Распоряжение мпр рф от 05.06.2007 n 37-р "об утверждении методических рекомендаций по применению классификации запасов месторождений и прогнозных ресурсов твердых полезных ископаемых"

¦ ¦-10 +0 ¦ ¦
¦Мартит- ¦57,0 ¦5,0 ¦0,15¦0,15 ¦0,04¦0,04¦0,04¦0,04¦- ¦0,04¦0,04¦0,5 +-¬ ¦ ¦ ¦
¦гематитовые ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ } ¦- ¦<= 25 ¦
¦Бурожелезняковые¦57,0 ¦5,0 ¦0,15¦0,15 ¦0,04¦0,04¦0,04¦0,04¦- ¦0,04¦0,04¦0,5 +-- ¦250 +1 ¦>= 75 ¦
¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦0 ¦ ¦
L----------------+-------+----+----+------+----+----+----+----+----+----+----+----+----+-------+-----------
Таблица 6
ТРЕБОВАНИЯ
ПРОМЫШЛЕННОСТИ К КАЧЕСТВУ ЖЕЛЕЗНЫХ КОНЦЕНТРАТОВ
---------------------T---------T-----------------------------------------------------------¬
¦ Назначение и ¦Минима- ¦ Максимально допустимые содержания, % ¦
¦название концентрата¦льное со-+----T-----T----T----T----T-----T------T----T-----T---------+
¦ ¦держание,¦SiO ¦Al O ¦CaO ¦MgO ¦MnO ¦ S ¦ P ¦K O ¦TiO ¦ V ¦
¦ ¦Fe ¦ 2¦ 2 3¦ ¦ ¦ ¦ ¦(P O )¦ 2 ¦ 2 ¦ (V O ) ¦
¦ ¦ общ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ 2 5 ¦ ¦ ¦ 2 5 ¦
+--------------------+---------+----+-----+----+----+----+-----+------+----+-----+---------+
¦ Электрометаллургия ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦Магнетитовый ¦69,5 ¦3,0 ¦- ¦- ¦- ¦0,05¦0,06 ¦0,04 ¦0,08¦- ¦- ¦
¦Мартит-гематитовый ¦68,0 ¦3,0 ¦- ¦- ¦- ¦0,05¦0,06 ¦0,04 ¦0,08¦- ¦- ¦
+--------------------+---------+----+-----+----+----+----+-----+------+----+-----+---------+
¦ Аккумуляторное ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦ производство ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦Магнетитовый ¦71,0 ¦1,0 ¦0,13 ¦0,04¦0,04¦0,04¦- ¦- ¦- ¦0,03 ¦0,02 ¦
¦Мартит-гематитовый ¦69,0 ¦1,0 ¦0,13 ¦0,04¦0,04¦0,04¦- ¦- ¦- ¦0,03 ¦0,02 ¦
+--------------------+---------+----+-----+----+----+----+-----+------+----+-----+---------+
¦ Порошковая ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦ металлургия ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦Низший сорт ¦71,4 ¦0,4 ¦0,20 ¦0,10¦0,10¦0,50¦0,05 ¦0,03 ¦- ¦0,08 ¦- ¦
¦Средний сорт ¦71,8 ¦0,3 ¦0,10 ¦- ¦0,04¦0,30¦0,02 ¦0,02 ¦- ¦0,04 ¦- ¦
¦Высший сорт ¦72,0 ¦0,15¦0,10 ¦- ¦0,02¦0,02¦0,015¦0,015 ¦- ¦0,015¦- ¦
+--------------------+---------+----+-----+----+----+----+-----+------+----+-----+---------+
¦ Доменное ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦ производство ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦Магнетитовый ¦62,0 ¦10,0¦- ¦- ¦- ¦- ¦0,45 ¦- ¦- ¦- ¦- ¦
¦Мартит-гематитовый ¦60,0 ¦10,0¦- ¦- ¦- ¦- ¦- ¦- ¦- ¦- ¦- ¦
¦Бурожелезняковый ¦44,0 ¦18,0¦5,0 ¦- ¦- ¦- ¦- ¦(0,8) ¦- ¦- ¦- ¦
¦Сидеритовый ¦37,0 ¦10,0¦- ¦- ¦- ¦- ¦- ¦- ¦- ¦- ¦- ¦
¦Концентрат обожжен- ¦47,0 ¦- ¦- ¦- ¦13,5¦- ¦- ¦- ¦- ¦- ¦- ¦
¦ного сидерита (КОС) ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦Железованадиевый ¦59,3 ¦6,0 ¦- ¦- ¦- ¦- ¦- ¦- ¦- ¦- ¦(>= 0,54)¦
+--------------------+---------+----+-----+----+----+----+-----+------+----+-----+---------+
¦ Утяжелители для ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦ бурения скважин ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦Магнетитовый ¦60,0 ¦12,0¦- ¦- ¦- ¦- ¦- ¦- ¦- ¦- ¦- ¦
¦Мартит-гематитовый ¦58,0 ¦12,0¦- ¦- ¦- ¦- ¦- ¦- ¦- ¦- ¦- ¦
¦Бурожелезняковый ¦45,0 ¦12,0¦- ¦- ¦- ¦- ¦- ¦- ¦- ¦- ¦- ¦
L--------------------+---------+----+-----+----+----+----+-----+------+----+-----+----------
По содержанию железа выделяют природно богатые и бедные (требующие обогащения) руды.
