в концентрат l сорта (до 20%), которые переходят в окисный концентрат И сорта и аглоруду в смеси с карбонатными минералами. Низкая эффективность извлечения окисных минералов в концентрат l сорта обьясняется близкостью гравитационных свойств окисных и карбонатных типов руд, Плотность окисных минералов преимущественно более 2600 кгlм, а карбонатных — менее 3200 з кг/м . Таким образом, в интервале плотно3

„„Я „„1789274 А1 (54) СПОСОБ ОБОГАЩЕНИЯ СМЕШАННЫХ

ОКИСНО-КАРБОНАТНЫХ МАРГАНЦЕВЫХ

РУД (57) Использование: обогащение смешанных марганцевых руд перед рудовостановительной плавкой. Сущность изобретения: дробленую марганцевую руду, содержащую карбонатные и окисные минеральные формы, подвергают перед отсадкой обжигу при

360 — 400 С, что позволяет увеличить контрастность гравитационных свойств рудных минералов. стей 2600-3200 кг/м представлены оба типа руд.

Известны также способы обогащения карбонатных и других низкосортных марганцевых руд, включающие в качестве одной из основных технологических операций их предварительный обжиг (2-4), проводимый в интервале температур 850-100 С. Наиболее близким по технической сущности к заявляемому решению является принятый нами за прототип способ обогащения карбонатных марганцевых руд.

Целью изобретения является способ обогащения так называемых "смешанных" окисно-карбонатных руд, позволяющий обеспечить эффективное разделение окисных и карбонатных разностей, снизить затраты тепловой энергии на термообработку, в конечном счете повысить металлургическую ценность продуктов обогащения и снизить их себестоимость.

С этой целью предварительный обжиг отмытой руды проводят при 360 — 400 С, что позволит увеличить контрастность гравитационных свойств рудных минералов для

1789274 последующего гравитационного разделения обожженной руды на отсадочных машинах на окисный и карбонатный концентраты.

В основе заявленного способа лежат выполненные заявителем экспериментальные исследования особенностей процесса обжига смешанной окисно-карбонатной руды, имеющей гидратную природу и представленной манганитом, кальциевым родохрозитом и манганокальцитом.

При термической обработке смешанной окисно-карбонатной руды при 360 — 400 С в течение 3 — 5 ч из манганита, содер>кание которого в рудной части колеблется в пределах 15 — 85 /, выделяется максимум влаги, что обеспечивает повышение плотности с

3400 до 4000 кг/мз.

Заявителем экспериментально установлено, что причиной относительно невысокого, неполного извлечения окисных минералов в окисный концентрат в способепрототипе (20,) против 85 / в предлагаемом способе является резк=ã "увеличение контрастности гравитационных свойств окисных и карбонатных минералов (150 — 800 кг/м ), при обжиге в интервале 360 — 400"С, что способствует увеличению полноты извлечения окисных минералов в окисный концентрат и повышению его качества с меньшими энергетическими затратами 0,85

МДж/т против 1,392 при обжиге при 900 С.

Так, согласно термограммам, эндотермические эффекты, связанные с потерей массы, соответствуют температурам 360 С для манганита, 570 С вЂ” кальциевого родохрозита, 880 С вЂ” манганокальцита. При обжиге смешанной окисно-карбонатной руды в интервале температур 360-400 С карбонатные минералы еще не диссоциируют и сохраняют плотность до 3200 кг/мз, обезво>кенный манганит имеет плотность 4000 кг/м, что способствует лучшему разделению окисной и карбонатной фаз.

При обжиге при температуре менее

360 С полного разложения манганита не происходит.

Повышение температуры выше 400 С нецелесообразно из-за начала частичной диссоциации родохрозитовой карбонатной составляющей фазы, что приведет к сни>кению контрастности гравитационных свойств разделяемых минералов, При отсадке предварительно обожженной при 300 — 400 С смешанной окисно-карбонатной руды получают хвосты и целевые продукты, состоящие из окисного 1-го сорта концентрата, а также карбонатного, представленного минералами. темпепатура декарбонизации которых выше указанного

55 интервала, т,е. карбонатная составляющая смешанной марганцевой руды переходит в карбонатный концентрат, Заявляемый способ осуществляется, например, следующим образом.

Смешанная окисно-карбонатная марганцевая руда дробится до крупности 50(20)0 мм и промывается или подвергается отсадке с целью предварительного обесшламливания, Из мытой руды отделяются классы+10(5) мм, содержащие преимущественно карбонатные разновидности. Класс

10(5)-0 мм собственно смешанной руды направляют на обжиг в трубчатую вращающуюся печь, температура в рабочей зоне которой составляет 360-400 С. Обожженные продукты охлаждаются и обогащаются на отсадочных машинах с последующим получением первосортного окисного марганцевого концентрата и карбонатного, представленного карбонатными разновидностями не претерпевших структурных изменений в интервале температур указанном выше, Пример 1. Пробу исходной никопольской руды с содержанием марганца 2,3/ массой 10 кг измельчили до крупности 20-0 мм, промыли и подвергли обжигу в муфельной печи в интервале температур 330450 С. В процессе обжига материал интенсивно растрескивался, содер>кание фракции 5-0 мм в продуктах обжига составило около 70 /,.

Обожженный материал охладили на воздухе и обогатили в лабораторной отсадочной машине. Показатели обогащения приведены в таблице, Как видно из этих данных, температура обжига менее 360 С не обеспечивает удаление всей влаги из манганитовой составляющей руды, при температуре выше 400 С начинается разложение родохрозита, В обоих случаях это приводит к снижению контрастности гравитационных свойств и эффективности разделения, ухудшает качество продуктов обогащения.

П р им е р 2. Аналогичную пробу об>кигали при температуре 900 С, показатели разделения на отсадочной машине получаемого обожженного продукта также приведены в таблице.

Пример 3. Пробу руды без обжига (в соответствии с прототипом) измельчили до крупности 5-0 мм и обогатили на отсадочной машине.

Показатели обогащения приведены в таблице.

Таким образом, осуществление обогащения согласно заявляемому способу позволяет получить из относительно бедной

1789274

Техред М.Моргентал Корректор З.Салко

Редактор

Заказ 315 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина. 101 смешанной руды окисный и карбонатный концентраты. Окисный концентрат представляет собой продукт высокой металлургической ценности с содержанием марганца около 607, и по качественным характеристикам пригоден для выплавки рафинированных марганцевых сплавов, где в

Формула изобретения

Способ обогащения смешанных окисно-карбонатных марганцевых руд, включающий дробление, промывку исходной руды и последующее гравитационное разделение отсадкой с получением окисного и карбонатного марганцевых концентратов, о т л инастоящее время дефицит высокосортного сырья покрывается его закупками по импорту.

Карбонатный концентрат также нахо5 дит применение в ферросплавном переделе, наряду с окисным (например при выплавке сил и кома рга н це). ч а ю шийся тем, что, с целью повышения эффективности обогащения эа счет интенсификации разделения окисных и карбонатных минералов марганца, перед отсадкой смешанную руду подвергают обжигу при

360-400 С.