Способ управления комбинированным процессом обогащения сульфидно-окисленных руд

пв лелем изееретеиий и еткрмтий(72) Авторы изобретения Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский и проектный институт механической обработки полезных ископаемых(54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ КОМБИНИРОВАННЫМ ПРОЦЕССОМ ОБОГАЩЕНИЯ СУЛЬФИДНО-ОКИСЛЕННЫХ РУДИзобретение относится к флотационному обогащению и гидрометаллургической переработке минерального сырья и может быть применено, например, при обогащении медных сульфидных, смешанных и окисленных РудИзвестен способ обогащения, заключающийся в геометризации промышленных сортов руд в объеме рудной залежи и раздельном обогащении этих сортов на самостоятельных секциях обогатительной фабрики 1. оИзвестный способ пригоден только в том случае, если каждый из выделенных промышленных сортов руд характеризуется значительными запасами и занимает строго определенное положение в объеме рудной залежи.Известен способ управления комбинированным процессом обогащения сульфидноокисленных руд путем изменения структуры процесса по содержанию полезного компонента 2.Известный способ предусматривает изменение структуры флотационного процесса на основе формирования оптимальных вари-антов схем флотации путем компоновки флотационных камер, что обеспечивает оптимизацию только в узких пределах колебаниясвойств исходного сырья. Как показали исследования, для Удоканского медного месторождения характерна частая смена типов руд, которые резко отличаются соотношением сульфидов и окислов меди. Одно содержание полезного компонента не характеризует сортность минерального сырья для данного месторождения, а наиболее полное извлечение металлов обес,печивается только при принципиальной перестройке методов его переработки с помощью простых схем флотационного обогащения либо с помощью комбинированной флотационно-гидрометаллургической схемы.Цель изобретения - повышение точности и оперативности управления процессом обогащения.Поставленная цель достигается тем, что измеряют содержание серы, меди, железа и магнетита, определяют отношение величины содержания меди к железу, дополнительно отношение величины отношения содержаний меди и железа к содержаниюсеры и магнетита; и при отклонении величины найденного отношения содержаний м.ди к железу от заданного руду обогащают во флотационном процессе, при отклонении дополнительного отношения от заданного руду обогащают в гидрометаллургическом процессе, а при совпадении отклонений величин отношения содержаний меди к железу и дополнительного отношения ниже заданных руду выводят из процесса.На фиг. 1 представлено расположение 13-ти наблюдений на плоскости первых двух главных компонент Ц и 1.12, полученных по пяти признакам фазового и химического состава проб; на фиг. 2 - расположение 13-ти наблюдений первой и третьей главных компойент Ц и 1.)з, на фиг, 3 - блок-схема установки для реализации способа.Для Удоканского месторождения медных сульфидных и окисленных руд основные свойства обогатимости определяются фазовым составом: содержанием первичных (Сцп), вторичных (Сц ), окисленных свободных (Спо) и окислейных связанных (Сп, ) разностей меди и общим содержанием меди (Сц). Были исследованы тринадцать представительных проб руды месторождения. Для типизации применен метод главных компонент.Для удобства интерпретации полученной проекции около каждой полуоси системы координат в соответствии с их знаками приведены наименования признаков с соответствующими нагрузками (в скобках) на каждую главную компоненту. Каждая из групп точек, выделенных на фиг. 1, обладает близкими технологическими свойствами. Первая группа точек соответствует легко обогатимым пробам, на которых обеспечивается извлечение обычными флотационными методами выше 80 О/о; вторая группа точек отнесена к рядовым рудам с извлечением 75 - 80 О/О, третья группа точек идентифицирована как трудно обогатимая разновидность с извлечением меди ниже 60 - 5 О/и. Соответственно сделанной классификации первый тип должен быть направлен на флота ционное обогащение, второй на комбинированный флотационно-гидрометаллургический процесс, а третий - на складирование, поСкольку в настоящее время не существует эффективных методов его переработки,Использованные для классификации признаки оценки фазового состава не могут обеспечить непрерывного анализа качества минерального сырья в технологическом