Обогатительный модуль для комбинированной переработки многолетнемерзлых хвостов от обогащения вкрапленных медно-никелевых руд норильских месторождений


 


Владельцы патента RU 2504437:

Чебурашкин Станислав Георгиевич (RU)

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано для извлечения ценных элементов из руд и продуктов их переработки, в частности для извлечения сульфидов меди, никеля, железа и благородных металлов из лежалых хвостов законсервированного хвостохранилища, находящегося в криолитозоне Норильского промышленного района. Обогатительный модуль для комбинированной переработки многолетнемерзлых хвостов от обогащения вкрапленных медно-никелевых руд Норильских месторождений включает карьерное поле, два или три земснаряда, береговую насосную станцию, состоящую из неподвижного и вибрационного грохотов, зумпф с переливным карманом, сообщенным самотечным гидротранспортом с карьерным полем. Два насоса, напорные пятиструйные пульподелители, сообщенные с вибрационными грохотами, зумпфы и насосы, сообщенные с батареями обесшламливающих гидроциклонов диаметром 250 мм, выходы песков которых через зумпфы и насосы с регулируемой производительностью сообщены с дополнительными напорными пятиструйными пульподелителями, и далее с центробежными сепараторами, выходы хвостов которых самотечным гидротранспортом через соответствующие зумпф и насос с регулируемой производительностью, сообщены с механической камерной флотомашиной, состоящей из камер объемом 130 м3 каждая. Выход концентрата сообщен с зумпфом и насосом с регулируемой производительностью и далее сообщен с пневмомеханической флотомашиной, состоящей из четырех камер первой перечистки объемом 17 м3 каждая. Выход концентрата четырех камер пневмомеханической флотомашины сообщен с зумпфом и насосом с регулируемой производительностью и далее сообщен с пневмомеханической флотомашиной, состоящей из трех камер второй перечистки объемом по 8 м3 каждая. Модуль снабжен одним или двумя гидромониторами, установленными в майне карьерного поля, распределительной коробкой для направления части теплых сливов обесшламливающих гидроциклонов самотечным гидротранспортом в карьерное поле для ускорения оттайки и размыва хвостов в двух или трех точках борта карьера и последующего направления к майне карьера, установленные на береговой насосной станции грохота, выполнены с размером квадратных отверстий сетки от 12 до 16 мм. Флотомашина для основной флотации выполнена с тремя камерами. Обесшламливающие гидроциклоны выполнены двухконусными с углом конусности 20 и 10 градусов. Переливной карман зумпфа береговой насосной станции дополнительно сообщен посредством самотечного гидротранспорта с двумя или тремя точками рабочего борта карьера для возврата избыточного количества пульпы в майну, а также для ускорения оттайки и размыва хвостов. Технический результат - повышение выхода и качества концентрата, снижение потерь ценных элементов с хвостами флотации. 1 ил.

 

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано для извлечения ценных элементов из руд и продуктов их переработки, в частности для извлечения сульфидов меди, никеля, железа и благородных металлов (в минеральной и рассеянной формах), из лежалых хвостов законсервированного хвостохранилища, находящегося в криолитозоне Норильского промышленного района.

Известен обогатительный модуль для обогащения золотосодержащих руд, в котором по ходу технологического процесса установлены связанные между собой средствами транспортировки пульпы, вибрационный грохот, зумпф-насос, гидроциклоны, дуговой грохот, центробежные концентраторы, хвостовой шлюз (патент РФ 2211731, кл. В03В 7/00, 9/00, опуб. 10.09.2003.)

Недостатком известного модуля являются большие потери тонкого и пылевидного золота флотационной крупности и отсутствие технической возможности стабилизации исходного питания центробежных сепараторов по объему пульпы и содержанию твердого.

Также, известен модуль для обогащения материала хвостохранилища, включающий земснаряд, неподвижный грохот с размером отверстий сетки 15 мм, пульподелитель, вибрационные грохота с размером отверстий сетки 1,5 мм, пульподелитель двухструйный, насосы, две батареи гидроциклонов, насос, пятиструйный пульподелитель, концентраторы, девятиструйный пульподелитель, пневмомеханические флотомашины. (Благодатин Ю.В., Яценко А.А., Захаров Б.А., Чегодаев В.Д., Алексеева Л.И. Вовлечение в переработку новых сырьевых источников цветных и благородных металлов. Цветные металлы. 2003 г. №8-9. с.28-29).

