ФГБОУ ВО «Уральский государственный горный университет, Екатеринбург, Россия:

А. Е. Пелевин, профессор кафедры обогащения полезных ископаемых, докт. техн. наук, доцент, эл. почта: a-pelevin@yandex.ru

Рассмотрено применение технологии с использованием барабанных сепараторов с повышенной индукцией магнитного поля (0,3 Тл) в начальных операциях схем обогащения магнетитовых и титаномагнетитовых руд. Технология позволяет снизить потери железа с хвостами обогащения и содержание железа в них в операциях сухой и мокрой магнитной сепарации (СМС, ММС-1) и для схемы в целом. При обогащении титаномагнетитовой руды увеличиваются выход концентрата (на 0,22–0,53 %) и извлечение железа в концентрат (на 0,77–1,68 %). При обогащении железистых кварцитов увеличиваются выход концентрата (на 0,91 %) и извлечение железа в концентрат (на 1,07 %). Эксплуатационные затраты на производство концентрата не изменяются. Недостатком технологии является некоторое уменьшение содержания железа в концентрате, связанное с повышением нагрузки на мельницы первой и второй стадий измельчения. Поэтому технологию с применением в операциях СМС и ММС-1 сепараторов с повышенной индукцией магнитного поля можно рассматривать для обогатительных фабрик, имеющих возможность увеличения производительности мельниц для обеспечения заданного содержания класса –0,071 мм в концентрате. Барабанные (шкивные) сепараторы с верхней подачей материала, имеющие системы из постоянных магнитов из Nd – Fe – B, можно применять в схемах обогащения слабомагнитных минералов, например ильменита и некоторых марганецсодержащих минералов. При сухом магнитном обогащении ильменитового промпродукта с содержанием 20,7 % TiO₂ получен концентрат с содержанием 48,28 % ТiO₂. При сухом обогащении низкокачественного гравитационного марганцевого концентрата с содержанием 33,19 % Mn получен концентрат с содержанием 38,40 % Mn.

1. Liamas-Bueno M., Lopez-Valdivieso A., Corona-Arroyo M. A. On the mechanisms of silica (SiO2) recovery in magnetite ore low-magnetic-drum concentration // Mining, Metallurgy & Exploration. 2019. Vol. 36. Р. 131–138.
2. Осипова Н. В. Система автоматического управления процессом мокрой магнитной сепарации железной руды // Горный журнал. 2019. № 1. С. 62–65. DOI: 10.17580/gzh.2019.01.13.
3. Осипова Н. В. Использование фильтра Калмана при автоматическом контроле показателей магнитного обогащения железных руд // Известия высших учебных заведений. Черная металлургия. 2018. Т. 61. № 5. С. 372–377.
4. Вайсберг Л. А., Дмитриев С. В., Мезенин А. О. Управляемые магнитные аномалии в технологиях переработки минерального сырья // Горный журнал. 2017. № 10. С. 26–32.
5. Parian M., Lamberg P., Rosenkranz J. Developing a particle-based process model for unit operations of mineral processing – WLIMS // International Journal of Mineral Processing. 2016. Vol. 154. P. 53–65.
6. Хохуля М. С., Опалев А. С., Рухленко Е. Д., Фомин А. В. Получение магнетит-гематитового концентрата из железистых кварцитов и складированных отходов их обогащения на основе минералого-технологических исследований // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2017. № 4. С. 259–271.
7. Кармазин В. В., Синельникова Н. Г., Логинова Л. А., Епутаев Г. А., Данилова М. Г. Исследование стадиального процесса сепарации в сепараторах с магнитной системой, имеющей магниты разной высоты // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2007. № 9. С. 310–315.
8. Опалев А. С., Бирюков В. В., Щербаков А. В. Стадиальное выделение магнетитового концентрата при разработке энергоресурсосберегающей технологии обогащения железистых кварцитов на ОАО «Олкон» // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2015. № 11. С. 60–62.
9. Пелевин А. Е., Сытых Н. А. Применение тонкого гидравлического грохочения для стадиального выделения титаномагнетитового концентрата // Обогащение руд. 2021. № 1. С. 8–14.
10. Пелевин А. Е. Влияние магнитной флокуляции на результаты обогащения железосодержащих руд // Обогащение руд. 2021. № 4. С. 15–20.
11. Palaniandy S., Halomoan R., Ishikawa H. TowerMill circuit performance in the magnetite grinding circuit – The multi-component approach // Minerals Engineering. 2019. Vol. 133. P. 10–18.
12. Markauskas D., Kruggel-Emden H. Coupled DEM-SPH simulations of wet continuous screening // Advanced Powder Technology. 2019. Vol. 30. Iss. 12. P. 2997–3009.
13. Вайсберг Л. А., Коровников А. Н. Тонкое грохочение как альтернатива гидравлической классификации по крупности // Обогащение руд. 2004. № 3. С. 23–34.
14. Вайсберг Л. А., Коровников А. Н., Трофимов В. А. Модернизация технологических циклов грохочения на основе инновационного оборудования (к 100-летию института «Механобр») // Горный журнал. 2017. № 1. С. 11–17.
15. Пелевин А. Е., Сытых Н. А. Применение сепараторов с повышенной индукцией магнитного поля при обогащении титаномагнетитовой руды // Обогащение руд. 2020. № 2. С. 15–20.
16. Якубайлик Э. К., Ганженко И. М., Бутов П. Ю., Килин В. И. Снижение потерь железа при мокрой сепарации в высоких полях // Журнал Сибирского федерального университета. Серия: Техника и технологии. 2016. Т. 9. № 8. С. 1302–1310.
17. Kuskov V. B., Lvov V. V., Yushina T. I. Increasing the recovery ratio of iron ores in the course of preparation and processing // CIS Iron and Steel Review. 2021. Vol. 21. P. 4–8.
18. Tripathy S. K., Singh V., Murthy Y. R., Banerjeea P. K., Suresh N. Influence of process parameters of dry high intensity magnetic separators on separation of hematite // International Journal of Mineral Processing. 2017. Vol. 160. P. 16–31.
19. Пелевин А. Е., Цыпин Е. Ф., Колтунов А. В., Комлев С. Г. Высокоинтенсивные магнитные сепараторы с постоянными магнитами // Известия вузов. Горный журнал. 2001. № 4–5. С. 133–136.
20. Shen Sh., Yuan Zh., Liu J., Meng Q., Hao H. Preconcentration of ultrafine ilmenite ore using a superconducting magnetic separator // Powder Technology. 2020. Vol. 360. P. 1–9.