CC BY
13
Ад. UNIVERSUM:
№10(127)_ЛД ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ_октябрь. 2024 г.
СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ ОБОГАЩЕНИЯ ВОЛЬФРАМОВЫХ РУД ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ДОБЫЧИ
Хасанов Адхам Аманцулович
доцент, зав. кафедры Горное дело, Алмалыкский филиал Ташкентский государственный технический университет, Республика Узбекистан, г. Алмалык E-mail: adhamhasanov122@gmail. com
Туробов Шахриддин Насриддинович
доцент,
Навоийский государственный горно-технологический университет,
Республика Узбекистан, г. Навои
Боймуродов Нажмиддин Абдукодирович
ст. преподаватель кафедры Горное дело, Каршинский инженерно-экономический институт, Республика Узбекистан, г. Карши E-mail: [email protected]
Хужакулов Амиржон Муродович
доц. кафедры Горное дело, Каршинский инженерно-экономический институт, Республика Узбекистан, г. Карши
MODERN METHODS OF TUNGSTEN ORE ENRICHMENT TO INCREASE MINING EFFICIENCY
Adkham Khasanov
Associate Professor, Head of the Department of Mining, Almalyk branch of Tashkent State Technical University,
Uzbekistan, Almalyk
Shahriddin Turobov
Associate Professor, Navoi State Mining and Technology University,
Navoi, Uzbekistan
Najmiddin Boymurodov
Senior Lecturer, Department of "Mining", Karshi Engineering-Economic Institute, Uzbekistan, Karshi
Amirjon Khujakulov
Associate Professor of the Department of "Mining", Karshi Engineering-Economic Institute, Uzbekistan, Karshi
АННОТАЦИЯ
В данной статье рассмотрены современные методы флотационного обогащения вольфрамовых руд, с акцентом на гравитационные и флотационные процессы, используемые для извлечения вольфрамита и шеелита. Описаны результаты применения комбинированных технологий для переработки руд с низким содержанием вольфрама. Проведен анализ существующих методов обогащения, сопровождаемый диаграммами и графиками, демонстрирующими их эффективность. Особое внимание уделено перспективам совершенствования процессов переработки комплексных руд, направленных на извлечение сопутствующих ценных компонентов, таких как молибден, висмут и медь.
Библиографическое описание: СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ ОБОГАЩЕНИЯ ВОЛЬФРАМОВЫХ РУД ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ДОБЫЧИ // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. Хасанов А.А. [и др.]. 2024. 10(127). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/18317
ЛД UNIVERSUM:
№10(127)_ЛЛ ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ_октябрь. 2024 г.
ABSTRACT
In this article, modern methods of flotation enrichment of tungsten ores are considered, with an emphasis on the gravity and flotation processes used for extracting wolframite and scheelite. The results of applying combined technologies for processing ores with low tungsten content are described. An analysis of existing enrichment methods is conducted, accompanied by diagrams and graphs demonstrating their effectiveness. Particular attention is paid to the prospects for improving the processing of complex ores aimed at extracting associated valuable components such as molybdenum, bismuth, and copper.
Ключевые слова: вольфрамовые руды, обогащение, гравитация, флотация, вольфрамит, шеелит, молибденит, гидрометаллургия, комбинированные технологии.
Keywords: tungsten ores, concentration, gravity, flotation, wolframite, scheelite, molybdenite, hydrometallurgy, combined technologies.
Введение. Вольфрамовые руды играют ключевую роль в мировой металлургической промышленности благодаря высокому содержанию оксида вольфрама (WO3) и его уникальным свойствам. Различные виды вольфрамовых руд, такие как вольфрамитовые, ше-елитовые и комплексные молибденит-вольфрамито-вые руды, требуют применения специализированных технологий обогащения. Основная сложность переработки заключается в высоком содержании примесей и наличии вольфрама в различных минеральных формах (шеелит, вольфрамит, тунгстит и другие). В статье представлены усовершенствованные методы глубокого обогащения вольфрамовых руд, включая современные гравитационные и флотационные технологии, которые обеспечивают более эффективное извлечение вольфрама, даже при низком содержании WO3.
Анализ литературы:
В мировой практике переработки вольфрамовых руд применяется широкий спектр технологий, среди которых наиболее перспективными считаются гравитационные и флотационные методы. Исследования таких авторов, как Иванов А.В. и Петров П.С., подчеркивают эффективность комбинированного использования этих методов при переработке руд с низким содержанием вольфрама. Их работы показывают, что традиционные гравитационные методы могут приводить к значительным потерям вольфрама, особенно в виде шламов, что ограничивает их применение. В то же время, исследования западных ученых
демонстрируют потенциал флотационных технологий для повышения извлечения вольфрама, особенно из шеелитсодержащих руд.
Введение флотационного обогащения позволило перерабатывать тонковкрапленные шеелитовые руды с содержанием WOз в пределах 0,05-0,1%, которые ранее считались забалансовыми и не подлежали переработке традиционными методами. Благодаря флотации стало возможным извлечение нескольких видов концентратов из комплексных руд, что увеличило экономическую эффективность переработки. Сегодня шеелитовые руды обрабатываются по комбинированным гравитационно-флотационным схемам или чисто флотационным, в зависимости от состава и характеристик руды.