В известном способе эффективность работы модуля зависит от стабильности подачи пульпы, которая определяется многими факторами, в частности непрерывной во времени работой земснаряда, а при его перемещении в забое по схеме с поворотно-роторным свайным ходом (или по любой другой схеме) обязательны технологические остановки для перезаколки свай, перемещения якорей и т.д. (Нурок Г.А. Процессы и технология гидромеханизации открытых горных работ. М., Недра. 1985 г. с.181-186), плановые ремонтные и непредвиденные остановки из-за попадания в грунтозаборное устройство фрезы посторонних предметов. По этим причинам в питании модуля снижается объем пульпы и содержание твердого в ней. Поверхность неподвижного грохота забивается крупнообломочным скальным грунтом, которым покрыта поверхность хвостохранилища для предотвращения пылевыноса и ветровой эрозии, что приводит также к снижению поступления объема пульпы в технологический процесс модуля. Безнапорные зумпфа с клапанной системой распределения пульпы, приводят к неравномерному распределению объема пульпы по грохотам, батареям гидроциклонов и центробежным сепараторам, и как следствие, к переливам пульпы на грохотах, потере давления пульпы на входе в батареи гидроциклонов предварительной классификации, потерям количества и качества концентрата центробежных сепараторов.

В этих условиях параллельная запитка девяти пневмомеханических флотомашин, с объемом каждой камеры 16 м3, не позволяет с достаточной надежностью стабилизировать уровень пульпы во флотомашинах, что приводит к невосполнимым потерям цветных и благородных металлов с отвальными хвостами флотации.

Из вышесказанного следует, что недостатками данного способа являются:

- аппаратурное оформление модуля не позволяет стабилизировать исходное питание технологических операций по содержанию твердого, объему пульпы;

- отсутствие резерва земснарядов для проведения кратковременных профилактических и длительных ремонтных работ;

- невозможность равномерного распределения пульпы по оборудованию для грохочения и центробежного обогащения с применением безнапорных зумпфов;

- значительные колебания уровня пульпы в камерах флотомашин приводят к невосполнимым потерям ценных элементов.

Наиболее близким, к заявляемому техническому решению является модуль с технологическим циклом, включающим основные обогатительные операции, присущие обогатительным фабрикам большой производительности и который включает: карьерное поле, два или три земснаряда; береговую насосную станцию, состоящую из неподвижного и вибрационного грохотов, зумпфа с переливным карманом, сообщенным с карьерным полем, два насоса с регулируемой производительностью; напорные пятиструйные пульподелители; вибрационные грохота; зумпфы и насосы, сообщенные с батареями обесшламливающих гидроциклонов; пески батарей гидроциклонов через зумпфы и насосы сообщены с напорными пятиструйными пульподелителями и далее - с центробежными сепараторами; хвосты центробежных сепараторов сообщены с зумпфом и насосом, и далее с механической флотомашиной, состоящей из пяти камер по 130 м3 каждая и запитанных последовательно; концентрат пяти камер механической флотомашины сообщен с зумпфом и насосом с регулируемой производительностью и далее сообщен с пневмомеханической флотомашиной, состоящей из четырех камер (первая перечистка) по 17 м3 каждая и запитанных последовательно; концентрат четырех камер пневмомеханической флотомашины сообщен с зумпфом и насосом и далее сообщен с пневмомеханической флотомашиной, состоящей из трех камер (вторая перечистка) по 8 м3 каждая и запитанных последовательно; хвосты второй перечистки самотечно сообщены с первой камерой первой перечистки, а хвосты первой перечистки сообщены через зумпф и насос с первой камерой 130 м3 флотомашины. Концентрат центробежных сепараторов и флотационный концентрат второй перечистки сообщены через зумпф-мешалку с высоконапорным насосом (патент РФ 2 376069, КЛ С 2. Опуб. 20.12.2009 г.) Прототип.

В известном способе эффективность работы модуля зависит от равномерности подачи пульпы с карьерного поля в технологический процесс, несмотря на то, что в карьерном поле работает 2 или 3 земснаряда, скорость оттайки хвостов в забое земснарядов низкая и не позволяет выдерживать заданную производительность по количеству твердого, даже с частичным возвратом пульпы с береговой насосной станции в карьерное поле для оттайки и размыва хвостов.

