Винтовые сепараторы при обогащении минералов меди

Винтовые сепараторы можно применять для обогащения практически всех твердых полезных ископаемых (титан, цирконий, золото, платина, алмазы, железо, редкие металлы и др.).

Многочисленными исследованиями в России и за рубежом установлено, что винтовые аппараты позволяют успешно разделять тяжелые минералы, с удельным весом более 4 т/куб.м, от легких минералов, с удельным весом менее 3 т/куб.м, в широком диапазоне крупности – от 2 мм до 0,02-0,03 мм.

Учитывая, что большинство промышленных минералов руд цветных и редких металлов имеют удельный вес более 4 т/куб.м, а удельный вес пустой породы менее 3 т/куб.м, применение винтовой сепарации возможно как с целью основной операции обогащения исходной руды, так и с целью предварительного обогащения с получением коллективных гравитационных концентратов тяжелых минералов в циклах измельчения, или непосредственно перед операциями выщелачивания, центробежного и флотационного обогащения.

Получение коллективного гравитационного концентрата тяжелых минералов позволяет не только поднять и стабилизировать содержание ценных компонентов перед последующими процессами переработки руды, но и сократить фронт обогатительных операций, использующих центробежные концентраторы, флотационные машины, чаны выщелачивания, а также другие аппараты основных и вспомогательных процессов. Кроме того, операция предварительного обогащения позволяет повысить объемы переработки руды за счет вывода в отвальные хвосты 30 % и более материала на этапе измельчения, либо перед этими операциями.

В качестве примера можно привести обогащение руды на медных рудниках в Демократической Республике Конго (ДРК), Замбии и Зимбабве, где винтовые сепараторы применяются как для получения 20%-ых медных концентратов, так и для повышения качества сырья (предварительного обогащения), направляемого на выщелачивание (SX-EW).

  • Фабрика производительностью 300 т/ч на месторождении Камфундва;
  • Проект Калонгве производительностью 1 млн. тонн руды в год;
  • Фабрика Усоке – 31,5 тыс. т катодной меди и 2,4 тыс. т аммония кобальта в год;
  • Фабрика Комиде – 30,0 тыс. т катодной меди в год.
Схема потоков обогатительной фабрики Камфундва

Схема потоков обогатительной фабрики Камфундва

Выше представлена технологическая схема гравитационного обогащения медно-кобальтовых руд обогатительной фабрики Камфундва (Kamfundwa), спроектированной и запущенной в эксплуатацию компанией Gécamines.
Производительность фабрики составляет 6000 тонн руды в сутки. Содержание меди и кобальта в руде составляет 2,5 % и 0,2–0,3 % соответственно. Основной ценный минерал в руде – малахит (удельный вес 3,6-4,05 т/куб.м). Вмещающие породы – кварц (2,65 т/куб.м), доломит (2,85 т/куб.м), кальцит (2,71 т/куб.м), лимонит (2,71 т/куб.м) и талька (2,71 т/куб.м).
Обогатительная фабрика Камфундва состоит из трех технологических секций: дробления и промывки исходной руды, секции обогащения на винтовых сепараторах и секции тяжелосредного обогащения. Дробление исходной руды осуществляется в щековой и конусной дробилках, работающих в замкнутом цикле со скруббером и двухдечным грохотом. Фракция промежуточной крупности (-19 +1 мм) обогащается в секции тяжелосредного обогащения, а мелкая фракция (-1 мм) обогащается на винтовых сепараторах.
В день на обогатительной фабрике производится около 375 тонн медно-кобальтового концентрата с содержанием меди около 10–15 % и 1,5–5 % кобальта. Получаемый концентрат поставляется на гидрометаллургический завод компании Gécamines в Шитуру, где из него производят медные катоды и гранулированный кобальт. Среднее извлечение меди составляет около 65,63 %. Извлечение кобальта существенно ниже в виду малых содержаний в исходной руде.
Применение винтовых сепараторов для извлечения меди возможно благодаря их неоспоримым преимуществам перед другими обогатительными аппаратами. К ним относятся простота устройства, отсутствие движущихся механизмов, наглядность процесса, малая чувствительность к колебаниям режимных условий, высокая производительность на единицу производственной площади и низкие эксплуатационные расходы. Кроме того к числу прочих достоинств применения винтовой сепарации можно отнести процесс попутного частичного обезвоживания получаемых гравитационных концентратов.
Использованная литература:
“Обзор обогащения медно-кобальтовых руд в Демократической Республике Конго”, М. Л. Шенгоа, М. Б. Кимеб и др., 2019 г.
Если вам понравилась информация и вы хотите финансово отблагодарить автора, сделать это можно перейдя по ссылке на сервис электронных чаевых pay.mysbertips.ru/68036526 или отсканировав QR-код слева. Добровольное пожертвование - это лучшая поддержка автора и отличный стимул для создания им новых интересных материалов.
Наши специалисты готовы проконсультировать вас, а также ответить на вопросы применения винтовых сепараторов не только для обогащения медных руд, но и других полезных ископаемых содержащих титан, цирконий, золото, платина, алмазы, железо, редкие металлы и др.