Геологическая характеристика месторождения

Введение

Обогащение полезных ископаемых представляет совокупность процессов механической переработки минерального сырья с целью извлечения ценных компонентов и удаление пустой породы и вредных примесей, которые не представляют практической ценности в данных технико-экономических условиях.

В нашей стране обогащение полезных ископаемых получило большое развитие. Построены крупные обогатительные фабрики, которые по производительности и техническому оснащению не уступают передовым зарубежным предприятиям.

Учалинский горно-обогатительный комбинат, входящий в состав Уральской горно-металлургической компании (УГМК), является крупнейшим в России производителем цинкового концентрата и третьим – по объемам выпуска медного концентрата. Сегодня предприятия холдинга производят около 40% Российской меди и 20% металлопродукции на основе медных сплавов, а также контролируют более 50% европейского рынка медных порошков.

Суммарные доказанные запасы разрабатываемых месторождений УГОКа составляют 108,7 млн. тонн руды, что при нынешнем уровне добычи обеспечит более 20 лет устойчивого функционирования предприятия.

Будучи дочерней компанией УГМК, Учалинский ГОК является частью одной производственно-сбытовой цепи, контролируемой холдингом. Сбыт всей продукции УГОКа осуществляется через ООО «УГМК – Холдинг», являющийся центром прибыли УГМК.

По административному положению Учалинская обогатительная фабрика входит в состав АО «Учалинский ГОК» и находится на территории г.Учалы Республики Башкортостан. Ближайшими железнодорожными станциями являются ст. Учалы (10км к северу) с выходом на станцию Миасс и ст. Магнитогорск (120км к югу) Южно-Уральской железной дороги.

Площадка обогатительной фабрики расположена в 1км к востоку от г.Учалы.

На Учалинской обогатительной фабрике перерабатываются медные и медно-колчеданные, сплошные и вкрапленные руды Учалинского месторождения, медно-цинковые колчеданные и медные пирротиносодержащие руды Узельгинского месторождения, Талганское месторождение.

В зависимости от обеспеченности фабрики местным сырьем и целесообразности обогащения привозных руд на обогатительной фабрике возможна переработка николаевской, яманкасинской, карабашской, гайской, александрийской и сафьяновской руд, технологические схемы и режимы на которые разработаны в исследовательской лаборатории и откорректированы в промышленных условиях.

 

 

 

Руды поступающие на переработку, должны соответствовать требованиям ТУ-1733-368-004-97 и СТП 0303-11-06 и характеризуются сложным вещественным составом, тонким взаимным прорастанием сульфидов меди и цинка в пирите и пустой породе, что предопределяет необходимость тонкого рудного измельчения и доизмельчения промпродуктов.

В связи со значительным суммарным содержанием сульфидов длительное хранение руды в отвалах приводит к ее окислению и изменению технологических свойств. Максимальный срок хранения руды в отвалах не должен превышать 30-45 дней, а в летний период не более 20-25 дней. В бункерах главного корпуса не рекомендуется накапливать неподвижный большой запас перерабатываемой руды в связи с ее окислением, цементацией, зависанием и невозможностью выгрузки. В медно-цинковых рудах Учалинского месторождения цинк в руде представлен двумя разновидностями сфалерита (клейофан и марматит) с преобладанием темно-серой железистой разновидности с низкой флотационной активностью. При флотации руд, содержащих марматит, требуется тщательная пульпоподготовка путем аэрации, агитации с медным купоросом и ксантогенатом, расходы которых должны быть оптимальными.

Руды Молодежного месторождения характеризуются присутствием целой гаммы минералов меди, имеющих различные флотационные свойства, наличием значительного количества блеклых руд, активированной цинковой обманки и флотоактивного пирита.

Характерной особенностью Узельгинского месторождения является наличие пирротиносодержащих руд.

