Радиометрическая сепарация

В настоящее время в практике переработки минерального сырья находят широкое применение радиометрические методы обогащения [47], которые позволяют решить сложные технологические задачи. Этими методами можно обогащать руды, начиная с крупности –260 (300) мм. На стадии крупного и среднего дробления руды представляется возможным выделять отвальные крупнокусковые хвосты, получать готовые концентраты, делить руду на технологические типы, а также усреднять и кондиционировать руды по содержанию компонентов. В арсенале радиометрии имеется более 20 различных по своей физической основе методов (от гамма-излучений до радиоволн), из которых для каждой руды может быть подобран наиболее эффективный. Изучение обогатимости горно-химического сырья показало, что радиометрической сепарацией можно удалить от 20 до 50 % отвального продукта и в 1,3–1,9 раза повысить содержание ценных компонентов, поступающих на обогащение.

В результате исследований рентгенолюминесцентных характеристик полезных и сопутствующих минералов фосфатных руд месторождений Тьесай, Джанатас и Бурэнхан, показано, что рентгенолюминесцентная сепарация является эффективным средством удаления из фосфатных руд доломитов, содержащих одну из вредных для последующей химической переработки примесей – оксид магния.

Наиболее универсальным и экономичным методом радиометриического обогащения дешевых видов сырья является фотометрическая сепарация. Она основана на различной способности минералов отражать свет, что, как известно, обусловливает цвет и блеск минералов.

Фотометрическая сепарация фосфоритовой руды Белкинского месторождения на фотометрическом сепараторе «Сортекс-711» позволила из проб бедной руды выделить до 40 % фракции, обедненной по полезному компоненту (P₂O₅ = 1,4–1,8 %). При этом качество руды повысилось в 1,5 раза при извлечении P₂O₅ 82 %. Из пробы рядовой руды выделено 20 % обедненной крупнокусковой фракции, в основном в виде карбонатов. Качество руды повысилось до 10 % при извлечении 90 %, снизилось соотношение P₂O₅ и MgO.

Для обогащения фосфоритовых руд Белкинского месторождения доказана принципиальная возможность применения фотометрического метода. При этом представляется возможным решение нескольких технологических задач: за счет вывода в голове процесса части крупнокусковых карбонатов сократить объем хвостов обжиговой технологии, перевести часть руды из некондиционной по содержанию полезного компонента в кондиционную.

Установлена возможность разделения крупных кусков фосфоритовой руды Каратау фотометрическим методом [46]. Нами проведена фотометрическая сепарация класса (–150+25) мм от исходной руды Обладжанского месторождения на сепараторе «Сортекс-711».

Как видно из данных табл. 9.3, фотометрическая сепарация в совокупности со свойством руды селективного распределения P₂O₅ по классам крупности дает возможность получить высококачественный концентрат, содержащий 36,7 % P₂O₅ при извлечении 77 % при крупности –150 мм.

Дообогащение промпродукта сепарации позволяет повысить извлечение в концентрат.

Таблица 9.3

Сводные показатели фотометрической сепарации фосфоритов Обладжанского месторождения

Применение обжига с последующим гашением для его обогащения позволяет получить из него концентрат с содержанием 35,06 % P₂O₅ при извлечении 93,2 % от операции, в результате чего извлечение в общий концентрат увеличивается на 11,4 % от исходной руды.

Класс (–25+0) мм может также рассматриваться как резерв для увеличения извлечения P₂O₅ путем переработки его другими методами.