Эффективность применения рентгенофлуоресцентной сепарации для предварительной концентрации руд

Предварительная концентрация руд — один из эффективных путей совершенствования технологий обогащения. Из применяемых методов предконцентрации к перспективным относится рентгенофлуоресцентная сепарация. Эффективность применения процесса зависит от различных групп факторов, связанных с характеристиками обогащаемого сырья, обогатимостью сырья в стадиях предварительной концентрации, горно-геологическими характеристиками, физико-механическими свойствами сырья, особенностями схем и режимов рудоподготовки перед разделением, особенностями рентгенофлуоресцентного метода сепарации. Целью работы является изучение степени влияния факторов, определяющих целесообразность и условия применения рентгенофлуоресцентной сепарации для предварительной концентрации минерального сырья. В ходе выполненной работы применялись методы моделирования сортировки гипотетических руд по содержанию компонентов и экспериментальные исследования на рентгенофлуоресцентном сепараторе СРФ-100Л. Исследованиями установлено следующее: снижение содержание ценного компонента в сырье и увеличение степени раскрытия компонента повышает эффективность предварительной концентрации. Эффективность использования рудосортировочного комплекса для предварительной концентрации зависит от крепости руд и параметров технологии буровзрывных работ, от схемы и режимов операций дробления-грохочения рудосортировочного комплекса. При разработке технологий предварительной концентрации необходимо учитывать влияние на эффективность работы вещественного состава руды и раскрытия минеральных фаз в ней в той крупности, в которой ведется предварительная концентрация гранулометрического состава материала перед сепарацией, формируемого параметрами горных добычных работ и рудоподготовительными операциями дробления и грохочения, их схемой, числом выделенных для сортировки машинных классов. Результаты могут использоваться при разработке технологий предварительной концентрации руд с применением рентгенофлуоресцентной сепарации.

Ключевые слова: предварительная концентрация; методы разделения; рентгенофлуоресцентная сепарация; эффективность; рудосортировочный комплекс; особенности технологии; формирование гранулометрической характеристики; признак разделения; вещественный состав; раскрытия минеральных фаз; предельная обогатимость; физикомеханический свойства пород; сортируемые классы.

Как процитировать:

Цыпин Е.Ф., Овчинникова Т.Ю., Ефремова Т.А. Эффективность применения рентгенофлуоресцентной сепарации для предварительной концентрации руд // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2020. — № 3-1. — С. 431–442. DOI: 10.25018/0236-1493-2020-31-0-431-442.

Благодарности:

Информация об авторах:

Цыпин Евгений Федорович¹ — докт. техн. наук, профессор, профессор кафедры обогащения полезных ископаемых, tsipin.e@mail.ru,
Овчинникова Татьяна Юрьевна¹ — канд. техн. наук, доцент, доцент кафедры обогащения полезных ископаемых, tt2979@yandex.ru,
Ефремова Татьяна Александровна² — научный сотрудник лаборатории обогащения руд цветных металлов и техногенного сырья, отдел обогащения, efremova_ta@umbr.ru,
¹ Уральский государственный горный университет, г. Екатеринбург, 620144, ГСП-126, ул. Куйбышева, 30,
² ОАО «Уралмеханобр», г. Екатеринбург, 620144, ул. Хохрякова, 87.

 

Контактное лицо:

Список литературы:

1. Бочаров В.А., Игнаткина В.А. Технология обогащения полезных ископаемых. Т. 1. — М.: Руда и металлы, 2007. — 472 с.

2. Цыпин Е.Ф. Обогащение в стадиях рудоподготовки: научн. монография — Екатеринбург: Изд-во УГГУ, 2015. — 303 с.

3. Максимов И.И. XXVII Международный конгресс по обогащению полезных ископаемых (часть 1) // Обогащение руд. 2015. — № 3. — С. 3—11.

4. Максимов И.И. XXVII Международный конгресс по обогащению полезных ископаемых (часть 2) // Обогащение руд. 2015. — № 6. — С. 50—58.

5. Härkki K. Overcoming sustainability challenges of future concentrator plants. Proceedings of the XXVII International Mineral Congress. Santiago, Chile, 2014 Chapter 1 Plenary Presentations. pp. 2–22.

6. Kolacz J. Sensor based sorting with signal pattern recognition: The new powerful tool in mineral processing // Proceedings of the XXVII International Mineral Congress. Santiago, Chile, 2014. Chapter 16. Classification, screening and sorting. — pp. 106—115.

