Способ обогащения руд

 

Использование: очистка измельчаемого материала от инородных твердых примесей в нефтяной, химической и горнорудной.отраслях промышленности и промышленности строительных материалов и очистка металлических порошков от окисных. пленок в порошковой металлургии. Цель: повышение эффективности -обогащения компонентов путем их последовательного разделения в процессе помола. Сущность изобретения: при обогащении руд определяют ключевой компонент, фиксируют его массовый выход на оптимальном режиме измельчения. Обогащенный остаток выводят из процесса измельчения. Положительный эффект; дозированный по расчёту вывод обогащенного остатка повышает эффективность обогащения руды в процессе помола, постоянная концентрация компонентов , соответствующая заданному значению, улучшает качество конечного продукта. 1 з.п. ф-лы, 1 табл. ел С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s В 02 С 23/06

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) 4 ИМИ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4921303/33 (22) 25.03.91 (46) 30.01.93. Бюл, ¹ 4 (71) Томский филиал Института структурной макрокинетики АНСССР (72) А,В.Лузин и В.Н.Пачин (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1007728, кл, В 02 С 23/12, 1983. Экон. патент ГДР N224180,,кл. В 02 С

23/08, 1985. (54) СПОСОБ ОБОГАЩЕНИЯ РУД (57) Использование: очистка измельчаемого материала от инородных твердых примесей в нефтяной, химической и горнорудной отраслях промышленности и промышленности строительных материалов и очистка

Изобретение относится к технологии обогащения в процессе измельчения руд и других коллективных концентратов, содержащих компоненты с различной механической прочностью и может быть использовано для очистки измельчаемого материала от инородных твердых примесей в нефтяной, химической и горнорудной промышленностях строительных материалов, а также для очистки металлических порошков от окисных пленок в порошковой металлургии.

В технологии обогащения руды и других материалов, содержащих твердые примеси, известны способы их переработки, включающие операции измельчения исходного материала, Известен способ переработки шлаков силикомарганца, содержащих немагнитные корольки металла, заключаю„„Я/ „„1791030 А1 металлических порошков от окисных пленок в порошковой металлургии. Цель: повышение эффективности обогащения компонентов путем их последовательного разделения в процессе помола. Сущность изобретения; при обогащении руд определяют ключевой компонент, фиксируют его массовый выход на оптимальном режиме измельчения. Обогащенный остаток выводят из процесса измельчения, Положительный эффект: дозированный по расчету вывод обогащенного остатка повышает эффективность обогащения руды в процессе помола, постоянная концентрация компонентов, соответствующая заданному значению, улучшает качество конечного продукта. 1 з,п. ф-лы, 1 табл. щийся с стадийном дроблении шлака до определенного размера частиц и последующего обеспыливания. Однако этот способ не достаточно эффективен, т.к. предусматривает дополнительное дробление корольков металла / промежуточного продукта) до крупности в 2-4 раза меньше их максимального размера и наиболее мелкие частицы металла загрязняют шлак силикомарганца при его обеспыливании.

Наиболее близким по технической сущности является способ получения карбида кремния из материалов, содержащих кар- . бид кремния, заключающийся в предварительном измельчении исходного материала в измельчителях, работающих по принципу сухого, ударного и истираемого измельчения в определенном соотношении-этих ви1791030 на .принципе дозированного селективного 20 измельчения . Согласно. изобретению, в начения, обеспечивающим заданную 25

35 где Myl- массовый выход ключевого компонента (кг/ч) при оптимальном режиме измельчения;

Ск — концентрация ключевого компо- 40 нента в исходйой смеси;

С вЂ” заданная концентрация ключевого компонента. Ключевым выбирают компонент, концентрация которого в продукте помола в начальной стадии измельчения больше исходного значения.