Для обесшламливания пульпы, перед последующими операциями - центробежного обогащения и флотацией применяются стандартные одноконусные гидроциклоны диаметром 250 мм с углом конусности 20 градусов (Справочник по обогащению руд. Подготовительные процессы. Под ред. О.С. Богданова. М…, «Недра», 1982 г. с.189), применение таких гидроциклонов, приводит к резким колебаниям плотности пульпы в песках гидроциклонов, при резком изменении плотности питания гидроциклонов (Поваров А.И. Гидроциклоны на обогатительных фабриках. М., «Недра», 1978 г. стр.83).

Поддержание оптимального уровня пульпы в зумпфах насосов, за счет возврата части сливов гидроциклонов, ведет к накоплению шламов в контурах циркуляции - зумпф - насосы - гидроциклоны, в конечном итоге, увеличивается количество шламов в песках гидроциклонов, что приводит к заиливанию и запрессовке кольцевых канавок центробежных сепараторов и как следствие, снижается качество концентрата не только центробежного обогащения, но и концентрата основной флотации.

Данное месторождение находится в криолитозоне. Сульфиды цветных металлов (пирротины - гексагональный и моноклинный, пентландит, халькопирит), минералы благородных металлов и их сростки с сульфидами в хвостохранилище обработаны реагентами при рудном обогащении и находятся без экзогенных изменений поверхности, (Додин Д.А., Изоитко В.М и др. Техногенные месторождения платинометального сырья Норильского региона. Сб. науч. трудов. Платина России. Москва. АОЗТ «Геоинфомарк», 1994 г. стр.134, 137.), поэтому кондиционирование пульпы в контактном чане перед основной флотацией не влияет на технологические показатели.

Хвосты после обесшламливания и вторичного обогащения (центробежные сепараторы и флотация) содержат минимальное количество шламов и их можно использовать для строительства экологически безопасной дамбы действующего хвостохранилища. Шламы содержат минералы смектиты, размер частиц которых менее 1 мкм и которые при смачивании увеличиваются в объеме до 10 раз (Годовиков А.А. Минералогия. М., Недра. 1983 г. стр.390). Снижение количества смектитов позволяет уменьшить пластичность и повысить угол внутреннего трения хвостов на 10-15% и в конечном итоге, повысить прочность намывного массива (дамбы) на 15-20% (Лолаев А.Б., Бутюгин В.В. Геоэкологические проблемы примышленной гидротехники в криолитозоне. Москва. Недра. 2005 г. стр.170).

Часть сливов гидроциклонов с низким содержанием твердого, в дополнение к теплой воде (теплоноситель) можно направить в карьерное поле для оттайки, размыва и транспорта хвостов в майну, где установлены земснаряды.

По разрезу хвостохранилища в вертикальной плоскости содержание цветных и благородных металлов в 3-4 раза превышает минимальные значения, что обусловлено различным содержанием металлов в отрабатываемых рудах за период эксплуатации хвостохранилища, технологией складирования, переслаиванием хвостов и горизонтов, линз льда (Додин Д.А., Изоитко В.М. Суперкрупные техногенные месторождения платиновых металлов. Обогащение руд. 2006 г., №6, стр.20, рис.2 стр.20). В связи с этим, технологически необходимо иметь возможность регулировать количество концентрата и время основной флотации с целью получения стабильного по содержанию металлов питания перечисток.

Из вышесказанного следует, что недостатками данного модуля являются:

- аппаратурное оформление модуля не позволяет надежно стабилизировать исходное питание технологических операций по содержанию твердого, объему пульпы из-за низкой скорости оттайки хвостов в забое земснарядов и их транспорта с бортов карьерного поля в майну;

- применение стандартных гидроциклонов с углом конусности 20° приводит к значительным колебаниям песков гидроциклонов по плотности в питании центробежных сепараторов и флотации;

- возврат части сливов гидроциклонов в зумпфы насосов для поддержания уровня пульпы, приводит к накоплению шламов и нарушению технологического процесса;

- кондиционирование пульпы в контактном чане перед флотацией не дает технологического эффекта, так как сульфиды цветных металлов, минералы благородных металлов обработаны реагентами при рудной флотации и их поверхность после многолетнего хранения в криолитозоне не подвержена экзогенным изменениям;

- складирование крупнозернистой части хвостов с минимальным содержанием смектитов в южную часть этого же хвостохранилища, а их необходимо использовать для строительства экологически безопасной дамбы действующего хвостохранилища;

- отсутствие системы оттайки, размыва и транспортировки хвостов теплыми сливами обесшламливающих гидроциклонов в майну карьерного поля;

- отсутствие оперативной возможности уменьшать или увеличивать время основной флотации и количество концентрата с этой операции, при низком или высоком содержании металлов в исходных хвостах, за счет количества действующих камер флотомашин основной флотации, которые запитаны последовательно.