Богатые руды классифицируются на доменные и мартеновские.
Доменные руды, используемые для непосредственного введения в доменную шихту, должны быть представлены не менее чем на 80% крупнокусковатыми классами (10 - 100 мм), содержание железа в магнетитовых и гематитовых рудах должно быть более 50%, гидрогетитовых - более 45%, вредных примесей не более: серы - 0,3%, фосфора - 0,3%, меди - 0,2%, мышьяка - 0,07%, цинка и свинца - 0,1% каждого, олова - 0,08%. Никель, кобальт, марганец, хром, молибден, вольфрам, ванадий и другие легирующие компоненты могут присутствовать в количествах, не ухудшающих основных свойств продуктов передела железных руд.
Мартеновские руды, пригодные для непосредственного мартеновского передела, должны быть представлены не менее чем на 75% классами 10 - 250 мм, содержание железа в магнетитовых, гематитовых, гидрогетитовых и смешанных рудах - свыше 57%, вредных примесей не более: кремнезема - 5%, серы и фосфора - 0,15%, меди, мышьяка, цинка, свинца, никеля, хрома - 0,04% каждого, марганца - 0,5%.
Руды, содержащие 80 - 92% класса - 10 мм и не более 8 - 20% класса 10 - 20 мм, нуждаются в предварительном окусковании.
Для качественной характеристики богатых руд важное значение имеют содержание и соотношение нерудных примесей - шлакообразующих компонентов, выражающиеся коэффициентом основности и кремневым модулем. Коэффициент основности (КО) представляет собой отношение суммы содержаний оксидов щелочных земель (кальция и магния) к сумме оксидов кислых компонентов (кремния и алюминия). По величине этого коэффициента железные руды и их концентраты подразделяются на кислые, наиболее часто встречающиеся (КО менее 0,7), самофлюсующиеся (КО 0,7 - 1,1) и основные (КО более 1,1). Лучшими являются самофлюсующиеся руды.
По кремневому модулю (отношению содержаний оксида кремния к оксиду алюминия) ограничивается использование железных руд с модулем ниже 2.
Железные руды, требующие обогащения, в настоящее время обеспечивают в России 89% товарного производства. Они подразделяются на легко- и труднообогатимые, что зависит от их минерального состава и текстурно-структурных особенностей. К легкообогатимым относятся железные руды магнетитового состава, и прежде всего магнетитовые кварциты.
Труднообогатимыми являются тонкозернистые полиминеральные железные руды, в которых железо входит в состав нескольких немагнитных минералов (гематит, мартит, сидерит) или рудные минералы (гетит, гидрогетит) образуют порошковатые, оолитовые скрытокристаллические и коллоидальные массы. При измельчении этих руд не удается раскрыть рудные минералы из-за их крайне малых размеров и тонкого прорастания с нерудными минералами. Наиболее характерные примеры труднообогатимых руд - окисленные железистые кварциты Кривого Рога и КМА, бурожелезняковые руды всех типов.
Выбор способов обогащения определяется минеральным составом руд, их текстурно-структурными особенностями, а также характером нерудных минералов и физико-механическими свойствами руд.
Магнетитовые руды обогащаются магнитным способом. Применение сухой и мокрой магнитной сепарации для магнетитовых руд обеспечивает получение кондиционных концентратов даже при сравнительно низком содержании железа в исходной руде. При наличии в рудах в промышленном количестве гематита наряду с магнетитом может применяться магнитно-флотационный (для тонковкрапленных руд) или магнитно-гравитационный (для крупновкрапленных руд) способ обогащения. Схемы обогащения магнетитовых кварцитов месторождений Кривого Рога, Курской магнитной аномалии и Кольского полуострова включают дробление, измельчение и магнитное обогащение в слабом поле.
Обогащение окисленных железистых кварцитов может производиться магнитным в сильном поле, обжиг - магнитным и флотационным способами.
Если в магнетитовых рудах содержатся в промышленных количествах апатит или сульфиды кобальта, меди и цинка, минералы бора и др., то для их извлечения применяется флотация отходов магнитной сепарации. Такие схемы применены на Ковдорском, Высокогорском и Соколовско-Сарбайском ГОКах.
Принципиальные схемы обогащения титаномагнетитовых и ильменит-титаномагнетитовых руд включают в себя многостадиальную мокрую магнитную сепарацию. С целью выделения ильменита в титановый концентрат проводится обогащение хвостов мокрой магнитной сепарации флотацией или гравитационным способом с последующей магнитной сепарацией в поле высокой интенсивности.