Особенности переработки трех типов вольфрамовых руд — вольфрамитовых, шеелитовых и комплексных молибденит-вольфрамитовых — представлены в статье. Богатые вольфрамитовые концентраты подвергаются электромагнитной сепарации, однако полученная электромагнитная фракция может содержать примеси, такие как железистая цинковая обманка, висмутсодержащие минералы и арсенопирит. Для их удаления применяется магнетизирующий обжиг, который увеличивает магнитную восприимчивость сульфидов железа и способствует удалению вредных примесей, таких как сера и мышьяк, в виде газообразных оксидов, что улучшает качество вольфрамовых концентратов.
№ 10 (127)
октябрь, 2024 г.
Руда - 100мм
Дробление (-25мм)
Отсадка или разделение в тяжёлых суспензиях
Концентрат
Классификация
|+Змм (На анализ)
-Змм
._Кпдг.пиФикапия-1
|-10мм |+1 Ом
Отнял кд
1
На анализ
Хвосты
Концентрат (на анализ)
т^а
Отсадка
^Хвосты
Классификация Концентрат
^ +1 мм
(На анализ)
-1 мм
Г
Классификация на столе
Хвосты
Концентрат
Г
_Классификация
-0,5+0,074 -о,
+0,5мм (на анализ)
074
;
Классификация на столе
Концентрат Промлродукт
Хвосты
Г
Классификация на шламовом
ГГГППР. ЧПЦ ШПИК!_
I г п
Концентрат Промлродукт Хвосты
Флотация
Хвосты
Концентрат
Рисунок 1. Принципиальная схема обогащения вольфрамитовых руд
Методы исследования: В исследовании применялись следующие методы:
1. Гравитационное обогащение на винтовых сепараторах, шлюзах и концентрационных столах.
2. Флотационное обогащение с использованием жирных кислот и ксантогенатов.
3. Магнитная сепарация для удаления примесей.
4. Автоклавное содовое выщелачивание концентратов для повышения извлечения оксида вольфрама [3-4].
Оборудование:
• Винтовые сепараторы Бартлз-Мозли.
• Полиуретановые гидроциклоны диаметром 75 мм.
• Магнитные сепараторы слабого и сильного поля [5-6].
Формулы и расчеты:
Формула для расчета извлечения металла:
Е =■
М,
конц
м,
100%
руда
где: Е - извлечение металла в концентрат, %;
Мконц - масса концентрата, кг;
Мруда - масса исходной руды, кг;
Результаты и обсуждения: На основе проведённых экспериментов и полупромышленных испытаний получены следующие результаты (см. Таблицу 1 и Рис.2):
Тип руды Метод обогащения Содержание WOз в концентрате, % Извлечение WOз, %
Вольфрамитовая руда Гравитация 18,10 28,90
Шеелитовая руда Флотация 16,30 18,50
Комплексная молибденовая Гравитация+Флотация 17,35 47,40
№ 10 (127)
октябрь, 2024 г.
Гравитация
Рисунок 1. Диаграмма извлечения вольфрама в зависимости от метода обогащения
Гравитационные методы обогащения оказываются наиболее эффективными для извлечения крупных частиц вольфрамита, благодаря различиям в плотности минералов. Однако, для тонковкрап-ленных шеелитовых руд флотационные процессы показывают значительно более высокие результаты, поскольку они позволяют избирательно отделять шеелит от других минералов. Комплексное использование гравитационных и флотационных технологий обеспечивает оптимизацию процесса обогащения, что в конечном итоге ведет к значительному увеличению общего извлечения вольфрама из руд различного состава.
Заключение. На основе представленных данных можно заключить, что комбинированные методы гравитационно-флотационного обогащения вольфрамовых руд являются наиболее перспективными для
переработки руд с низким содержанием оксида вольфрама ^Оз). Эти методы обеспечивают более высокое извлечение вольфрама за счет сочетания преимуществ гравитационного разделения крупных частиц и эффективности флотации для тонковкрап-ленных минералов. Дополнительно, использование магнитной сепарации и автоклавного выщелачивания способствует высокому извлечению сопутствующих ценных компонентов, таких как молибден, висмут и медь, что повышает общую экономическую рентабельность процесса.
Дальнейшие исследования следует направить на оптимизацию существующих технологий для более эффективной переработки комплексных руд, что позволит улучшить извлечение ценных компонентов и повысить экономическую целесообразность таких операций.
Список литературы:
1. Борисенко Л.Ф., Делицын Л.М. Перспективы расширения комплексного использования руд вольфрама. Обзор / М.: «Геоинформмарк», 2000.
2. Harris, D.C., & Senanayake, G. (2017). The chemistry and technology of tungsten: new perspectives. Advances in Materials Science and Engineering, 2017, 1-17.
3. Yuan, S., Liu, Z., & Zhou, Y. (2018). Recent advances in efficient separation and recovery of rare metals. Journal of Cleaner Production, 197, 196-208.
4. Fuerstenau, M.C., Jameson, G.J., & Yoon, R.H. (2007). Froth flotation: A century of innovation. SME.
5. Шодиев, А., Боймуродов, Н., Хужакулов, А., Равшанов, А., & Нарзуллаев, М. (2024). Исследование и обоснование технологии получения полуфабрикатов и вольфрама в металлическом виде из промышленных отходов. Молодые ученые, 2(1), 107-112.
6. Murodovich, X.J. A., & Abduqodirovich, B.N. (2024). O'ZBEKISTONDA VOLFARAM MINERAL XOM ASHYO BAZASI VA UNING ASOSIY MUAMMOLARI. Sanoatda raqamli texnologiyalar/Цифровые технологии в промышленности, 2(1), 40-45.