Задачей предлагаемого изобретения является снижение невосполнимых потерь ценных элементов с хвостами флотации, снижение количества минералов смектита в отвальных хвостах. Технический результат - повышение производительности, выхода и качества концентрата за счет дальнейшей стабилизации питания оборудования обогатительной фабрики по объему пульпы и количеству твердого. Повышение прочности намывного массива дамбы действующего хвостохранилища.

Решение поставленной задачи достигается тем, что известный обогатительный модуль, включающий карьерное поле, два или три земснаряда; береговую насосную станцию, состоящую из неподвижного и вибрационного грохотов, зумпфа с переливным карманом, сообщенным с карьерным полем, два насоса с регулируемой производительностью за счет изменения количества оборотов электродвигателей; напорные пятиструйные пульподелители; вибрационные грохота; зумпфы и насосы, сообщенные с батареями обесшламливающих гидроциклонов, причем давление на входе в гидроциклоны поддерживается оптимальным за счет изменения оборотов электродвигателей насосов, а при снижении уровня пульпы в зумпфах, уровень поддерживается в заданных пределах возвратом части сливов гидроциклонов; пески батарей гидроциклонов через зумпфы и насосы с регулируемой производительностью сообщены с напорными пятиструйными пульподелителями, и далее с центробежными сепараторами; хвосты центробежных сепараторов самотечными трассами сообщены с контактным чаном, контактный чан сообщен с зумпфом и насосом с регулируемой производительностью, и далее с камерной флотомашиной выполненной механической из пяти камер по 130 м3 каждая, запитанных последовательно и выход концентрата которых, сообщен с зумпфом и насосом с регулируемой производительностью и далее сообщен с контактным чаном и пневмомеханической флотомашиной, состоящей из четырех камер (первая перечистка) по 17 м3 каждая и включенных в схему последовательно; концентрат четырех камер пневмомеханической флотомашины сообщен с зумпфом и насосом с регулируемой производительностью и далее сообщен с пневмомеханической флотомашиной, состоящей из трех камер (вторая перечистка) по 8 м3 каждая и включенных в схему последовательно; хвосты второй перечистки сообщены с первой камерой первой перечистки, а хвосты первой перечистки сообщены через зумпф и насос с первой камерой 130 м3 флотомашины. Концентрат центробежных сепараторов и флотационный концентрат второй перечистки сообщены через зумпф-мешалку с высоконапорным насосом, который откачивает общий концентрат модуля в систему гидротранспорта, согласно изобретению в майне карьерного поля устанавливают один или два плавучих гидромонитора; на береговой насосной станции с установленным на ней вибрационным грохотом с сеткой, с размером квадратных отверстий со стороной от 12 до 16 мм, зумпфом, с переливным карманом, сообщенным с самотечным гидротранспортом с карьерным полем для ускорения оттайки, размыва хвостов в двух или трех точках борта карьера и их гидротранспорта к майне; устанавливают двухконусные гидроциклоны диаметром 250 мм с углом конусности 20 и 10 градусов для обесшламливания пульпы и создания плотности песков (одновременно происходит сгущение) соответствующих режимной карте для последующих технологических операций центробежного обогащения и флотации; увеличивают или уменьшают количество концентрата изменением времени основной флотации в зависимости от содержания цветных металлов в исходном питании, за счет остановки камер или понижения уровня пульпы во второй или третьей камерами, или одновременно во второй и третьей; часть теплых сливов обесшламливающих гидроциклонов через распределительную коробку, сообщенную самотечным гидротранспортом с карьерным полем для ускорения оттайки, размыва хвостов в двух или трех точках борта карьера и их гидротранспорта к майне карьера; крупнозернистые хвосты с минимальным содержанием минералов смектитов, самотечным гидротранспортом или насосами направляются в хвостопроводы для дальнейшей самотечной транспортировки в действующее хвостохранилище, где используется как строительный материал для строительства дамбы устойчивой конструкции.

Изобретение поясняется чертежом, на котором представлена схема аппаратурного оформления модуля комбинированной переработки многолетнемерзлых хвостов от обогащения вкрапленных медно-никелевых руд Норильских месторождений.

