Лінія для збагачення окиснених нікельвмісних хвостів хромистого збагачення

1. Лінія для збагачення окиснених нікельвмісних хвостів хромистого збагачення, яка відрізняється тим, що включає послідовно встановлені пристрій, де здійснюється подрібнення, розпульповування вихідної сировини та промивка пульпи, пристрій для перечищення легкої фракції, щонайменше один гравітаційний пристрій для розділення U 2 46342 1 3 вальної машини, магнітних сепараторів, концентраційного столу та пристрою для сушки («Лінія для збагачення золотовмісних пісків», патент RU, №2283182, СІ, В03В9/00, заявл. 31.01.2005, опубл. 10.09.2006), яка також може бути використана для збагачення нікельвмісних матеріалів. Усі відомі лінії є системою різних механічних апаратів, що діють в різних режимах і виконують різні функції з різною метою, і застосування їх для збагачення нікельвмісних хвостів хромового збагачення призводить до ускладнення процесу і до необгрунтованого збільшення матеріальних витрат, а також не дозволяє повною мірою витягнути концентрат з нікельвмісної сировини. В основу корисної моделі поставлена задача створення такої лінії для збагачення окиснених нікельвмісних хвостів хромового збагачення, застосування якої дозволило б підвищити ефективність переробки мінеральної сировини, й тим самим отримати цільовий продукт, що характеризується високим вмістом необхідного концентрату. Поставлена задача розв'язуються тим, що лінія для збагачення окиснених нікельвмісних хвостів хромового збагачення включає послідовно встановлені пристрій, де здійснюється подрібнення, розпульповування вихідної сировини та промивка пульпи, пристрій для перечищення легкої фракції, щонайменше, один гравітаційний пристрій для розділення важкої фракції по щільності та один пристрій для сепарації, кожен з яких з'єднано з пристроєм для перечищення легкої фракції, які разом створюють модуль збагачення сировини. Сукупність ознак, що заявляється, дозволяє забезпечити ефективне збагачення вихідної сировини з отриманням цільового продукту з високим вмістом необхідного концентрату. Лінія для збагачення окиснених нікельвмісних хвостів хромового збагачення, що заявляється, має й інші нижче приведені суттєві відмінності, які доповнюють її в окремих випадках використання. Лінія для збагачення окиснених нікельвмісних хвостів хромового збагачення, згідно корисної моделі, додатково включає пристрій для згущення, що розташований в технологічному процесі між гравітаційним пристроєм та пристроєм для сепарації. Наявність пристрою для згущення дозволяє підвищити ефективність селективного розділення пульпи за рахунок концентрації пульпи. Пояснюється це її частковим обезводненням в результаті осадження твердих частинок, щільність яких більше щільності рідини. Лінія для збагачення окиснених нікельвмісних хвостів хромового збагачення, згідно корисної моделі, додатково включає, щонайменше, два пристрої для перечищення важкої фракції та два пристрої для сушки, два пристрої для сепарації, що створюють модуль для доведення концентратів, що дозволяє підвищити ступінь очищення та зміст необхідних концентратів у складі цільового продукту. Надалі корисна модель пояснюється докладним описом його виконання з посиланнями на креслення, на якому представлена лінія для збага 46342 4 чення окиснених нікельвмісних хвостів хромового збагачення. Лінія для збагачення окиснених нікельвмісних хвостів хромового збагачення є системою різних механічних апаратів, що діють в різних режимах і виконують різні функції з метою отримання концентратів з суміші цінних компонентів й порожньої породи, та включає нижченаведені встановлені по ходу технологічного процесу вузли, об'єднані в модуль збагачення. Пристрій 1, де здійснюється подрібнення й розпульповування вихідної сировини, а також промивка пульпи, що утворилася, є зумпф. Зумпф, виконаний у вигляді акумулюючої ємності з пружними пластинчастими гратами, використовують для концентрації води