 

 

 

          

 

I операция) Cu «головка»

 

 

                                           10    100; 1,19;100

                                                        250; 3,35;100

 

Cu перечистка

           11                                                         12

 

                    2,57; 18,5;40                               97,43; 0,73; 60

                  6,425;4,5; 3,5                             243,575; 3,32; 96,5

 

Проверка:

                   

        γ₁₀= γ₁₁ + γ₁₂

       100=2,57+97,43

        100=100:

        ε^Cu₁₀= ε^Cu₁₁+ ε^Cu₁₂

        100=40+60

        100=100;

         ε^Zn₁₀ = ε^Zn₁₁+ ε^Zn₁₂

        100=3,5+96,5

        100=100;

    Q₁₀ = Q₁₁ + Q₁₂

                                250=6,425+243,575

                   250=250;

 

 

 

 

 

V) II Cu перечистка

            2,54; 6,80; 14,53
                6,35; 8,19; 6,21                 20,29; 6,14; 104,69

                                     21            18 50,725; 8,60; 52,1

                                    20           IICuперечистка   19                                                     

          5,99;11,23;56,53                                                 16,84;4,44;62,69

        14,974;7,05;12,61                                                  42,1;9,10;45,7

 

γ₁₈ + γ₂₁ = γ₂₀ + γ₁₉

γ₂₁ = γ₂₀ + γ₁₉ - γ₁₈

γ₂₀ = γ₁₈ + γ₂₁ - γ₁₉

 

 

 

 

 

 

γ₂₀ * β₂₀ = γ₁₈ * β₁₈ + γ₂₀* β₂₁ + γ₁₉ * β₂₁ - γ₁₈ * β₂₁ - γ₁₉ * β₁₉

γ₂₀ * (β₂₀ – β₂₁ )= γ₁₈ * (β₁₈ – β₂₁ )+ γ₁₉ * (β₂₁ - β₁₉ )

γ₂₀ = γ₁₈ *(β₁₈ - β₂₁ )+ γ₁₉ * (β₂₁ - β₁₉ ) / (β₂₀ – β₂₁ )

γ₂₀ = 20,29(6,14 – 6,80)+16,84(6,80 – 4,44) / 11,23-6,80

γ₁₈ = 5,99

γ₂₁ = γ₂₀ + γ₁₉ - γ₁₈

γ₂₁ =5,99+16,84-20,29

γ₂₁ = 2,54

 

 

ε^Cu₂₁= γ₂₁ * β^Cu₂₁ / γ^Cu = 2,54*6,80/1,19=14,53%

ε^Zn₂₁= γ₂₁ * β^Zn₂₁ / γ^Zn =2,54*8,19/3,35=6,21%

ε^Cu₂₀= γ₂₀ * β^Cu₂₀ / γ^Cu = 5,99*11,23/1,19=56,53%

ε^Zn₂₀=ε^Zn₂₁ +ε^Zn₁₈ - ε^Zn₁₉ =6,21+52,1-45,7=12,61%

β^Zn₂₀ = ε^Zn₂₀ * γ^Zn / γ₂₀  =12,61*3,35/5,99=7,05%

 

Проверка:

          

           γ₁₈ + γ₂₁ = γ₂₀ + γ₁₉

             20,29+2,54=5,99+16,84

             22,83=22,83;

             ε^Cu₁₈ + ε^Cu₂₁ = ε^Cu₂₀ + ε^Cu₁₉

             104,69+14,53=56,53+62,69

             119,22=119,22;

             ε^Zn₁₈ + ε^Zn₂₁ = ε^Zn₂₀ + ε^Zn₁₉              

           52,1+6,21=12,61+45,7

             58,31=58,31;

             Q₁₈ + Q₂₁ = Q₂₀ + Q₁₉

           50,725+6,35=14,975+42,1

               57,075=57,075;

VI) Cu III перечистка

                                       

                                                           5,99; 11,23; 56,53

                                                           20 14,975; 7,05; 12,61

                                    21        III Cu перечистка       22                                                     

            2,54;6,80;14,53                                                  3,45;14,48;42,0

              6,35;8,19;6,21                                                  8,625;6,21;6,40

 

Проверка:

               γ₂₀ = γ₂₁ + γ₂₂

               5,99=2,54+3,45

               5,99=5,99;

               ε^Cu₂₀  = ε^Cu₂₁+ ε^Cu₂₂

     56,53=14,53+42

     56,53=56,53;

     ε^Zn₂₀ = ε^Zn₂₁+ ε^Zn₂₂

     12,61=6,21+6,40

     12,61=12,61;

     Q₂₀ = Q₂₁ + Q₂₂

     14,975=6,35+8,625

     14,975=14,975;

VIII) Zn «головка»

                                    

                                                         18,44; 0,48; 7,25

                                                          16   46,1; 14,60; 80,30

                                    24            Zn «головка»      25                                                     

                3,92; 0,72; 2,4                                                   14.52;0,38;4,85                                                                 

             9,8;40,3, 47,15                                                   36,3;7,65;33,15

 

 

