АО «Кольская ГМК», Мончегорск, Россия:

В. В. Копылов, начальник Инженерного центра

К. В. Нестеров, заместитель генерального директора по горно-обогатительному и плавильному производству

Е. А. Курбатов, начальник Центра экологической безопасности

М. С. Молодцев, главный инженер обогатительной фабрики эл. почта: molodtsevMS@kolagmk.ru

Длительная эксплуатация месторождений медно-никелевых руд Печенгского рудного поля привела к разработке глубоких горизонтов месторождений с содержанием никеля 0,55–0,65 %, меди 0,23–0,25 %. По сравнению с вышележащими горизонтами рудные тела характеризуются увеличением доли проблемных геолого-технологических сортов, обусловливающих ухудшение технологических свойств шихты руд: извлечение меди 65–75 %, никеля — 60–70 %; качество концентратов — 6,5–7 % Ni. На основе анализа показателей обогатительной фабрики (ОФ) установлены наиболее рациональные (доля рядовых руд — не менее 50 %) и плохообогатимые смеси руд. Одной из потенциальных возможностей повышения показателя извлечения является увеличение степени раскрытия рудных минералов и их сростков за счет снижения крупности и оптимизации гранулометрического состава питания флотации. Повышение эффективности обогащения проблемных руд возможно благодаря внедрению технологической схемы, включающей последовательный вывод сульфидов в зависимости от их флотационных свойств в двух отдельных перечистных операциях. Дальнейшим развитием технологического подхода, основанного на целесообразности последовательного выведения из технологического процесса сульфидов и их богатых сростков при первых признаках раскрытия, стало внедрение схемы постадиальной флотации. Необходимость увеличения объемов переработки рудного сырья, связанная с сохранением выпуска металлов на фоне снижения содержания цветных металлов в добываемой руде и увеличения доли проблемных руд, определила внесение изменений в технологическую схему 1-й секции флотации в направлении расширения фронта операции контрольной флотации. Расширение фронта флотации позволяет повысить извлечение минеральных частиц (сростков) с пониженной кинетикой флотации. Представлено описание работ, отражены результаты промышленных испытаний и промышленной эксплуатации выполненных изменений в технологической схеме обогащения. Совершенствование технологических схем измельчения и флотации, основанное на пересмотре технологического подхода и предварительном изучении изменений протекания технологического процесса, является действенным инструментом повышения эффективности обогащения проблемных руд.

1. Молодцев М. С. Оперативное определение параметров минерального сырья и влияние геолого-технологического состава руд на показатели обогащения // Цветные металлы. 2013. № 10. С. 33–36.
2. Ракаев А. И., Нерадовский Ю. А., Черноусенко Е. В., Морозова Т. А. Минералого-технологические исследования бедных серпентинитовых медно-никелевых руд Печенгского рудного поля // Вестник МГТУ. 2009. Т. 12. № 4. С. 632–637.
3. Лебедева А. А., Кравцова О. А., Максимов В. И., Лялинов Д. В., Шориков А. П. Минеральные формы потерь полезных компонентов при обогащении руд месторождений Печенгского рудного поля на обогатительной фабрике ОАО «Кольская ГМК» // Цветные металлы. 2011. № 8-9. С. 41–46.
4. Разработка и внедрение мероприятий на АО «ГМК Печенганикель» по повышению показателей обогащения руд текущей добычи. Создание высокоэффективной технологии на основе управляемой (гибкой) схемы флотации с возможностью оперативного перевода и целенаправленного использования межцикловой флотации: отчет о НИР. — СПб. : АО «Институт Гипроникель», 1999. — 65 с.
5. Блатов И. А. Обогащение медно-никелевых руд. — М. : Руда и металлы, 1998. — 224 с.
6. Абрамов А. А. Собрание сочинений. Т. 1. Обогатительные процессы и аппараты : учебник для вузов. — М. : Горная книга, 2010. — 470 с.

7. Кармазин В. В., Младецкий И. К., Пилов П. И. Расчеты технологических показателей обогащения полезных ископаемых : учеб. пособие. — 2-е изд., стер. — М. : Горная книга, 2009. — 221 с.
8. Адамов Г. И., Аннушкина В. А., Баркаева Е. Ю. и др. Обогатительные фабрики : справочник по обогащению руд. — 2 изд. — М. : Недра, 1984. — 358 с.
9. Ekmek-i Z., Aslan A., Hassoy H. Effects of EDTA on selective flotation of sulphide minerals // Physicochemical Problems of Mineral Processing. 2004. Vol. 38. P. 79–94.
10. Allison S. A. Interaction between sulphide minerals and metal ions in the activation, deactivation and depression of mixed sulphide ores // Mintek report. 1982. No. M29.
11. Nashwa V. M. The flotation of high talc-containing ore from the Great Dyke of Zimbabwe; m.sc. / Pretoria University, South Africa. 2007. — 166 p.
12. Govender D., Lelinski D., Dabrowski B. Hybrid Energy Flotation – Оптимизация кинетики флотации тонких и крупных частиц в одном ряду // Book of Abstracts of 26 International Mineral Processing Congress (IMPC 2012). New Delhi, Sept. 24–28, 2012. Vol. 2. P. 398.
13. Lizama H. M. Processing of chalcopyrite ore by heap leaching and flotation // International Journal of Mineral Processing. 2017. Vol. 168. P. 55–67.
14. Tijsseling L. T., Dehaine Q., Rollinson G. K., Glass H. J. Flotation of mixed oxide sulphide copper-cobalt minerals using xanthate, dithiophosphate, thiocarbamate and blended collectors // Minerals Engineering. 2019. Vol. 138. P. 246–256.
15. Jin-Cheng Ran, Xian-Yang Qiu, Zhen Hu, Quan-Jun Liu, Yan-Qing Yao. Effects of particle size on flotation performance in the separation of copper, gold and lead // Powder Technology. 2019. Vol. 344. P. 654–664.
16. dos Santos N. A., Galery R. Modelling flotation per size liberation class. – Part 2. – Evaluating flotation per class // Minerals Engineering. 2018. Vol. 129. P. 24–36.
17. Nuorivaara T., Bj.rkqvist A., Bacher J., Serna-Guerrero R. Environmental remediation of sulfidic tailings with froth flotation: Reducing the consumption of additional resources by optimization of conditioning parameters and water recycling // Journal of Environmental Management. 2019. Vol. 236. P. 125–133.