Анализ решения показывает, что обога щение производится в процессе измельчения в одном устройстве, определяют ключевой компонент и фиксируют массовый выход этого компонента на оптимальном режиме измельчения, который обеспечивает задайную концентрацию ключевого комггонента в йродукте помола, Известны технические решения, в которых остаток выводят из процесса измельчения по мере его очистки. Однако эта дов, обработки и последующей сухой классификации продуктов помола.

Недостатком этого способа является необходимость создания комплекса измельчающих устройств и классификаторов.

Это усложняет технологию переработки материалов, способствует потерям продуктов при транспортировке из аппарата, а аппарат и уменьшает зффектйвность, т.к. при раздельных операциях помола и классификации затрачивается дополнительная энергия на переизмельчение.

Целью предложенного способа является повышение эффектйвности обогащения компонентов руды путем последовательного их разделения в процессе помола в пневматическом измельчителе.

Поставленная цель достигается тем, что по известному способу руду дезагрегируют чальной стадии, измельчения определяют ключевой компонент, фиксируют его массовый выход на оптимальном режиме измельконцентрацию ключевогб компонента в продукте помола и обогащенный остаток, обладающий большей механической прочностью по отношению к ключевому компо ненту, выводят из процесса измельчения, причем темп вывода обогащенйого остатка определяют по выражению: операция йроизводится без расчета и учета концентраций компонентов в исходном

15 продукте, что достигается в заявляемом техническом решении.

Сущность предложенного способа заключается в следующем, Селективный процесс измельчения в пневматическом аппарате осуществляется в результате высокоскоростного взаимодействия компонентов разной механической прочности, Пои этом более твердый компонент (компоненты) интенсивно воздействуют. на мягкий и приводит к его тонкому измельчению. Продукт помола выводится в пылеприемное ус-. тройство. Более прочный компонент измельчается незначительно, а при дозированной йагруэке не измельчается и накапливается в корпусе измельчителя, Следовательно в начальный период помола измельчается компонент, обладающий наименьшей механической прочностью и его концентрация в продукте помола преобладает. Этот компонент принимается за ключевой, Если продолжать измельчение и не . выводить из процесса помола остаток, то в корпусе аппарата произойдет такое его накойление, при котором частицы прочного компонента будут взаимодействовать между собой и измельчаться. В результате наступит установившийся режим измельчения, при котором концентрация компонен-. тов в продукте помола будет соответствовать их концентрации s исходном материале. Дозированный по расчету вывод остатка обеспечит такое соотношение взаимодействующих при измельчении компонентов в корпусе аппарата, при котором концентрация ключевого компонента будет соответствовать заданному значению и соответственно концентрация компонентов в очищенном остатке также будет соответствовать заданному значению.

Способ обогащения руд реализован следующим образом, В процессе измельчения обогащению подвергалась сухарная огнеупорная глина засоренная кремнеземистым щебнем, KQHцентрация щебня составляет 157;, а глины

Ск — 850 . Согласно технологии приготовления глиносвязки содержание щебня в продукте помола глины допускается в пределах от 2 до 10 Д, Следовательно требуется операция кремневыделения, Однако известно, что присутствие щебня способствует эффективному диспергированию глины в пневмоимпульсном измельчителе. Поэтому принято решение обогащать глину в процессе измельчения и поддерживать концентрацию щебня в продукте помола на уровне 5 (, т,е. концентрация глины {Сц) должна быть на уровне 95 k

1791030

3,2 кг (95%) 30

3,764 кг

Обогащаемая руда/материал/ и ее исходный состав.

Суммарный выход компонентов /кг/ч и их процентное сод-е, кг/ч/%

Массовый выход измельченных компонентов на оптимальном режиме измельчения и их проентное со -е кг/ч/

Масса выводимого остатка

Мо, расчитанной по формуле, кг/ч

Клчевой компонент и его заданная концентрация Сц в подукте помола, % всего в том ч-е

Ключевого Мц входящего в состав остатка, Мо!

