Возможность применения в технологической схеме внутрирудничной предконцентрации руды бункера щелевого типа

Актуальность работы определяется ухудшением рудо-сырьевой базы горнодобывающих предприятий Норильска, что приводит к снижению качества добытых руд и требует решения этой проблемы на перспективу. Один из перспективных методов решения проблемы – повышение стабильности вещественного состава добытой рудной массы путем применения в технологической схеме рудника специальных горнотехнических средств, обеспечивающих снижение изменчивости качества продукции рудника. Идея работы заключается в том, что подземный рудник рассматривается как горнотехническая система, способная преобразовать рудную массу с низкими и неустойчивыми характеристиками в руду повышенного качества и стабильного состава. Отражены характерные достоинства и недостатки современных горнотехнических средств для стабилизации качества руд при их добыче. Представлена конструкция бункера щелевого типа, который рассматривается как главный рудничный смеситель предконцентрата при реконструкции сортировочно-перегрузочного комплекса в процессе рентгенорадиометрической сепарации в сортировочно-смесительный комплекс. В связи с вероятностью гранулометрической сегрегации руд высотные параметры бункера уменьшены и рассмотрены два наиболее эффективных режима функционирования специального горнотехнического средства. Показано, что подземное горнодобывающее производство имеет значительные резервы для существенного повышения качества своей продукции. При формировании качества руды в технологической схеме подземных рудников наряду с повышением концентрации металлов может результативно решаться вопрос стабилизация ее качества. Уменьшение среднеквадратичного отклонения содержания контролируемого компонента в рудной массе снижает изменчивость содержания полезных компонентов в рудопотоке и улучшает уровень извлечения металлов в концентрат, увеличивая тем самым выход концентрата. Возможность включения в технологическую схему внутрирудничной предконцентрации бункера щелевого типа позволит повысить показатели стабильности состава добытых медно-никелевых руд на выходе из рудника, а соответственно и показатели эффективности перерабатывающих производств в 2 раза и более.

Туртыгина Н. А. Возможность применения в технологической схеме внутрирудничной предконцентрации руды бункера щелевого типа // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2021. – № 8. – С. 82–92. DOI: 10.25018/0236_ 1493_2021_8_0_82.

Туртыгина Наталья Александровна — канд. техн. наук, доцент, Норильский государственный индустриальный институт, e-mail: natyrtigina@mail.ru.

1. Matthews T. Dilution and ore loss projections: Strategies and considerations / Mining: Navigating the Global Waters: 2015 SME Annual Conference and Expo and CMA 117th National Western Mining Conference. Denver, United States, 15–18 February 2015. Pp. 529–532.

2. Fowler A. C., Scheu B. A. Theoretical explanation of grain size distributions in explosive rock fragmentation // Proceedings of The Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences. 2016, vol. 472, no. 2190. DOI: 10.1098/rspa.2015.0843.

3. Ломоносов Г. Г., Туртыгина Н. А. Явление сегрегации рудной массы и его влияние на формирование качества продукции горнорудного производства // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2014. — № 6. — С. 37–40.

4. Туртыгина Н. А., Охрименко А. В. Показатели численного моделирования технологии внутрирудничной предконцентрации рудной массы // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2018. — CB 15. — С. 3–12. DOI: 10.25018/0236-1493-2018-4-153-12.

5. Кожиев Х. Х., Научное и технологическое обоснование системы управления качеством руд при подземной добыче: Автореферат дис. доктора технических наук. — М.: МГИ, 2006. — 46 с.

6. Терещенко С. В., Павлишина Д. Н. Рентгенолюминесцентная сепарация бедных апатитсодержащих руд // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2017. — № 11. — С. 130—137. DOI: 10.25018/0236-1493-2017-11-0-130-137.

7. Качуренко В. В., Банников Д. О. Конструктивные решения стальных емкостей для сыпучих материалов. Монография. — Днепропетровск: Новая идеология, 2016. — 168 с.

8. Cleary P. W., Sawley M. L. DEM modelling of industrial granular flows: 3D case studies and the effect of particle shape on hopper discharge // Applied Mathematical Modelling. 2002, vol. 26, no. 2, pp. 89–111. DOI: 10.1016/S0307-904X(01)00050-6.

9. Oggeri C., Oreste P. Underground Quarrying for Marble: Stability Assessment through Modelling and Monitoring // International Journal of Mining Science. 2015, vol. 1, no. 1, pp. 35–42.

10. Calas G. Mineral Resources and Sustainability Development // Elements. 2017, vol. 13, no. 5, pp. 301–306.

11. Лаптев В. В. Численное моделирование потока раздробленной горной массы в процессе выпуска руды с использованием программы ROCKY DEM // Вестник МГТУ. — 2019. — Т. 22. — № 1. — С. 149–157. DOI: 10.21443/1560-9278-2019-22-1-149-157.

12. Ломоносов Г. Г. Улучшение качества продукции горнодобывающего производства как фактор повышения эффективности российского горноперерабатывающего комплекса // Рациональное освоение недр. — 2015. — № 2. — С. 51–61.

13. Кабелко С. С., Дунаев В. А., Герасимов А. В. Компьютерная технология прогнозной оценки показателей выпуска руды при разработке месторождений системами с обрушением руды и породы // Известия высших учебных заведений. Горный журнал. — 2018. — № 8. — С. 54—61.

14. Юн Ю. А., Есина Е. Н., Рыльников А. Г., Гаджиева Л. А. Обоснование параметров рудничной сепарации рудничной массы при разработке медных месторождений Жезказганского региона // Известия ТулГУ. Науки о Земле. — 2019. — № 3. — С. 203—212.

15. Туртыгина Н. А. Моделирование процесса смешивания при выпуске рудной массы // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2021. — № 1. — С. 146—159. DOI: 10.25018/0236-1493-2021-1-0-146-159.