Низкотитанистые железованадиевые руды (месторождения Качканарское,
Гусевогорское, Пудожгорское и др.) могут использоваться при получении
чугуна по отработанной технологии: доменный процесс - двойное
конвертирование с извлечением ванадия из шлаков. Другой может быть
технология предварительного обогащения руд с получением ильменитового и
титаномагнетитового концентратов. Если содержание TiO в последнем не выше
2
4%, он непосредственно направляется в доменный процесс, а при более высоких
содержаниях требуется шихтовка этого концентрата с беститановыми железными
рудами. Вместе с тем уже разработаны пирогидрометаллургические технологии,
позволяющие экономически выгодно извлекать титан из данных руд (доменный
процесс - электроплавка, гидрометаллургия, глубокая металлизация
титаномагнетитовых окатышей с селективной коагуляцией железного королька и
переводом сопутствующих элементов в шлаковую оболочку).
Серьезные технологические трудности возникают у металлургов при
переработке высокотитанистых (TiO > 3,0%) ванадийсодержащих
2
титаномагнетитовых руд и концентратов, так как титан и ванадий не могут
извлекаться в отдельные продукты по традиционной технологии и затрудняют
ведение металлургического процесса. Институт металлургии Уральского
отделения АН России разработал пирометаллургический метод обогащения
коллективных концентратов с выделением попутных компонентов в отдельные
кондиционные по содержанию продукты, которые могут использоваться по
традиционной технологии. По этой технологии тонкоизмельченный коллективный
концентрат окомковывается с твердым восстановителем, сырые окатыши
подвергаются восстановительному обжигу, при этом окатыши приобретают
структуру "ореха", в ядре концентрируется металлическое железо и ванадий
- легированная ванадием сталь, а оксид титана образует шлаковую оболочку.
Последующим дроблением и измельчением окатышей обеспечивается вскрытие
железного королька, который методом сухой или мокрой магнитной сепарации
выделяется в отдельный продукт. Шлаковая составляющая, состоящая
преимущественно из оксида титана, подвергается дальнейшей переработке.
Извлечение железа в королек и титана в шлаковую оболочку составляет не
менее 92%.
Для обогащения гидрогетит-лептохлоритовых оолитовых бурых железняков используются либо гравитационный, либо гравитационно-магнитный (в сильных полях) способ. Глинистые гидрогетитовые и мартитовые (валунчатые) руды обогащаются промывкой. Обогащение сидеритовых руд обычно достигается сепарацией в тяжелых средах с последующим обжигом.
При переработке железистых кварцитов и скарново-магнетитовых руд обычно получают концентраты с содержанием железа 62 - 66%; для электрометаллургического передела и производства горячебрикетированного железа выпускаются концентраты с содержанием железа не ниже 69,5% и кремнезема не выше 3,0%, серы - не более 0,06%; в кондиционных концентратах мокрой магнитной сепарации из апатит-магнетитовых и магномагнетитовых руд содержание железа составляет 62 - 64%.
Концентраты гравитационного и гравитационно-магнитного обогащения оолитовых бурых железняков в настоящее время считаются кондиционными при содержании железа 44 - 49%, кремнезема - 18 - 11%, глинозема - 4 - 5%, пентоксида фосфора - 0,6 - 0,8%, однако по мере совершенствования методов обогащения требования к концентратам из этих руд будут повышены.
Перспективными направлениями и процессами совершенствования технологии переработки различных типов железных руд являются:
крупнопорционная радиометрическая сортировка по результатам экспресс-анализа транспортных емкостей на рудоконтролирующих станциях (РКС) как один из элементов системы управления качеством добываемого сырья для рационального использования запасов месторождения и создания эффективной технологии обогащения руд;
радиометрическая сепарация кускового материала после крупного дробления (-200 мм) для некоторых типов комплексных руд, например, титаномагнетитовых (удаление отвальных хвостов, упрощение технологической схемы за счет исключения гравитационного цикла) и апатит-магнетитовых (удаление отвальных хвостов, выделение кальцитового продукта, улучшение карбонатного модуля). Эти исследования проводится в соответствии с "Требованиями к изучению радиометрической обогатимости минерального сырья при разведке месторождений металлических и неметаллических полезных ископаемых", утвержденными Председателем ГКЗ 23 ноября 1992 г.;
обогащение измельченной руды гравитационным методом на основе тяжелых суспензий в гидроциклонах.
53. Железные руды в ряде случаев содержат попутные ценные компоненты, использование которых улучшает технико-экономические показатели работы предприятий по добыче полезных ископаемых и позволяет получать дефицитную товарную продукцию.
Из руд, подвергающихся обогащению, титан, медь, кобальт, золото, платина, апатит, редкие металлы и другие компоненты, находящиеся в самостоятельных минеральных формах, как правило, могут