7. Gleeson D. Preceding processing // International Mining. March, 2019. — pp. 82—87.

8. Shekwonyadu Iyakwari, Hylke J. Glass, Gavyn K. Rollinson, Przemyslaw B. Kowalczuk Application of near infrared sensors to preconcentration of hydrothermally-formed copper ore // Minerals Engineering, Volume 85, January 2016, pp. 148—167.

9. Старчик Л.П., Касьян В.Т. Рациональные классы крупности для радиометрической сепарации кусковых железных руд // Известия вузов. Горный журнал. 1985. — № 2. — С. 107—112.

10. Малахов Г.М., Соцкий А.Р., Азарян А.А. Овозможности использования гамма-абсорбционного метода для сортировки и обогащения хромовой руды // Горный журнал. — 1971. — № 3. — С.67—69.

11. Кобзев А.С. Направления развития и проблемы радиометрических методов обогащения минерального сырья // Обогащение руд. 2013. № 1. — С. 13—17.

12. Фёдоров Ю.О., Кацер И.У., Коренев О.В., Короткевич В.А., Цой В.П., Ковалев П.И., Фёдоров М.Ю., Поповский Н.С. Опыт и практика рентгенорадиометрической сепарации руд // Известия вузов. Горный журнал. 2005. — № 5. — С. 21—37.

13. Санакулов К.С., Руднев С.В. Комплекс рентгенорадиометрического обогащения сульфидных руд месторождения «Кокпатас» // Горный вестник Узбекистана. 2010. № 1(40). — С. 3—7.

14. Санакулов К.С., Руднев С.В., Канцель А.В. О возможности отработки месторождения «Учкулач» с использованием технологии рентгенорадиометрического обогащения свинцово-цинковых руд // Горный вестник Узбекистана. 2011. — № 1(44). — С. 17—20.

15. Lixia Lia, Genzhuang Lib, Huaizhe Lic, Guoqing Lib, Ding Zhangc, Bern Klein Bench-scale insight into the amenability of case barren copper ores towards XRF-based bulk sorting // Minerals Engineering, Volume 121, 1 June 2018, pp. 129—136.

16. Robben C., Mosser A. X-ray-transmission-based sorting at the Mittersill tungsten mine // Proc. of the XXVII Intern. Mineral Processing Congress. Santiago, Chile: Gecamin, 2014. Chap. 16. pp. 159—168.

17. Рябкин В.К., Литвинцев Э.Г., Тихвинский А.В., Корпенко И.А., Пичугин А.Н., Кобзев А.С. Полихромная фотометрическая сепарация золотосодержащих руд // Горный журнал. 2007. — № 12. — С. 88—92.

18. Petr Mikysek, Tomáš Trojek, Noemi Mészárosová, Jiří Adamovič, Marek Slobodník. X-ray fluorescence mapping as a first-hand tool in disseminated ore assessment: sandstonehosted U–Zr mineralization // Minerals Engineering, Volume 141, September 2019, Article 105840.

19. Татарников А.П., Асонова Н.И., Балакина И.Г., Наумов М.Е., Коновалов Г.Н., Воеводин И.В. Современные технологии и оборудование для радиометрического обогащения урановых руд // Горный журнал. 2007. — № 2. — С. 85—87.

20. Колесаев В.Б., Литвиненко В.Г., Култышев В.И. Комбинированная технология переработки бедных урановых руд // Горный журнал. 2008. — № 8. — С. 50—53.

21. Шемякин В.С., Скопов С.В., Маньковский Р.В., Красильников П.А., Мамонов Р.С. Предварительное обогащение кварцевого сырья // Известия вузов. Горный журнал. 2016. №8. — С. 74—79.

22. Алушкин И.В., Щипчин В.Б., Корнеев И.Г. Рентген-радиометрическая сепарация от TOMRA Sorting для предварительного обогащения угля // Уголь. 2014. — № 5. — С. 100—103.

23. Архипов О.А. Радиометрическая обогатимость руд при их разведке. М.: Недра, 1985. 144 с.

24. Газалеева Г.И., Цыпин Е.Ф., Червяков С.А. Рудоподготовка: дробление, грохочение, обогащение: науч. монография. — Екатеринбург: «УЦАО», 2014. — 914 с.

25. Цыпин Е.Ф., Ефремова Т.А., Oвчинникова Т.Ю., Елизаров Д.Б. Влияние фракционирования по крупности на эффективность рентгенорадиометрической сепарации полиметаллической руды // Обогащение руд, 2018. — № 3. — С. 14—19.