й вихідної сировини, а також для розмиву й руйнування цієї сировини з метою отримання пульпи. Далі по ходу технологічного процесу може бути встановлений додатковий приймальний пристрій (на кресленні не показано) для перекачування розпульповуваних хвостів хромового збагачення. Пристрій 1 сполучено з пристроєм 2 для перечищення легкої фракції й з гравітаційним пристроєм З для розділення важкої фракції по щільності. Пристрій 2 для перечищення легкої фракції є фільтрувальним барабаном. В якості гравітаційного пристрою З може бути використаний гідроциклон. У варіанті виконання може бути використана система, що складається з 2, 3 або 4 послідовно встановлених гідроциклонів, в яких патрубок попереднього гідроциклона є живильником для подальшого. Гравітаційний пристрій 3 також пов'язано з пристроєм 2 для перечищення легкої фракції та з пристроєм 4 для сепарації, яке, у свою чергу, також пов'язано з пристроєм 2 для перечищення легкої фракції. В якості пристрою 4 для сепарації може бути вибраний багатоярусний конусний сепаратор або каскадна система одиночних конусних сепараторів. У варіанті виконання лінія для збагачення додатково може включати пристрій 5 для згущення, що розташовано в технологічному процесі між гравітаційним пристроєм 3 й пристроєм 4 для сепарації. Пристрій 5 для згущення виконано у вигляді згущувальної воронки, принцип дії якої заснований на гравітаційному відділенні рідкої фази від дисперсних систем. У варіанті виконання лінія для збагачення додатково може включати, щонайменше, два пристрої 6 для перечищення важкої фракції, які в технологічному процесі розташовані після пристрою 4 для сепарації. Пристрої 6 є концентраційними столами, на яких за рахунок створення струшуючої або поворотно-поступальної ходи відбувається розділення важкої фракції по щільності, в результаті якого отримують цільовий продукт з високим вмістом необхідного концентрату. 5 У варіанті виконання, залежно від поставленого завдання, кількість концентраційних столів можуть вибирати в діапазоні від 2 до 50 одиниць. Додатково лінія для збагачення окиснених нікельвмісних хвостів хромового збагачення може включати, щонайменше, два пристрої 7 для сушки, два пристрої 8 для сепарації, створюючи модуль для доведення концентратів. Пристрої 7 для сушки виконані у вигляді сушильних барабанів, принцип дії яких заснований на тепловій обробці матеріалу з метою видалення рідини й подальшим висушуванням. В якості пристрою 8 для сепарації можуть бути використані два електростатичні сепаратори, або два магнітні сепаратори або їх комбінація. Лінія для збагачення окиснених нікельвмісних хвостів хромового збагачення, що заснована на гравітаційному збагаченні, працює наступним чином. Вихідну сировину у вигляді окиснених нікельвмісних хвостів хромового збагачення подають в пристрій 1, де відбувається розпульповування й гідроподрібнення до отримання фракцій розміром 50 мм. Тут же відбувається промивка пульпи, що утворилася, від глинистих домішок з утворенням легкої фракції, що містить нікель, й важкої фракції, що містить нікель і хром. Застосування пристрою 1 забезпечує високу ефективність промивання мінеральної сировини від глинистих домішок. Пояснюється це тим, що всередині пристрою відбувається утворення ударних хвиль, які, у свою чергу, обумовлюють виникнення в пульпі кавітаційного ефекту. Наявність в пульпі кавітаційного ефекту, що володіє високою руйнуючою дією, призводить до інтенсивного розриву зв'язків між окремими частинками в глинистих агрегатах. Легка фракція, що містить нікель, самоплив поступає в пристрій 2 для перечищення легкої фракції. Застосування фільтрувального барабана забезпечує ретельнішу фільтрацію корисних мінералів від порожньої породи, яка прямує у відвал. Важку фракцію, що включає нікель і хром, а також порожню породу, подають в гравітаційний пристрій 3, де під впливом відцентрових сил у водному середовищі відбувається розділення компонентів пульпи по