Способы переработки и извлечения медной руды

После карьерной добычи руды, первичного измельчения и сортировки, полученный продукт транспортируется на горно-обогатительные фабрики для последующей переработки и извлечения ценных и вторичных элементов.

Эффективность извлечения на прямую зависит от того, на сколько полно при рудоподготовке (измельчении) удалось обеспечить отделение (раскрытие) извлекаемых минералов и преимущественное распределение их зерен по тем классам крупности, извлечение которых гравитационными, флотационными и другими методами происходит наиболее полно.   

Для применения основного флотационного метода обогащения руды, крупность зерен должна удовлетворять двум основным требованиям:

1. Зерна флотируемого минерала не должны превышать верхний предел по крупности, и не должны быть меньше нижнего предела;
2. Необходимо что бы процессы измельчения и грохочения обеспечивали полное раскрытие минералов, т. е. должны освободить их от сростков с другой породой, сростков с друг другом и т. д.

Конечно, в большинстве случаев, достигнуть полного раскрытия сростков, априори, невозможно. При флотации приходится отделять частицы более насыщенные включениями извлекаемого минерала от менее насыщенных зерен. Полное раскрытие сростков требует слишком мелкого измельчения руды сопровождающееся сильным переизмельчением минералов, что экономически не выгодно. Основываясь на этих факторах, каждая руда имеет свою, экономически выгодную степень измельчения.

Медная руда представляет собой сложный комплекс сульфидов меди, цинка, железа, никеля и минералов вмещающих пород. Для более полного раскрытия сростков медной руды, ее подвергают измельчению до 70% (0.074 мм) на первой стадии, получая первый медный концентрат(«медную головку»), затем доизмельчают до 90% до крупности 0.043 мм, для последующего обогащения.

В условиях постоянного ухудшения качества руд цветных металлов и необходимости их комплексного использования значение обогатительного передела непрерывно возрастает, это в первую очередь сказывается на необходимости внедрения новых технологий, принципов и методик обогащения руд цветных металлов.

Самыми популярными и распространенными методами обогащения стали гравитационные методы, основывающиеся на разделении зерен в тяжелых суспензиях и осадках, реже используются методы концентрации на столах и другие.

Разделение в тяжелых суспензиях используется для предварительного обогащения (предконцентрации) исходной руды или горной массы после крупного или среднего дробления.

Магнитные методы обогащения используют при переработке медно-магнетитовых руд, для извлечения моноклинного пирротина из медно-никелевых руд, регенерации тяжелых суспензий, доизвлечения железосодержащих и других слабомагнитных минералов из руд или хвостов.

Содержание меди в руде, обычно не превосходит 10%, а в основном колеблется от 0.5% до 3%, исходя из этого, наиболее применимым для таких руд методом обогащения является метод с предварительной коллективной флотацией всех извлекаемых ценных компонентов.

Широкое распространение при обогащении медных и никелевых руд получили схемы с раздельной обработкой реагентами песковой и шламовой частей исходного питания продуктов обогащения и последующей раздельной или совместной их флотацией. Значительное повышение селективности и эффективности флотации достигается модификацией существующих и применением новых флотационных реагентов. При этом выделяются основные направления:

1. Замена токсичных реагентов на не токсичные, или менее токсичные;
2. Применение более селективно-действующих собирателей, пенообразователей, реагентов-модификаторов;
3. Изыскание реагентов, хорошо разрушающихся при химической или термической обработке, эффективных реагентов и реагентных режимов депрессии сфалерита, пирита и сульфидов меди, реагентов и реагентных режимов для флотации окисленных медных и цинковых минералов.

Одним из методов позволяющих производить обогащения руды, а также вести концентрационный элементный контроль получаемого продукта обогащения, является рентгенометрический метод, основанный на измерении интенсивностей излучения рудных компонентов возбужденных внешним рентгеновским источником. Данный метод обеспечивает обогатителей своевременной информацией о качественном и количественном составе руды, позволяющей принимать взвешенные и корректные решения о количестве добавляемых реагентов в флотационных процессах. Метод может быть применен как для грубой (первичной) сортировки руды, так и для контроля основного обогатительного процесса. Со временем метод получил полное аппаратно-техническое решение, следствием чего стало появление приборов и установок, созданных именно для применения в металлургической и горной промышленности.

Одним из таких приборов является поточный анализатор руды АРП-1Ц, позволяющий вести качественный и количественный анализ руды в диапазоне элементов от Ca до U. Для более детального ознакомления перейдите по ссылке АРП-1Ц.