Модуль включает: карьерное поле 1, борт карьера 2, майну 3 с двумя или тремя земснарядами 4 и одним или двумя плавучими гидромониторами 5, береговую насосную станцию, состоящую из неподвижного 6 вибрационного 7 грохотов, зумпфа 8 с переливным карманом 9 для возврата избыточного объема пульпы в карьерное поле и попутной оттайки, размыва и транспорта хвостов в двух или трех точках с рабочего борта карьера в майну; насосы 10 с регулируемой производительностью, два напорных пятиструйных пульподелителя 11, десять вибрационных грохотов 12 сетками с отверстиями или щелями от 1,5 до 1,7 мм, два зумпфа 13, четыре насоса 14 с регулируемой производительностью и четыре батареи обесшламливающих двухконусных гидроциклонов 15 (в каждой батарее по 16 гидроциклонов диаметром 250 мм, из них 6 могут включаться или выключаться в автоматическом режиме или дистанционно оператором в зависимости от уровня пульпы в зумпфе и давления пульпы на входе в гидроциклоны), два зумпфа 16 и два насоса 17 с регулируемой производительностью в питании центробежных сепараторов, два напорных пятиструйных пульподелителя 18, десять центробежных сепараторов 19, зумпф 20, насос 21 с регулируемой производительностью в питании основной флотации, три камеры механической флотомашины 22 с объемом 130 м3 каждая в операции основной флотации, пенные желоба 23 механической флотомашины, зумпф 24 с насосом 25 с регулируемой производительностью в питании четырех камер пневмомеханической флотомашины 26 с объемом 17 м3 каждая, для первой перечистки концентрата основной флотации, зумпф 27, насос 28 с регулируемой производительностью в питании трех камер пневмомеханической флотомашины 29 с объемом каждой камеры 8 м3 каждая для второй перечистки концентрата, зумпф 30, насос 31 с регулируемой производительностью, для подачи хвостов первой перечистки в основную флотацию; зумпф 32 с мешалкой и две пары высоконапорных насосов 33 (одна пара резерв) для гидротранспорта общего концентрата; зумпф - делитель 34 для направления части сливов гидроциклонов самотечной гидротранспорта в карьерное поле для оттайки, размыва и транспорта хвостов в двух или трех точках с рабочего борта карьера в майну. Хвосты флотомашины 22 направляют самотечным гидротранспортом или откачивают насосами 37 через зумпф 36 в два хвостопровода 35 действующей обогатительной фабрики.

Модуль для комбинированной переработки хвостов работает следующим образом.

Исходный продукт модуля - лежалые хвосты законсервированного хвостохранилища от обогащения вкрапленных медно - никелевых руд Норильских месторождений находящихся в криолитозоне, в виде пульпы гидротранспортом подаются двумя или тремя земснарядами 4 из майны 3 карьерного поля 1, после оттайки и размыва мерзлых хвостов сливами гидроциклонов, оборотной водой и плавучими гидромониторами 5. Заданная высокая производительность карьера обеспечивается подачей на рабочие борта карьера 2: возврата избыточного количества пульпы в три точки рабочего борта карьера для оттайки, размыва и самотечного гидротранспорта пульпы хвостов с зумпфа 8 через переливной карман 9 в майну 3; подачи части теплых сливов гидроциклонов для оттайки, размыва и самотечного гидротранспорта пульпы хвостов с зумпфа делителя 34 на рабочий борт карьера 2 в трех или двух точках и далее в майну 3; подачи теплой оборотной воды на рабочий борт карьера 2 для оттайки, размыва и самотечного гидротранспорта пульпы хвостов в майну 3. В майне 3, осевшие крупнозернистые хвосты, размываются плавучими гидромониторами 5, которые одновременно, подают пульпу под фрезы земснарядов 4, предотвращают заиливание майны 3 и поддерживают определенную глубину и размеры майны 3, необходимую для маневра земснарядов. Из майны, земснарядами по напорным пульпопроводам, в избыточном количестве по объему, пульпу с содержанием твердого 5-15% направляют на неподвижный 6 и вибрационный 7 грохота с размером квадратных отверстий сетки со стороной от 12 до 16 мм. Надрешетный продукт крупностью более 12-16 мм (крупнообломочный скальный грунт и металлургический шлак) направляют на строительные цели. Подрешетный продукт поступает в зумпф 8, который находится под грохотами и насосами 10 с регулируемой производительностью, в заданном оператором количестве по объему пульпы, подают в технологический процесс обогатительной фабрики. Избыточное количество объема пульпы, через переливной карман 9 зумпфа 8, как было сказано выше, самотечным гидротранспортом поступает на рабочий борт карьера 2 для размыва хвостов. Таким образом, достигается стабилизация объема пульпы и ее необходимое количество для последующих технологических операций.