процессе, поэтому была построена повторно классификация, основанная на признаках, которые современная техника позволяет измерять непрерывно: содержание серы, характеризующее количество сульфидного вещества, и наличие парогенетической связи45 50 55 Устройство работает следующим образом, Осуществляют измерение содержания меди, железа, серы и магнетита соответственно датчиками 2 - 5, подключенными к измерительному блоку 6, Вычислительный блок 7 производит формирование признаков, в том числе отношение меди к железу, вычисление координат главных компонент, осуществляет распознавание принадлежности поступающего в данное время сырья к одному из типов, нанесенных в координатах двух главных компонент, и формирует управляющий сигнал на исполнительный механизм 8, воздействующий на поток руды, изменяя структуру технологического процесса, подключая, например, секцию комбинированного флота ционно-гидрометаллургического процесса, соответствующую наибольшей эффективности переработки данно-. го сырья. Простои ликвидируются путем халькоперит - пирит; содержание магнетита, характеризующее парогенетическую связь вторичных сульфидов и магнетита; отношение меди к железу, характеризующее состав по окисленным разностям, и содержание общей меди, фиг. 2 показывает, что расположение 13-ти наблюдений на плоскости первой и третьей главных компонент 11 и 1 Лз по названным признакам сохраняет четкость деления типов по исследованнь 1 м 0 пробам, представленное на фиг. 1.Разделяющие линии найденных полей1- - 111 по исходным признакам Сц/Ге; Си; Я; М 1 определяюгся регрессионными уравнениями, по которым обосновываются заданные соотношения между параметрами. Так, двигаясь против часовой стрелки вокруг центра пересечения разделяющих линий от линии, разграничивающей поля 1 и 111, мы пересекаем линию между полями 111 - 11, определяемую дополнительным соотношени ем между параметрами Сц/ге; Сц; 8; М 1,и попадаем в область руд, которые необходимо подвергать комбинированному обогащению, так как чисто флотационное обогащение не позволяет достичь высоких технологических показателей. При превышении основного отношения меди к железу, заданного линией регрессии между полями 1 и 11, мы попадаем в область легко обогатимых руд типа 1.Способ реализуется с помощью устройст ва, блок-схема которого представлена нафиг. 3.Устройствоуправления содержит датчик 2 содержания меди, датчик 3 содержания железа, датчик 4 содержания серы, датчик 5 содержания магнетита, измерительный блок 6, вычислительный блок 7, исполнительный механизм 8, секцию флотации руды 9, секцию комбинированного флотационно-гидрометаллургического процесса 10, склад 11 плохо обогатимых руд.40.1 установки специальных накопитальных емкостей.Применение устройства позволяет повысить селективность руд, производительность процесса,. извлечение полезных и попутных компонентов. Способ управления комбинированным процессом обогащения сульфидно-окисленных руд, преимущественно флотационногидрометаллургическим, путем изменения структуры процесса по содержанию полезного компонента, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и оперативности управления процессом обогащения, измеряют содержание серы, меди, железа и магнетита, определяют отношение величины содержания меди к железу, дополнительно отношение величины отношения содержаний меди и железа к содержанию серы и магнетита; и при отклонении величины найденногоотношения содержаний меди к железу отзаданного руду обогащают во флотационномпроцессе, при отклонении дополнительногоотношения от заданного рупу обогащаютв гидрометаллургическом процессе, а присовпадении отклонений величин отношениясодержаний меди к железу и, дополнительного отношения ниже заданных руду выводят из процесса,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Базоев Х. А., Кострицын В. Н., Перепечин В. Н. и др. Повышение эффективностикомплексного использования основных типовсплошных сульфидных медно-никелевых руд5 путем их раздельной добычи и обогащения.Обогащение руд, 1980,2, с. 3 - 6.2. Барский Л. Н., Козин В. 3. Системныйанализ в обогащении полезных ископаемых.М., Недра, 1978, с. 364 - 366.В, Перси Составитель ехред А. Бойк ираж 594 твенного ком бретений и 35, Раушск г. Ужгород,Государспо делам изо13035, Москва, Ж - илиал ППП Патент,дактор С. Тараненкоказ 4539/17ВНИИПИ Корректор Г. ОгарПодписноеитета СССРоткрытийя наб., д. 4/5ул. Проектная, 4