II. Специальная часть

2.1. Выбор и обоснование схемы, принятой к проектированию

Своеобразие технологических схем обогащения апатит-нефелиновых руд обусловлено особенностями их вещественного состава, не­обходимостью комплексного использования сырья и извлечения в соответствующие продукты обогащения, кроме апатита и нефелина, других данных компонентов (титаномагнетита, сфена, эгирина, и др.), возможностями последующей переработки получае­мых концентратов.

По технологической схеме флотации на бывшей действующей обогатительной фабрике АНОФ-1 видно, что флотацию руды на двух потоках проводили при содержании 52-55% класса крупности -0,074 мм без последующего доизмельчения концентрата. На третьем потоке (35% общего объема) при более грубом помоле – 43-46% класса -0,074 мм, но с доизмельчением концентрата в соответствии с требованиями ГОСТ 5.1188-72, когда добываемые руды характеризовались высокой вкрапленностью апатита – это позволило увеличить объемы производства на существующих площадях без ухудшения технологических показателей. Но в дальнейшем практика работы показала, что при флотации грубоизмельченных руд имеет место снижение извлечения P₂ O₅ за счет повышенных потерь апатита с крупными фракциями хвостов, преимущественно в виде сростков с другими минералами. Это вызвано уменьшением размера вкрапленности полезного минерала – апатита в бедных апатито-нефелиновых рудах вовлекаемых в переработку с новых участков и месторождений. В результате снижения вкрапленности требуется тонкое измельчение руды для полного раскрытия зерен.

При дальнейшем понижении качества руды и особенно ухудшении ее технологических свойств участился выпуск некондиционного по качеству концентрата и снизилось технологическое извлечение. Вследствие этого была скомпонована технологическая схема, включающая три перечистки чернового концентрата, основную, контрольную флотации.

В виду низкого содержания полезного компонента в руде, высокой кондиции на концентрат, хорошей флотируемости полезного минерала, в частности апатита, к проектированию принимаем схему флотации с тремя перечистками чернового концентрата и контрольной флотацией хвостов. Концентрат контрольной флотации можно возвратить только в основную флотацию. Если концентрат контрольной и основной флотаций объединить и направить в первую перечистку, то вместо двух перечиток получится одна – со временем флотации, равным суммарному времени для основной и контрольной флотаций. Таким образом, мы потеряем контрольную флотацию, а время основной флотации увеличится, что плохо скажется на флотационном процессе. Так же для получения апатитового концентрата двух видов “Стандарт” (слив) и “Супер” (пески) концентрат третьей перечистки подвергаем классификации в гидроциклонах.

Принимаем к проектированию шаровые мельницы с центральной разгрузкой-МШЦ.

По сравнению с мельницами с разгрузкой через решетку, меньшая сложность в конструкции и, поэтому, более низкая стоимость на единицу массы и полезного объема. Эксплуатация данного типа мельниц более проста и дешевле, так как в разгрузке мельниц МШЦ меньше самых крупных классов по сравнению с мельницами МШР. Поэтому износ насосов и гидроциклонов, работающих в замкнутом цикле с мельницами, уменьшается.

Ввиду того, что концентрат третьей перечистки будет подвергаться дальнейшей обработки, для получения более качественных продуктов передела классификации, его качество должно быть не менее 39,3% по Р₂О₅.

Данная схема хорошо зарекомендовала себя на действующих фабриках ОАО “Апатит” и позволит получить необходимое содержание фосфорного ангидрида и его извлечение. Проектируемая схема флотации изображена на рисунке 1.

1

2

I--------------------------------- Измельчение

3

II--------------------------------- Классификация

4 5

6

III-------------------------------Основная флотация

7 п.п. 9 к.п.

8

IV--------------------------- I перечистка Контр. флотация-------V

10 п.п. 11 к.п. 12 п.п. 13

15 17 14 хвосты

II перечистка--------------------VI

п.п. к.п.

16

III перечистка ---------------------------------------------------VII

п.пр. к.пр.

19

18

классификация-----------------VIII

20 пески слив 21

«Супер» «Стандарт»

Рисунок 1. Технологическая схема, принятая к проектированию