Далее, пульпа двумя насосами 10 подается на два напорных пятиструйных пульподелителя 11 на выходных патрубках, которых, на каждый грохот 12, установлены шиберные задвижки в износостойком исполнении с дистанционным пневматическим управлением для подключения или исключения из схемы каждого грохота 12. На грохотах 12 установлены сетки с размером щели от 1,5 до 1,7 мм. Подрешетный продукт грохотов 12 поступает в зумпфы 13, где уровень пульпы поддерживается постоянным, за счет изменения количества оборотов электродвигателей насосов с использованием ультразвуковых датчиков уровня. При изменении количества оборотов уменьшается или увеличивается объем пульпы, поступающей в батареи двухконусных гидроциклонов 15, соответственно увеличивается или уменьшается давление на входе в двухконусные гидроциклоны 15, поэтому для поддержания давления на входе в гидроциклоны в оптимальном режиме автоматически добавляется или уменьшается количество сливов гидроциклонов. Постоянное давление на входе стабилизирует содержание твердого в песках гидроциклонов, при этом колебания по содержанию твердого в песках не выходят за пределы режима технологической карты центробежного обогащения (43% твердого ±2%). Таким образом, двухконусные гидроциклоны выполняют одновременно две технологические операции - обесшламливание (классификация по крупности) с частичным удалением смектитов и сгущение. Сгущенные пески гидроциклонов через зумпфы 16, в которых поддерживается постоянный уровень с помощью ультразвуковых датчиков уровня и изменения числа оборотов электродвигателей насосов 17, направляют в два напорных пятиструйных пульподелителя 18, на выходных патрубках которых установлены шиберные задвижки, в износостойком исполнении с автоматическим управлением от промышленного логического контроллера, предназначенного для управления работой всех пяти центробежных сепараторов 19, запитанных от одного пятиструйного напорного пульподелителя 18. Концентрат центробежных сепараторов направляют в зумпф 32 с мешалкой, для дальнейшего гидротранспорта насосами 33. Хвосты центробежных сепараторов самотечным гидротранспортом направляют в зумпф 20 насоса 21. В зумпфе 20 поддерживается постоянный уровень пульпы за счет изменения количества оборотов насоса 21. Далее пульпу, со стабильным объемом и содержанием твердого направляют в механическую флотомашину 22, состоящую из трех камер по 130 м3 каждая и запитанных последовательно. Уровень пульпы и высота пенного слоя в первой, второй и третьей камерах флотомашины 22 автоматически поддерживается постоянным на оптимальном уровне по заданию оператора, с целью получения заданного качества концентрата основной флотации, с помощью поплавкового датчика, установленного в первой камере и одного поплавкового датчика на второй и третьей камерах. Большой суммарный объем первой камеры флотомашины сглаживает возможные незначительные изменения объема пульпы из-за поступления в первую камеру хвостов флотомашины 26. При снижении содержания цветных металлов в исходном питании, одновременно снижается и качество концентрата основной флотации, а для сохранения качества концентрата в этом случае необходимо сократить фронт флотации в три раза, с этой целью на второй и третьей камерах флотомашины уровень пульпы задается оператором на минимальный уровень, чтобы не было съема пены содержащей большое количество пустой породы в пенные желоба 23 второй и третьей камер. В данном случае на первую перечистку поступит концентрат основной флотации с первой камеры, из которого, после перечисток получается кондиционный концентрат по содержанию цветных и благородных металлов. При среднем содержании цветных металлов в исходном питании в съем пенного продукта ведется с первой и второй камер флотомашины основной флотации. На третьей камере перекрывается воздушная заслонка, через которую поступает воздух для аэрации пульпы и создания пенного слоя. В данном случае с третьей камеры съема пены в пенный желоб 23 нет. Качество пенного продукта с первой и второй камер флотомашины обеспечивает получение кондиционного концентрата по цветным и благородным металлам после перечисток. При высоком содержании цветных металлов в исходном питании съем пенного продукта ведется со всех трех камер. Хвосты флотомашины 22, обесшламленные и с минимальным количеством минералов смектитов, самотечным гидротранспортом или при технологической необходимости откачивают насосами 37 через зумпф 36 в хвостопроводы действующей обогатительной фабрики перерабатывающей рудное сырье и далее в действующее хвостохранилище. Концентрат флотомашины 22 направляют в зумпф 24, в котором уровень пульпы поддерживают постоянным с помощью ультразвукового датчика за счет изменения количества оборотов электродвигателя насоса 25, который направляет концентрат в пневмомеханическую флотомашину 26 (первая перечистка концентрата) состоящую из четырех камер по 17 м3 и включенных в схему последовательно. Уровень пульпы в камерах поддерживается постоянным на заданном уровне, посредством поплавковых датчиков, установленных по одному на каждые две камеры. Хвосты флотомашины 26 объединяют с исходным питанием флотомашины 22, через зумпф 30, в котором поддерживают постоянный уровень посредством ультразвукового датчика за счет изменения количества оборотов электродвигателя насоса 31. Концентрат флотомашины 26 (после первой перечистки), через зумпф 27, в котором уровень пульпы также поддерживают постоянным с помощью ультразвукового датчика за счет изменения количества оборотов электродвигателя насоса 28, направляют в пневмомеханическую флотомашину 29, состоящую из трех камер по 8 м3 каждая и запитанных последовательно. Уровень пульпы поддерживается постоянным во всех трех камерах на заданном уровне при помощи одного поплавкового датчика. Концентрат после второй перечистки поступает в зумпф-мешалку 32, где поддерживается постоянный уровень с помощью ультразвукового датчика, за счет добавления оборотной воды и изменения количества оборотов электродвигателя насосов 33. В зумпф-мешалку 32 также направляют концентрат центробежных сепараторов, а объединенный концентрат фабрики двумя насосами 33, подключенными последовательно (другая пара насосов находится в резерве), откачивают в систему гидротранспорта селективных концентратов полученных из рудного сырья.