γ₂₄ = γ₁₆ - γ₂₅

 γ₂₅ = γ₁₆ - γ₂₄

γ₂₄ * β₂₄ = γ₁₆ * β₁₆ – ( γ₁₆ – γ₂₄ )* β₂₅

γ₂₄ * β₂₄ = γ₁₆ * β₁₆ – γ₁₆* β₂₅ + γ₂₄ * β₂₅

γ₂₄ * (β₂₄ – β₂₅ )= γ₁₆ * (β₁₆ – β₂₅ )

γ₂₄ = γ₁₆ * (β₁₆ – β₂₅ )/ (β₂₄ – β₂₅ )

γ₂₄ = 18,44(14,60-7,65)/40,3-7,65

γ₂₄ =3,92

γ₂₅ = γ₁₆ - γ₂₄

γ₂₅ = 18,44-3,92

γ₂₅ =14,52

ε^Cu₂₄= γ₂₄ * β^Cu₂₄ / γ^Cu = 3,92*0,72/1,19=2,4%

ε^Zn₂₄= γ₂₄ * β^Zn₂₄ / γ^Zn =3,92*40,3/3,35=47,15%

ε^Zn₂₅= γ₂₅ * β^Zn₂₅ / γ^Zn = 14.52*7,65/3,35=33,15%

ε^Сu₂₀=ε^Сu₁₆ - ε^Cu₂₄ =7,25-2,4=4,85%

β^Cu₂₅ = ε^Cu₂₅ * γ^Cu / γ₂₅  =4,85*1,19/14,52=0,38%

Проверка:

          

              γ₁₆  = γ₂₄ + γ₂₅

               18,44=3,92+14,52

                18,44=18,44;

               ε^Cu₁₆  = ε^Cu₂₄+ ε^Cu₂₅

      7,25=2,4+4,85

      7,25=7,25;

     ε^Zn₁₆ = ε^Zn₂₄+ ε^Zn₂₅

     80,30=47,15+33,15

     80,30=80,30;

     Q₁₆ = Q₂₄ + Q₂₅

     46,1=9,8+36

     46,1=46,1;

IX) Основная Zn флотация

            64,98; 1,26; 69,1
              162,45; 17,75; 344,3         14,52; 0,38; 4,85

                                         27              25 36,3; 7,65; 33,15

                                    26            Zn флотация        28                                                     

          66,6;1,27;71,07                                                   13;0,26;2,88                                                      
   165,125;18,83;374,35                                                   32,5;0,93;3,6

γ₂₈ = γ₂₅ + γ₂₇  - γ₂₆

γ₂₈ =14,52+64,98-66,6

γ₂₄ = 13

  

ε^Сu₂₈=ε^Сu₂₅ + ε^Cu₂₇ - ε^Сu₂₆

ε^Сu₂₈ = 4,85+69,1-71,07

ε^Сu₂₈ = 2,88

β^Cu₂₈ = ε^Cu₂₈ * γ^Cu / γ₂₈  = 1,19*2,88/13=0,26%

 

 

Проверка:

              

             γ₂₅ + γ₂₇ = γ₂₆ + γ₂₈  

                14,52+64,98=66,6+13

                79,5=79,5

              ε^Cu₂₅ + ε^Cu₂₇ = ε^Cu₂₆ +  ε^Cu₂₈

                4,85+69,1=71,07+2,88

                73,95=73,95;

                ε^Zn₂₅ + ε^Zn₂₇ = ε^Zn₂₆ + ε^Zn₂₈

                33,15+344,3=374,35+3,6

                377,45=377,45;

                Q₂₅ + Q₂₇ = Q₂₆ + Q₂₈

                            36,3+162,45=165,125+32,5

                198,7 =198,7

 

 

 

 

X) I Zn перечистка

         14,7; 1,07; 13,24
            36,75; 19,94; 87,5              66,6; 1,27; 71,07

                                        30              26 165,125; 18,83; 374,35

                                    29           I Znперечистка  27                                                     

      16,32; 1,11;15,22                                                     64,98;1,26;69,1

      40,8; 24,13; 117,5                                                    162,45;17,75;344,3

 

 

γ₂₆ = γ₂₉ + γ₂₇  - γ₃₀

γ₂₆ = γ₂₉ + (γ₃₀ + γ₂₆ - γ₂₉ ) – γ₃₀

γ₂₆ * β₂₆ = γ₂₉ * β₂₉ + γ₃₀* β₂₇ + γ₂₆ * β₂₇ – γ₂₉ * β₂₇ - γ₃₀ * β₃₀

γ₂₆ * (β₂₆ – β₂₇ )= γ₂₉ * (β₂₉ – β₂₇ )+ γ₃₀ * (β₂₇ – β₃₀ )

