Сибирский федеральный университет, Красноярск, Россия:

А. А. Плотникова, аспирант, эл. почта: alena_plotnikova_0909@inbox.ru
В. И. Брагин, заведующий кафедрой обогащения полезных ископаемых

Основная проблема получения кондиционных концентратов при переработке свинцово-цинковых руд обусловлена прежде всего особенностями их вещественного состава, а также характером ассоциаций ценных минералов как между собой, так и с минералами пустой породы. Повышение показателей обогащения свинцово-цинковых руд может быть достигнуто применением технологических схем, основанных на использовании нескольких методов обогащения, базирующихся на различных физических свойствах минералов. С целью изучения состава сфалерита в рудах Горевского месторождения выполнен анализ вещественного состава фабричного цинкового концентрата. Оценены причины повышенной магнитной восприимчивости сфалерита. Установлено, что сфалерит в цинковом концентрате в основном ассоциирован с галенитом, в меньшей степени — с пиритом, пирротином, кварцем и сидеритом. Сфалерит — сильно железистый, среднее содержание железа в нем 6,63% (мас.). Поэтому более 64% всего железа, содержащегося в концентрате, приходится на сфалерит. С целью повышения сортности флотационного свинцового концентрата и снижения потерь в нем цинка рассмотрена возможность использования метода высокоградиентной магнитной сепарации. При этом в магнитный продукт переходят железосодержащий сфалерит, свободные зерна пирротина и сидерита, галенит остается в немагнитной фракции. Определено, что введение операции высокоградиентной магнитной сепарации при напряженности магнитного поля 880 кА/м в качестве перечистной для фабричного свинцового концентрата Горевского месторождения позволяет в один прием повысить содержание свинца в перечищенном свинцовом концентрате на 23,04% и снизить содержание в нем цинка с 4,91 до 1,5%, извлечение свинца при этом составляет 73,41%. Извлечение цинка в магнитный продукт составляет 84,07% при его содержании 8,6%.

1. Контарь Е. С. Месторождения свинца и цинка в истории формирования земной коры // Литосфера. 2016. № 3. С. 5–26.
2. Precious and base metals overview. Trends and facts for silver, gold, zinc and lead Sotkamo Silver // Metals International. 2014. URL: http://www.silver.fi/tiedostot/reports/Techni cal%20reports/140303_Metals_International_Precious_and_base_metals_overview_LARGE.pdf (дата обращения 01.11.2018).
3. Кушакова Л. Б., Шумский В. А., Браилко О. Ю. Возможность извлечения попутных компонентов при переработке руд цветных металлов // Цветные металлы. 2016. № 9. С. 28–34.
4. Червоный И. Ф., Бредихин В. Н., Грицай В. П. Цветная металлургия Украины. Т. 1. Ч. 1. Металлы и их классификация, обогащение руд цветных металлов, легкие цветные металлы. — Запорожье : ЗГИА, 2014. — 380 с.
5. Алгебраистова Н. К., Маркова А. С., Прокопьев И. В., Развязная А. В. К проблеме подготовки коллективных концентратов к циклу селекции // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2016. № 1. С. 187–194.
6. Jacek Kolacz. Advanced separation technologies for preconcentration of metal ores and the additional process control // Mineral Engineering Conference. 2017. Vol. 18. P. 1–4.
7. Siging Liu, Xiujuan Li, Yang Zhao, Tingting Li. Benefication of a low grate lead ore by gravity pre-concentration and flotation // Applied Mechanism and Materials. 2013. Vol. 387. P. 11–14.
8. Абрамов А. А. Технология переработки и обогащения руд цветных металлов : уче бное пособие для вузов. Кн. 2. — М. : Изд-во Московского государственного горного университета, 2005. — 470 с.
9. Абрамов А. А. Флотационные методы обогащения : учебное пособие. — М. : Горная книга, 2008. — 710 с.
10. Чантурия В. А., Козлов А. П. Современные проблемы комплексной переработки труднообогатимых руд и техногенного сырья // Современные проблемы комплексной переработки труднообогатимых руд и техногенного сырья (Плаксинские чтения – 2017) : материалы Международной научной конференции, Красноярск, 12–15 сентября 2017 г. — Красноярск : Сиб. федер. ун-т, 2017. С. 3–6.
11. Семушкина Л. В., Турысбеков Д. К., Бектурганов Н. С., Муханова А. А. Совершенствование технологии обогащения тонковкрапленной свинцово-цинковой руды месторождения Шалкия // Обогащение руд. 2015. № 2. С. 8–14. DOI: 10.17580/or.2015.02.02
12. Бетехтин А. Г. Курс минералогии : учебное пособие. — М. : КДУ, 2007. — 736 с.
13. Cao L., Huang S., Shulin E. ZnS/CdS/ZnS quantum dot quantum well produced in inverted micelles // Journal of Colloid and Interface Science. 2004. Vol. 273. P. 478–482.
14. Sue Marcus. Mineral of the month : Sphalerite // The Mineral Newsletter. 2017. Vol. 58, No. 7. P. 2–4.
15. Cook N. J., Ciobanu C. L., Pring A., Skinner W., Shimizu M., Danyushevsky L., Saini-Eidukat B., Melcher F. Trace and minor elements in sphalerite: a LA-ICPMS study // Geochimica et Cosmochimica Acta. 2009. Vol. 73. P. 4761–4791.
16. Pattrick R. A. D., Mosselmans J. F. W., Charnock J. M. An X-ray absorption study of doped sphalerites // Eur. J. Mineral. 1998. No. 10. P. 239–249.
17. Di Benedetto F., Andreozzi G. B., Bernardini G. P., Borgheresi M., Caneschi A., Cipriani C., Gatteschi D., Romanelli M. Short-range order of Fe²⁺ in sphalerite by ⁵⁷Fe Mössbauer spectroscopy and magnetic susceptibility // Physics and Chemistry of Minerals. 2005. Vol. 32, Iss. 5. P. 339–348.
18. Gulyaeva R. I., Selivanov E. N., Dorogina G. A., Uporov S. A., Pryanichnikov S. V. Structure and physical properties of natural sphalerites and galena from the Dal’negorsk deposit in the temperature range 4–300 // Russian Geology and Geophysics. 2017. Vol. 58, No. 8. P. 990–999.
19. Wright K., Gale J. D. A first principles study of the distribution of iron in sphalerite // Geohimica et Cosmochimica Acta. 2010. Vol. 74. P. 3514–3520.

20. Chen Jian-hua, Chen Ye, Li Yu-qiong. Effect of vacancy defects on electronic properties and activation of sphalerite surface by first-principles // Trans. Nonferrous Met. Soc. China. 2010. Vol. 20. P. 502–506.
21. Pearce C. I., Pattrick R. A. D., Vaughan D. J. Electrical and Magnetic Properties of Sulfides // Reviews in Mineralogy & Geochemistry. 2006. Vol. 61. P. 127–180.
22. Sloboda J. Magnetic Techniques for the Treatment of Materials. — USA : Springer Science, 2004. — 576 p.
23. Глумова А. А., Брагин В. И. Повышение качества свинцового концентрата путем его перечистки на высокоградиентном магнитном сепараторе // Сборник материалов XV международной научно-практической конфереции «Природные и интеллектуальные ресурсы Сибири. Сибресурс 2014». — Кемерово, КузГТУ, 2014. С. 85.
24. Jirestig J., Forssberg E. Magnetic characterization examples from Sweden // Magnetic and Electrical Separation. 1992. Vol. 4. P. 31–45.