Глина-95

Сухарная огнеупорная глина: глина 85

3,368

100

3,2

3,764

100

3.2

В начальный период измельчения установлено, что в продукте помола преобладает глина (более 98%), как более мягкий компонент по отношению к кремнеземистому щебню. В этой связи ключевым компонентом выбрана глина, При дальнейшем измельчении, когда концентрация глины в продукте помола достигла 95% определили ее массовый выход, который составил 3,2 кг/ч, Всего выход продукта помола составил 3,368 кг/ч, Согласно способу по выражению, предложенному изобретением, определили массу выводимого остатка

Mo = 3,2 100 = 0,396 кг/ч

95 85

Проверяем баланс масс компонентов за

1 ч работы аппарата, Выход продуктов помола, всего М: 3,368 кг .в том числе

Глины, Мк

Кремнезем истого щебня, M

Масса выводимого остатка, М 0,396 кг

Итого выведено щебня, Moi+ Мо 0,564 кгВсего выведено материала

От общей массы выведенного материала 3,764 кг масса глины 3,2 кг составляет

85%, а масса кремнеземистого щебня 0,564 кг составляет 15%, что и соответствует их концентрации в исходном продукте, Результаты описанного (опыт 1) и других примеров обогащения в процессе измельчения и измельчения без обогащения (опыт 3) приведены в таблице.

Использование предлагаемого способа обогащения руд обеспечивает по сравнению с существующими способами следующие преимущества:

1, Дозированный по расчету вывод обогащенного остатка повышает эффекти -5 ность обогащения руды в процессе помола.

2. Постоянная концентрация компонентов, соотв ".тствующая заданному значению, улучшает качество конечного продукта.

Формула изобретения

10 1. Способ обогащения руд, содержащих компоненты с различной механической прочностью, включающий дезагрегацию на принципе дозированного селективного измельчения в пневматических аппаратах, о т15 л и чаю щи йс я тем, что.с целью повышения эффективности обогащения компонентов путем их последовательного разделения в процессе помола, определяют ключевой компонент, фиксируют его массовый выход

20 на оптимальном режиме измельчения, обеспечивающим заданную концентрацию ключевого компонента в продукте помола и обогащенный остаток, обладающий большей механической прочностью по отноше25 нию к ключевому компоненту, выводят из процесса измельчения, причем темп вывода обогащенного остатка определяют из выражения где Мц — массовый выход ключевого компонента (кг/ч) при оптимальном режиме измельчения;

Ск — концентрация ключевого компонента в исходной смеси;

Сц — заданная концентрация ключевого компонента.

40 2.Способпоп1,отличающийся тем, что ключевым выбирают компонент, концентрация которого в продукте помола в начальной стадии измельчения больше исходного значения.

1791030

Продолжение таблицы

Обогащаемая руда/материал/ и ее исходный состав

Массовый выход измельченных компонентов на оптимальном режиме измельчения и их процентное со -е кг/ч/

Клчевой. компонент и его заданная концентрация Сц в подукте помола, %

Масса выводимого остатка

Мо, расчитанной по формуле, кг/ч

Суммарный выход компонентов /кг/ч и их процентное сод-е. кг/ч/% всего в том ч-е

Ключево- входя щего го Мц в состав остатка, Moi

0,396

0,168

0,564

3,978

100 Глина №100

3,5

100

3,5

100

3,5

0,478

0,478

12

3,7

100

3,7

100

Глина

¹92

3,4

3,4

0,3

2,77

0,3

2,8

100

2,77

Шлак-99

0,85

0;03

0.847

Редактор Т,Горячева

Заказ 113 Тираж . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 кремнеземисты щебень

15%

Сухарная огнеупорная глина:

Глина88% кремнеземистый щебень12%

Сухарная огнеупорная глина;

Глина№92 "/, кремнеземист щебень8%

Конвертор ный ванадийсодержащий шлак;

Шлак-76% металлические корольки.24о

Составитель Г,Егорова

Техред М,Моргентал Корректор Э.Лончакова