Заявляемый модуль прошел промышленную апробацию при переработке лежалых хвостов находящихся в криолитозоне, от переработки вкрапленных медно-никелевых руд Норильских месторождений, получены дополнительная продукция и прибыль от ее реализации.

Обогатительный модуль для комбинированной переработки многолетнемерзлых хвостов от обогащения вкрапленных медно-никелевых руд Норильских месторождений, включающий карьерное поле, два или три земснаряда, береговую насосную станцию, состоящую из неподвижного и вибрационного грохотов, зумпф с переливным карманом, сообщенным самотечным гидротранспортом с карьерным полем, два насоса с регулируемой производительностью за счет изменения количества оборотов электродвигателей, напорные пятиструйные пульподелители сообщенные с вибрационными грохотами, зумпфы и насосы, сообщенные с батареями обесшламливающих гидроциклонов диаметром 250 мм, выходы песков которых через зумпфы и насосы с регулируемой производительностью сообщены с дополнительными напорными пятиструйными пульподелителями, и далее - с центробежными сепараторами, выходы хвостов которых самотечным гидротранспортом через соответствующие зумпф и насос с регулируемой производительностью сообщены с механической камерной флотомашиной, состоящей из камер объемом 130 м3 каждая, запитанных последовательно, и выход концентрата которых сообщен с зумпфом и насосом с регулируемой производительностью и далее сообщен с пневмомеханической флотомашиной, состоящей из четырех камер первой перечистки, объемом 17 м3 каждая, и включенных в схему последовательно, выход концентрата четырех камер пневмомеханической флотомашины сообщен с зумпфом и насосом с регулируемой производительностью и далее сообщен с пневмомеханической флотомашиной, состоящей из трех камер второй перечистки объемом по 8 м3 каждая и включенных в схему последовательно, выход хвостов второй перечистки самотечным гидротранспортом сообщен с первой камерой первой перечистки, а выход хвостов первой перечистки сообщен через зумпф и насос с первой камерой механической флотомашины основной флотации, выход концентрата центробежных сепараторов и флотационного концентрата второй перечистки сообщены через зумпф-мешалку с высоконапорным насосом, отличающийся тем, что модуль снабжен одним или двумя гидромониторами, установленными в майне карьерного поля, распределительной коробкой для направления части теплых сливов обесшламливающих гидроциклонов самотечным гидротранспортом в карьерное поле для ускорения оттайки и размыва хвостов в двух или трех точках борта карьера и последующего направления к майне карьера, установленные на береговой насосной станции грохота, выполнены с размером квадратных отверстий сетки от 12 до 16 мм, флотомашина для основной флотации выполнена с тремя камерами, обесшламливающие гидроциклоны выполнены двухконусными с углом конусности 20 и 10°, переливной карман зумпфа береговой насосной станции дополнительно сообщен посредством самотечного гидротранспорта с двумя или тремя точками рабочего борта карьера для возврата избыточного количества пульпы в майну, а также для ускорения оттайки и размыва хвостов.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при подземной разработке алмазосодержащих трубок Севера, верхняя часть которых отработана открытым способом.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке месторождений полезных ископаемых открытым способом. Техническим результатом является повышение эффективности транспортирования руды (породы) из глубоких карьеров.