γ₂₆ = γ₂₉ *(β₂₉ - β₂₇ )+ γ₃₀ * (β₂₇ – β₃₀ ) / (β₂₆ – β₂₇ )

γ₂₆ = 16,32(24,13-17,75)+14,7(17,75-19,94)/18,83-17,75

γ₂₆ = 66,6

γ₂₇ = γ₃₀ + γ₂₆ - γ₂₉

γ₂₇ =14,7+66,6-16,32

γ₂₇ =64,98

ε^Cu₂₆= γ₂₆ * β^Cu₂₆ / γ^Cu = 66,6*1,27/1,19=71,07%

ε^Zn₂₆ = γ₂₆ * β^Zn₂₆ / γ^Zn =66,6*18,83/3,35=374,35%

ε^Zn₂₇ = γ₂₇ * β^Zn₂₇ / γ^Zn =64,98*17,75/3,35=344,3%

ε^Cu₂₇ = ε^Cu₃₀ + ε^Cu₂₆ – ε^Cu₂₉ =13,24+71,04-15,22=69,1%

β^Cu₂₇ = ε^Cu₂₇ * γ^Cu / γ₂₇  =69,1*1,19/64,98=1,26%

 

 

Проверка:

                            

              γ₂₆ + γ₃₀ = γ₂₉ + γ₂₇

                        66,6+14,7=16,32+64,98

              81,3=81,3

                ε^Cu₂₆ + ε^Cu₃₀ = ε^Cu₂₉ +  ε^Cu₂₇

              71,07+13,24=15,22+69,1

              84,3=84,3;   

                        ε^Zn₂₅ + ε^Zn₂₇ = ε^Zn₂₆ + ε^Zn₂₈

              374,35+87,5=11,5+344,3

              461,8=461,8;

                  Q₂₅ + Q₂₇ = Q₂₆ + Q₂₈

              165,125+36,75=40,8+162,45

              201,875=201,875;

 

 

XI) II Zn перечистка

 

 

XI)      4,82; 1; 4,08
            12,05; 30,64; 44,08              16,32; 1,11; 15,22

                                        31                 29 40,8; 24,13; 117,5

                                    30        II Znперечистка   32                                                     

      14,7; 1,07; 13,24                                                         6,39;1.13;6,06

      36,75; 19,94; 87,5                                                    15,975;38,77;73,95          

 

 

  γ₃₁+ γ₂₉ = γ₃₀ + γ₃₂

γ₂₉ = γ₃₀ + γ₃₁ – γ₃₁

γ₃₀  = γ₃₁ + γ₂₉ – γ₃₂

γ₂₉ * β₂₉ = (γ₃₁ + γ₂₉ – γ₃₂ )* β₃₀ + γ₃₂ * β₃₂ – γ₃₁ * β₃₁

γ₂₉ * β₂₉ = γ₃₁ * β₃₀ + γ₂₉* β₃₀ + γ₃₂ * β₃₀ – γ₃₂ * β₃₂ - γ₃₁ * β₃₁

γ₂₉ =16,32

γ₃₀  = γ₃₁ + γ₂₉ – γ₃₂

γ₃₀ =4,82+16,32-6,39

γ₃₀ =14,7 

 

 

 

 

ε^Cu₂₉= γ₂₉ * β^Cu₂₉ / γ^Cu = 16,34*1,11/1,19=15,22%

ε^Zn₂₉ = γ₂₉ * β^Zn₂₉ / γ^Zn =16,32*24,13/3,35=117,55%

ε^Zn₃₀ = γ₃₀ * β^Zn₃₀ / γ^Zn =14,7*19,94/3,35=87,5%

ε^Cu₃₀ = ε^Cu₃₁ + ε^Cu₂₉ – ε^Cu₃₂ =4,08+15,22-6,05=13,24%

β^Cu₃₀ = ε^Cu₃₀ * γ^Cu / γ₃₀  =1,19*13,24/14,7=1,07%

 

 

Проверка:

 

                 γ₃₁+ γ₂₉ = γ₃₀ + γ₃₂

                  4,82+16,32=14,7+6,39

                   21,14=21,14;