щільності. Застосування гідроциклона дозволяє також отримати легку фракцію, що направляється надалі в пристрій 2 для тоншого перечищення, й важку фракцію, що містить нікель і хром, придатну для подальшої концентрації на пристрої 4 для сепарації. У разі застосування системи гідроциклонів в результаті роботи першого гідроциклона важка фракція виводиться на наступний технологічний етап, а легка фракція під дією вихрового потоку потрапляє в наступний гідроциклон, де також важча фракція осідає і виводиться на наступний етап, а легка переходить в наступний гідроциклон. На виході з системи гідроциклонів важкі фракції об'єднується в єдиний потік, який направляють в пристрій 4 для сепарації, застосування якого дозволяє підвищити ефективність збагачення за 46342 6 рахунок селективного розділення компонентів пульпи по масі з отриманням легкої фракції й важкої фракції. В результаті такого збагачення отримують промислово застосовний цільовий продукт із змістом хрому 35-38%, проміжний продукт із змістом нікелю 1,4-1,6% й легку фракцію, яку направляють в пристрій 2 для її перечищення. Окрім заявленого обладнання лінія для збагачення окиснених нікельвмісних хвостів хромового збагачення додатково може включати обладнання, яке направлене на підвищення ефективності збагачення з метою отриманню цільового продукту з вищим вмістом необхідного концентрату. Для ефективнішого селективного розділення потік важкої фракції поступає в пристрій 5 для згущення, наявність якого в технологічному процесі дозволяє сконцентрувати розбавлену рудну масу шляхом часткового її обезводнення. Крім того, ступінь концентрації збагачуваного цільового продукту, отриманого в результаті селективної сепарації, можна підвищити за рахунок застосування пристроїв 6 для перечищення важкої фракції. Також для підвищення концентрації нікелю і хрому в збагачуваному цільовому продукті додатково проводять доведення концентратів. Для цього цільовий продукт із змістом 35-38% хрому, отриманий в модулі збагачення, направляють в модуль для доведення концентратів. А цільовий продукт із змістом 1,4-1,6% нікелю, отриманого після сепарації, об'єднують з легкою фракцією із змістом 1,8-2,0% нікелю, отриманого після фільтрувального барабана, і також направляю в модуль для доведення концентратів. Кожний з потоків поступаю спочатку в пристрій 7 для сушки, а потім в пристрої 8 для сепарації. Застосування електростатичних та/або магнітних сепараторів дозволяє збільшити концентрацію хрому до 42-44% та більше й нікелю до 2,0-3,0% та більше в отримуваних цільових продуктах. Готовий цільовий продукт, що містить хром, може бути використаний для виробництва хромових вогнетривких матеріалів, що застосовуються в металургійній промисловості, а цільовий продукт, що містить нікель, використовують в процесі отримання FeNi. Застосування лінії для збагачення окиснених нікельвмісних хвостів хромового збагачення, що заявляється, дозволяє підвищити ефективність переробки вихідної сировини в широкому діапазоні щільності, а також організувати його роздільну сепарацію для отримання цільового продукту з високим вмістом необхідного концентрату. Корисна модель, що заявляється, може знайти широке застосування в металургійній промисловості, а його використання дозволяє отримати цільові продукти, такі як нікель і хром, шляхом збагачення окиснених нікельвмісних хвостів хромового збагачення, які надалі можуть бути використані в технологічному процесі для отримання FeNi, а також для виробництва хромових вогнетривких матеріалів. Крім того, застосування корисної моделі, що заявляється, дозволяє забезпечити безперерв 7 46342 ність технологічного процесу переробки окиснених нікельвмісних матеріалів, а також суттєво збільшити об'єм виробництва, поліпшити якість цільо Комп’ютерна верстка Д. Шеверун 8 вого продукту і значно зменшити шкідливу дію металургійних відходів на навколишнє середовище. Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601