Изобретение относится к горному делу, к разработке угольных пластов средней мощности. .

Изобретение относится к горному делу, в частности к открыто-подземной разработке мощных пологих угольных пластов наклонными слоями с уступа борта или со дна угольного разреза.

Изобретение относится к горному делу, в частности к разработке угольных пластов средней мощности с борта или дна карьера средствами механизации. .

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для открыто-подземной разработки мощных крутонаклонных угольных пластов. .

Изобретение относится к горному делу, к открыто-подземной разработке мощных пологих угольных пластов. .
Изобретение относится к горно-металлургической промышленности и может быть использовано при разработке месторождений полиминеральных металлических тугоплавких руд.

Изобретение относится к транспортированию горной массы из очистных блоков при разработке подземным способом рудных залежей, расположенных в прибортовом массиве карьера.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при комбинированной разработке свиты пластов. .

Группа изобретений относится к обогащению полезных ископаемых и может быть использована на обогатительных фабриках угольной промышленности. Согласно первому варианту группы изобретений установка для обогащения угольного шлама содержит линию подачи пульпы, соединенную с входом первого гидроциклона для классификации шлама, выход которого для песков соединен с входом спирального сепаратора первой стадии.

Изобретение относится к способу переработки глинисто-солевых отходов (шламов) предприятий, перерабатывающих калиево-магниевые руды и каменную соль. Способ переработки отходов калийного производства включает стадийное гидроциклонирование отходов в виде пульпы шламов с выделением предконцентрата и пульпы хвостов.

Изобретение относится к разделению твердых материалов с помощью жидкостей, а именно к промывке гранулированных, порошкообразных или кусковых материалов, и может найти применение для первичного обогащения и дообогащения полезных ископаемых в условиях добычного полигона при скважинной гидродобыче.

Изобретение относится к горнорудной промышленности, а именно к обогащению полезных ископаемых: руд черных, цветных редких и благородных металлов, неметаллических полезных ископаемых и техногенных образований.

Изобретение относится к способам обогащения полезных ископаемых, а именно кремнеземсодержащих пород. Полученный данным способом продукт может быть использован в пищевой, фармацевтической, химической промышленности в качестве фильтрующего материала, а также в строительной промышленности в качестве добавки для строительных растворов, бетонов, сухих строительных смесей.

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых и может быть использовано на предприятиях горнодобывающей промышленности при обогащении минерального сырья в крупнокусковом виде.

Изобретение относится к способу выделения, как минимум, одного гидрофобного вещества из смеси, которая включает, как минимум, это гидрофобное вещество и, как минимум, одно гидрофильное вещество.
Изобретение относится к горно-металлургической промышленности и может быть использовано при разработке месторождений полиминеральных металлических тугоплавких руд.
Изобретение относится к цветной металлургии, а именно к комплексной переработке красных шламов глиноземного производства. .
Изобретение относится к комбинированным методам разделения твердых материалов, а именно к переработке радиоэлектронного скрапа. Способ включает преимущественно двустадийное измельчение скрапа молотковыми дробилками до необходимой крупности, магнитную и ситовую сепарации измельченного скрапа с последующей пневматической классификацией по объемной плотности отдельно надрешетного и подрешетного продуктов ситовой классификации. При этом фракцию измельченного скрапа граничной крупности, получаемую при пневматической классификации, подвергают дополнительному измельчению шаровой мельницей до крупности неметаллической составляющей не более 1 мм. Для выделения металлической составляющей перерабатываемого скрапа вновь образовавшуюся измельченную фракцию подвергают пневматической классификации по объемной плотности. Способ позволяет повысить техническую эффективность переработки.
Наверх