Быков Р.А., Адылканова М.А., Кокаева Г.А., Степанова И.Ю., Сапанов А.

 

Восточно-Казахстанский Государственный технический университет

им. Д. Серикбаева

 

Технология переработки средних кварц-флюоритовых руд Восточного Казахстана

 

Плавиковошпатовые руды Восточного Казахстана представлены месторождениями «Караджал» и «Восточный Караджал», которые относятся к грейзеновому типу, апоскарновому редкометалльно-флюоритовому подтипу. Вмещающие породы – роговики, кварциты, скарноиды. Наиболее распространены магнетитовые скарноиды со слюдой, флюоритом, топазом, гранатом, везувианом. Текстура в основном тонковкрапленная. Руды имеют достаточно высокую цветовую контрастность: флюорит представлен разностями от бесцветного до фиолетового цвета [1].

Руды месторождения «Караждал» представлены тремя основными природными типами: кварц-флюоритовый, скарновый и флюоритоносная кора выветривания. Среднее содержание флюорита колеблется в пределах 22 – 52%.

Из особенностей минерального состава руды следует отметить, что кварц-флюоритовая руда отличается наличием чистого жильного кварца с очень тонкой вкрапленностью флюорита. Несмотря на относительно простой вещественный состав, раскрыть и обогатить такой материал довольно трудно. Характерной особенностью скарновых руд является наличие эпидота, отрицательно влияющего на результаты флотации. Для руд коры выветривания характерно ожелезнение и значительное содержание глины и мелочи.

Кварц-флюоритовая руда является наиболее распространенным типом. Однако колебание содержания полезных компонентов в исходной руде, влекущие за собой изменение в широких пределах показателей обогащения требует обязательного усреднения руды перед подачей на обогатительный передел.

На основании опытно-промышленной переработки рядовых кварц-флюоритовых руд месторождения с повышенным содержанием флюорита на опытной обогатительной фабрике ТОО «Казцинктех», было выделено четыре промышленных сорта этих руд [2]:

1.     кварц-флюоритовая, крупновкрапленная, легкообогатимая руда,

2.     кварц-флюоритовая, ожелезненая, средне-крупновкрапленная, среднеобогатимая руда,

3.     кварц-флюоритовая, мелкозернистая, тонковкрапленная, кусковая, упорная руда,

4.     скарны флюоритоносные, мелко-тонковкрапленные, ожелезненные шламистые, упорные, труднообогатимые.

На основании исследований, проведенных в ДГП «ВНИИцветмет» и ТОО «Казцинктех», было сделано заключение о неконтрастности руд месторождения «Караджал», что не способствует их обогащению гравитационными и радиометрическими методами. Таким образом, флотационный метод обогащения явился единственным оптимальным методом переработки кварц-флюоритовых руд упомянутого месторождения [3, 4].

Наиболее сложным объектом обогащения являются средние кварц-флюоритовые руды месторождения «Караджал», содержащие 30-40% флюорита и 40-50% оксида кремния, ввиду особенности их вещественного состава [4]. Такие руды отличаются наличием изоморфного тонко- и среднезернистого кварца и крупнозернистого флюорита, а также минералов группы эпидота.

Исследованиями обогатимости средних кварц-флюоритовых руд по технологической схеме рисунка 1, проведенными на базе опытной обогатительной фабрики ТОО «Казцинктех», показана возможность получения флотационного флюоритового концентрата марки ФФ-95А при извлечении флюорита до 73,6% [4].

Необходимым условием получения высококачественного концентрата марки ФФ-95А является обесшламливание измельченной руды, поступающей на флотацию, путем отмывки водой. Выход шламов при отмывке колеблется от 26 до 30%. Шламы, удаляемые при отмывке водой, представлены преимущественно мелкими классами крупности (классы – 0,010 + 0 мм).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Рисунок 1 – Технологическая схема обогащения средних руд месторождения «Караджал»

Использование вместо отмывки водой классификации измельченной руды на пески и шламы снижает качество флюоритового флотационного концентрата и извлечение флюорита в пенный продукт. Кроме того, при обычной классификации руды  со шламами выводится перед флотацией до 25% флюорита и до 47% кремнезема, что приводит к увеличению потерь флюорита

с хвостами технологического процесса.

Результаты схемных опытов флотации средней кварц-флюоритовой руды, по технологической схеме рисунка 1, приведены в таблице 1.

 

Таблица 1 – Результаты обогащения средней кварц-флюоритовой руды

 

Наименование

Выход, %

Содержание, %

Извлечение, %

CaF2

SiO2

CaF2

SiO2

Концентрат

26,27

97,09

1,98

73,64

1,12

Шламы

30,51

25,0

4,17

22,02

32,27

Хвосты

43,22

3,48

71,70

4,34

66,61

Руда

100,0

34,63

46,50

100.0

100, Шламы 0

 

С целью оптимизации технологических показателей, приведенных в таблице, продолжены исследования по разработке технологии комплексной переработки  средних  кварц-флюоритовых руд  месторождения  «Караджал».

 

Литература:

1.     Месторождения горнорудного сырья Казахстана. Справочник. /Под ред. А.А.Абдулина, Х.А. Беспаева и др. Т.1 Алматы: Комитет геологии и охраны недр Министерства природных ресурсов и охраны окружающей среды РК, 2000. 320 с.

2.     Быков Р.А., Николаенко В.В, Теут А.О. и др. Особенности обогащения кварц-флюоритовых руд месторождения «Караджал» в зависимости от их вещественного состава. Усть-Каменогорск: АО «Ульбинский металлургический завод», 2003. 110 с.

3.     Иванов Г.И., Дубова Н.Б. Технологические испытания малообъемных проб месторождения «Караджал» по проекту проведения геолого-разведочных работ. Усть-Каменогорск: ДГП «ВНИИцветмет», 2000. 36 с.

4.     Быков Р.А., Теут А.О. Разработка технологии обогащения бедных флюоритовых руд. Усть-Каменогорск: ТОО «Опытный свинцовый завод», 2004. 36 с.