                  ε^Cu₃₁ + ε^Cu₂₉ = ε^Cu₃₀ + ε^Cu₃₂

                  4,08+15,22=13,24+6,06

                  19,3=19,3;

                  ε^Zn₃₁ + ε^Zn₂₉ = ε^Zn₃₀ + ε^Zn₃₂

                  44,08+117,5=87,5+73,95

                  161,58=161,58;

                  Q₃₁ + Q₂₉ = Q₃₀ + Q₃₂

                  12,05+40,8=36,75+15,975

                  52,8=52,8

 

 

 

XII) III Zn перечистка

  

 

        3,92; 0,72; 2,4
          9,8; 40,3; 47,5                       6,39; 1,13; 6,06

                                        24             32 15,975; 38,77; 73,95

                                     33       III Znперечистка   31                                                     

            5,49; 0,95; 4,38                                                     4,82;1;4,08                                                                                                                                 
                13,7;47;77                                                      12,05;30,64;44,08

 

 

 γ₂₄ + γ₃₂ = γ₃₃ + γ₃₁

 γ₃₂ = γ₃₃ + γ₃₁ – γ₂₄

 γ₃₁  = γ₂₄ + γ₃₂ – γ₃₃

γ₃₂ * β₃₂ = γ₃₃ * β₃₃ (γ₂₄ + γ₃₂ – γ₃₃ )* β₃₁ - γ₂₄ * β₂₄

γ₃₂ * β₃₂ = γ₃₃ * β₃₃ + γ₂₄* β₃₁ + γ₃₂ * β₃₁ – γ₃₃ * β₃₁ - γ₂₄ * β₂₄  

γ₃₂ * (β₃₂ – β₃₁ )= γ₃₃ * (β₃₃ – β₃₁ )+ γ₂₄ * (β₃₁ – β₂₄ )

 γ₃₂ = γ₃₃ * (β₃₃ – β₃₁ )+ γ₂₄ * (β₃₁ – β₂₄ ) / (β₃₂ – β₃₁ )

γ₃₂ = 5,49(47-30,64)+3,92(300,64-40,3) / 38,77-30,64

γ₃₂ = 6,39

γ₃₁  = γ₂₄ + γ₃₂ – γ₃₃

γ₃₁ = 3,92+6,39-5,49

γ₃₁ = 4,82

 

 

ε^Cu₃₂= γ₃₂ * β^Cu₃₂ / γ^Cu = 1,13*6,39/1,19=6,06%

ε^Zn₃₂ = γ₃₂ * β^Zn₃₂ / γ^Zn =38,77*6,39/3,35=73,95%

ε^Zn₃₁ = γ₃₁ * β^Zn₃₁ / γ^Zn =30,64*4,82/3,35=44,08%

ε^Cu₃₁ = ε^Cu₂₄ + ε^Cu₃₂ – ε^Cu₃₃ =2,4+6,06-4,38=4,08%

β^Cu₃₁ = ε^Cu₃₁ * γ^Cu / γ₃₁  =4,08*1,19/4,82=1%

β^Cu₃₃ = ε^Cu₃₃ * γ^Cu / γ₃₃  =4,38*1,19/5,49=0,95%

 

 

Проверка:

 

                  γ₃₂+ γ₂₄ = γ₃₃+ γ₃₁

                  6,39+3,92=5,49+4,82

                  10,31=10,31

                  ε^Cu₃₂+ ε^Cu₂₄= ε^Cu₃₃+ ε^Cu₃₁

                  6,06+2,4=4,38+4,08

                  8,46=8,46;

                  ε^Zn₃₂ + ε^Zn₂₄ = ε^Zn₃₃ + ε^Zn₃₁

                  73,95+47,5=77+44,08

                  121,45=121,45;

                  Q₃₂ + Q₂₄ = Q₃₃ + Q₃₁

                  15,975+9,8=13,7+12,05

                  25,75=25,75;

 

 

Таблица.

Номер опера ции и продукта	Наименование операций и продуктов	Выход Ƴ,%	Содержание		Извлечение		Q, т/ч
			Cu	Zn	Cu	Zn
I	Cu “головка”
10	Поступает: слив г/ц 2	100	1,19	3,35	100	100	250
	Выходит:
11	К-т Cu «головки»	2,54	18,5	4,5	40	3,5	6,425
12	Хв Cu «головки»	97,43	0,73	3,32	60	96,5	243,575
	Итого:	99,97	19,23	7,82	100	100	250
II

Коллект.флотация