g - выход продуктов переработки и обогащения руд, %;
e - извлечение триоксида вольфрама в соответствующий продукт, %.
горной массы. В этих рудах содержится лишь 34,6% полезного компонента. Некондиционные руды, составляющие 86,5% добытой горной массы, уходят в отвал, унося с собой 65,4% металла, содержащегося в эксплуатационном блоке. Таким образом, уже первая стадия добычи коренных руд связана с огромными потерями полезного компонента, причём это потери не в недрах, а в отвалах.
На обогатительной фабрике руда подвергается дроблению, измельчению и флотации. В хвосты флотации уходит 13,48% рудной массы, вместе с которой уносится ещё 11,4% полезного компонента. В итоге из всей массы металла, содержащегося в эксплуатационном блоке, в товарный концентрат извлекается всего 23,2%, а 76,8% теряется в отвалах некондиционной руды и хвостохранилищах.
Изучение технологической пробы некондиционной руды Тырныаузского месторождения показало, что отвалы некондиционной руды это полноценное техногенное месторождение, пригодное для переработки, причём со значительно меньшими затратами, чем месторождения коренных руд.
Распределение содержания триоксида вольфрама в порциях этой пробы приведено в таблице 6.
Таблица 6.
Распределение триоксида вольфрама в порциях технологической пробы некондиционной руды Тырныаузского месторождения.
|
Групповые порции |
Отдельные порции |
Содержание WO3, % |
Количество WO3, % |
||
|
В отдельной порции |
Накопленное* |
В отдельной порции** |
Накопленное*** |
||
|
I |
1 |
0,543 |
0,543 |
47,5 |
47,5 |
|
2 |
0,165 |
0,342 |
15,7 |
63,2 |
|
|
3 |
0,101 |
0,271 |
7,5 |
70,7 |
|
|
4 |
0,068 |
0,217 |
5,7 |
76,4 |
|
|
5 |
0,054 |
0,185 |
5,0 |
81,4 |
|
|
II |
6 |
0,036 |
0,160 |
3,3 |
84,7 |
|
7 |
0,030 |
0,142 |
2,6 |
87,3 |
|
|
8 |
0,026 |
0,128 |
2,2 |
89,7 |
|
|
9 |
0,021 |
0,115 |
1,9 |
91,4 |
|
|
10 |
0,017 |
0,106 |
1,4 |
92,8 |
|
|
III |
11 |
0,015 |
0,098 |
1,3 |
94,1 |
|
12 - 20 |
0,012 |
0,057 |
4,6 |
100 |
|
*Среднее содержание WO3 по всем вышестоящим порциям, включая данную (Сn’), ко-
n’ n’
торое рассчитывается по формуле Сп’=(åmiCi)/(åmi)
i=1 i=1
где mi и Ci – масса и содержание WO3 в i–й порции технологической пробы;
n’ – количество порций, для которых рассчитывается Сn’.
**Относительная масса (Мi, %) WO3 в i-й порции технологической пробы, которая оп-
n
ределяется равенством Мi= [miCi/ (åmiCi)]·100, %,
i=1
где n – суммарное количество порций в технологической пробе, в данном случае – 20.
***Суммарная относительная масса WO3 (Мn’) для всех вышестоящих порций, включая
n’ n
данную, равная Мn’= [(Сn’åmi)/(Сnåmi)]·100, %.
i=1 i=1
Проба состояла из кусков крупностью 25-50 мм. Среднее содержание CWO3=0,057%, т.е. в целом она относится к категории забалансовых руд, так как минимальное промышленное содержание в руде CWO3=0,1%. После взвешивания и анализа каждого куска и ранжирования кусков по содержанию CWO3 вся проба была разделена на 20 отдельных порций примерно равных по массе. Затем эти порции были объединены в три группы. В группу I вошли 5 порций с самыми высокими значениями CWO3, для каждой из которых содержание CWO3 оказалось выше, чем в хвостах флотации, т.е. CWO3>0,04%. В группу II попали 5 порций, у которых среднее накопленное содержание металла оказалось выше, чем минимальное промышленное на месторождении, т.е. CWO3>0,1%, но в самих порциях содержание металла ниже, чем в хвостах флотации, т.е. CWO3 <0,04%. В группу III попали оставшиеся 10 порций, у которых оба показателя ниже установленных пределов.
