В. В. Бондарь, генеральный директор ООО «БФК Инжиниринг», г. Москва, e-mail: bacorfc@bacorfc.ru
На 7 % повысилось извлечение цинка в готовый цинковый концентрат, на 2,5 % — извлечение меди в грубый цинковый концентрат в ходе укрупнённых лабораторных исследований механоактиватора РББ-2 на обогатительной фабрике Учалинского ГОКа.
Сегодня на обогатительных фабриках цветной металлургии в переработку все больше вовлекаются труднообогатимые и забалансовые руды. Для эффективного извлечения ценных компонентов из таких руд применяются сложные схемы обогащения с различными типами оборудования. В основе как физическое, так и химическое воздействие на минеральные частицы. Физическое действие оказывается при помощи мельниц, оттирочных чанов, дезинтеграторов и другого оборудования.
ООО «БФК Инжиниринг» занимается разработкой и внедрением в горнодобывающую промышленность нового оборудования, соответствующего требованиям современных предприятий. Одна из моделей линейки — механоактиватор РББ-2 (рис. 1).
Энергия контролируемой кавитации
Конструкция механоактиватора РББ-2 основана на создании усиления сдвига с массообменом, использующего высокую энергию контролируемой кавитации для образования мелких пузырьков газа.
За счет гидрокавитации в механоактиваторе возникает несколько видов воздействия:
— гидродинамическое, выражающееся в больших сдвиговых напряжениях в жидкости, развитой турбулентности, пульсациях давления и скорости потока жидкости;
— гидроакустическое воздействие на жидкость за счёт мелкомасштабных пульсаций давления, интенсивной кавитации, ударных волн и нелинейных акустических эффектов;
— механическое воздействие на частицы заключается в ударных нагрузках;
— поток газа с большой скоростью в узле механоактивации разбивается на мелкие пузырьки, которые прилипают к мелким частицам. На выходе из узла они коагулируются в пузырьки размера, достаточного для флотации во флотомашинах механического и пневмомеханического типа.
За счёт кавитационных воздействий протекает ряд физико-химических процессов. Выделяющейся в процессе схлопывания пузырька энергии достаточно для возбуждения, ионизации и диссоциации молекул воды, газов и веществ с высокой упругостью пара внутри кавитационной полости. На этой стадии любой из присутствующих газов является активным компонентом, участвуя в передаче энергии возбуждения, перезарядке и других процессах.
Проверка на практике
Укрупненные лабораторные исследования РББ-2 прошли на обогатительной фабрике Учалинского ГОКа при переработке медно-цинковых руд, в том числе забалансовых руд Озерного месторождения. Ставилась задача повысить комплексность использования минерального сырья для увеличения извлечения цинка в цинковый концентрат.
На первом этапе проведена серия лабораторных исследований. На их базе — промышленное испытание и затем промышленное внедрение двух установок РББ-2-600 в цинковый цикл флотации.
Оценка работы механоактиватора РББ-2-600 проводилась на всех типах руд, перерабатываемых на обогатительной фабрике:
— смесь медно-цинковых руд Узельгинского и Талганского месторождений;
— смесь медно-цинковых руд Западно-Озерного, Узельгинского и Талганского месторождений;
— смесь медно-цинковых руд Учалинского, Узельгинского и Талганского месторождений;
— смесь медно-цинковых руд Молодежного, Узельгинского и Талганского месторождений.
Смеси руд, поступающих на переработку, отличались упорностью.
На основании лабораторных испытаний определено оптимальное место установки промышленного механоактиватора РББ-2 — контактный чан перед операцией цинковой «головки».
Механоактиватор РББ-2-600 установлен на шламовый насос КПП10/8 R-М. Питающая труба насоса подсоединена к нижней части агитационного чана № 13. На трубе нагнетания установлен механоактиватор РББ-2-600, после которого пульпа возвращается в агитационный чан. Отсюда самотеком перетекает в агитационный чан. Технологическая схема осталась без изменений.
Извлечение компонентов и выход продуктов обогащения в период промышленных испытаний считались от операции цинкового цикла флотации. Результаты промышленных испытаний показаны в таблице 1.
Извлечение повышено!
При использовании оптимальных режимов промышленного механоактиватора РББ-2-600 достигнуты следующие показатели относительно базовых опробований:
— повышается извлечение цинка в готовый цинковый концентрат на 7,0 % от операции при содержании цинка в концентрате на уровне 50 %;
— увеличивается извлечение меди в грубый цинковый концентрат на 2,5 % от операции;
— потери меди в отвальных хвостах снижаются на 3 %;
— потери цинка в отвальных хвостах снижаются на 1 %.
Промышленная эксплуатация двух механоактиваторов РББ-2-600 на двух потоках цинкового цикла позволила повысить сквозное извлечение цинка в цинковый концентрат в среднем на 1,5 % при содержании цинка в цинковом концентрате не ниже 49,5 %. Такие результаты получены при переработке всех типов руд.
Экономическая эффективность внедрения данной технологии подтверждена также специалистами международной консалтинговой компании Partners in Performance.
127006, г. Москва, ул. Долгоруковская, 6, офис 7
+7 (495) 319-81-84, 319-81-82
e-mail: bacorfc@bacorfc.ru, info@bacorfc.ru