Данные таблицы 6 показывают, что распределение вольфрама в кусках и порциях некондиционной руды очень неравномерно. Действительно, некондиционная в целом горная масса технологической пробы, оказывается, наполовину (10 из 20 порций) представлена вполне кондиционной рудой, в которой сосредоточено 92,8% всего металла, а его средняя концентрация CWO3=0,106% (групповые порции I и II вместе). Более того, кондиционная рудная часть пробы также наполовину сложена некондиционной рудой со средним содержанием CWO3=0,026% и запасом металла в 11,4% (групповая порция II). Следовательно, в данном случае отвал некондиционных руд на 50% представлен вполне кондиционными рудами, в которых сосредоточено 92,8% металла со средним содержанием CWO3=0,106%. Такой отвал нельзя считать бросовым, он должен рассматриваться как ТМ, вполне пригодное для разработки, причём, с гораздо меньшими затратами, чем коренное, так как горная масса в нём уже добыта и складирована.
Аналогичные результаты анализа состава отвалов некондиционных руд получаются и для многих других типов рудных месторождений. В настоящее время уже имеется опыт переработки отвалов некондиционных руд при использовании крупнопорционной сортировки горной массы и покусковой и мелкопорционной сепарации некондиционных руд с помощью ядернофизических методов. Например, извлечение Pb и Zn из некондиционных полиметаллических руд Алмалыкского ГОК’а (Узбекистан) составляет около 50% от массы полученного комбинатом металла.
ТМ цветных и редких металлов помимо доизвлечения основных полезных компонент и получения стройматериалов (щебень, песок, гравий, закладочный материал и т.д.) могут являться ценным источником попутных элементов, которые в начальный период добычи руд по тем или иным причинам не извлекались. Так, например, отвалы и хвосты медно-никелевых руд Норильска содержат промышленные с точки зрения современных технологий их переработки концентрации платиноидов, золота и серебра, которые ранее извлекались лишь частично. Практически все полиметаллические и медно-цинковые месторождения содержат Ag, Cd редкие и рассеянные элементы, потребность в которых резко возросла в последнее время, и промышленные кондиции на них в связи с этим существенно понизились.
ТМ цветных и редких металлов имеют огромные запасы полезных компонент. В качестве примера рассмотрим суммарные характеристики ТМ медной подотрасли Урала, в которой сосредоточена основная их доля России и для которой известны наиболее полные данные (таблица 7).
Таблица 7.
Характеристика ТМ медной подотрасли Урала.
|
Тип техногенного сырья |
Запасы, млн.т |
Содержание и запасы полезных компонент, %/тыс.т |
||
|
Cu |
Zn |
S |
||
|
Некондиционные руды и породы вскрыши |
10617 |
0,34/36098 |
0,22/23357 |
8,69/922617 |
|
Хвосты обогащения |
208,8 |
0,37/770,1 |
0,39/820,5 |
21,9/45811 |
|
Шлаки медеплавильных заводов |
110,9 |
0,37/410,2 |
2,29/2538,6 |
0,98/1086,4 |
|
Итого |
10937 |
37278 |
26716 |
969514 |
Из таблицы 7 следует, что основная доля (87,4–96,8%) запасов полезных компонент сосредоточена в ТМ, возникающих при добыче руды коренных месторождений. В целом для медной подотрасли Урала этот показатель даже превосходит соответствующие потери при добыче вольфрамовых руд [85%=65,4/(65,4+11,4) – см. рис. 2] несмотря на то, что медные и медно-цинковые кондиционные руды имеют более высокие содержания Cu (0,35-0,5%) и Zn (1,5%) и как следствие этого должны быть более однородны.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12
