автореферат диссертации по разработке полезных ископаемых, 05.15.08, диссертация на тему:Моделирование процесса центробежной сепарации золотосодержащего минерального сырья

кандидата технических наук
Романченко, Артем Анатольевич
город
Иркутск
год
2000
специальность ВАК РФ
05.15.08
Диссертация по разработке полезных ископаемых на тему «Моделирование процесса центробежной сепарации золотосодержащего минерального сырья»

Автореферат диссертации по теме "Моделирование процесса центробежной сепарации золотосодержащего минерального сырья"

Для служебного пользования Экз. № На правах рукописи

РомаНченко Артем Анатольевич

МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ЦЕНТРОБЕЖНОЙ СЕПАРАЦИИ ЗОЛОТОСОДЕРЖАЩЕГО МИНЕРАЛЬНОГО

СЫРЬЯ

Специальность 05. 15.08. "Обогащение полезных ископаемых"

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Иркутск 2000

Работа выполнена на кафедре обогащения полезных ископаемых и инженерной экологии Иркутского Государственного Технического Университета.

Научный руководитель: доктор технических наук, член-корр РАН,

Официальные оппоненты: Доктор технических наук, доцент Лапшин В. Л. Кандидат технических наук^ старший научный сотрудник Замятин О. В.

Ведущая организация: Финансово-промышленная компания «Сахазолото».

Защита состоится » 2000г. в_ часов на

заседании диссертационного (¿овета Д 063.71.01. в Иркутском Государственном Техническом Университете но адресу: 664074, г.Иркутск, ул. Лермонтова , 83.

С "диссертацией можно ознакомится в библиотеке Иркутского Государственного Технического Университета

Автореферат разослан «/-<? » >1^С_2000 г.

профессор Леонов С.Б.

Учений секретарь диссертационного совета

ИЧ12.5- 1с/16,33^0

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Гравитационное 'обогащения, являясь самым простым и достаточно эффективным способом извлечения благородных металлов, в последнее время претерпело значительное изменение. Для переработки месторождений с большим содержанием тонкого и пластинчатого золота, не извлекаемого обычными гравитационными аппаратами, применяются центробежные сепараторы, позволяющие повысить извлечение золота и упростить технологические схемы обогащения.

Анализ работ в области центробежных способов обогащения минерального сырья показывает, что теоретическое представление о поведении твердой и жидкой фаз в центробежном аппарате носит поверхностный характер. В существующих моделях движения частиц не учтен сложный неоднородный характер движения жидкости, распределение и характеристики твердых частиц в ячейках центробежного аппарата и их влияние на скорость двухфазного потока.

Актуальность таких исследований обусловлена тем, что высокоскоростной двухфазный поток в центробежном аппарате, использующем дополнительное разрыхление материала водой против действия центробежной силы, вызывает интересные эффекты распределения твердых частиц по плотности и крупности в зонах концентрации тяжелых минералов которые остаются не изученными по сегодняшний день.

Знание закономерностей распределения твердой фазы в ячейке центробежного сепаратора, детальное описание динамики движения двухфазной среды при действии центробежной силы и силы гидродинамического давления имеют большое значение для выбора оптимальных режимов работы центробежных сепараторов и создания эффективных схем обогащения.

Работа выполнена согласно тематическому плану госбюджетных научно-исследовательских работ ИрГТУ п. 47 по направлению "Разработка эффективных технологий переработки минерального сырья, в том числе техногенного с целью комплексного безотходного его использования с учетом требований экологии".

Цель работы. Построение математической модели процесса сепарации минерального сырья в центробежном аппарате, использующем принцип дополнительного разрыхления материала, путем численного определения скорости и траектории движения минеральной частицы в двухфазном потоке в центробежном иоле, в зависимости от характеристик исходного питания, ценного компонента и режимов работы центробежных аппаратов.

Изучение зависимости наполнения минеральной постели твердыми частицами и механизма сепарации минералов.

а

Создание методов расчета оптимальных режимов работы центробежных сепараторов.

Методы исследования. • Математическое моделирование с численным решением на ЭВМ.

Работа выполнена с использованием экспериментальных, аналитических и математических методов исследований, которые включают в себя: проведение экспериментов га лабораторном и полупромышленном Центробежных аппаратах, использующих принцип разрыхления материала водой; изучение вещественного состава продуктов обогащения; фотосъемка материала в зоне сепарации центробежного аппарата.

Научная новизна. Впервые построена математическая модель, позволяющая численно рассчитать и построить траекторию движения минеральной частицы в двухфазном потоке, образующемся в безнапорном центробежном сепараторе, с учетом накопления в нем твердых частиц.

Установлен механизм концентрации и распределения минеральных частиц в центробежных безнапорных аппаратах с разрыхлением материала водой в зависимости от их крупности, плотности.

Установлены закономерности образования зон концентрации тяжелых минералов от их содержания, крупности, количества разрыхляющей воды и времени обогащения.

Создана методика проведения численного эксперимента на ЭВМ по определению оптимальных режимов работы центробежных аппаратов, позволяющая определить траекторию движения минеральной частицы в центробежном сепараторе и оценить вероятность ее попадания в концентрат или хвосты.

Разработаны новые методы оптимизации работы центробежных сепараторов с разрыхлением материала водой, определяющие уровень извлечения благородных металлов и оптимальные условия для их обогащения.

На защиту выносятся. Математическая модель поведения твердой частицы в двухфазном потоке безнапорного центробежного концентратора. Качественная и количественная характеристика, кинетика и описание механизма сепарации твердых частиц в центробежном сепараторе, использующего принцип разрыхления материала водой-

Практическая значимость работы. С помощью разработанной математической модели можно прогнозировать результаты обогащения минерального сырья в реальных центробежных безнапорных аппарата» при изменении входных параметров потоков пульпы н дополнительной поды, изменения состава и свойств разделяемого материала. Модель погволяет определить оптимальные параметры сепарации различного минерального сырья п центробежных

концентраторах для возможности их применения в технологических схемах.

Результаты промышленного применения данной модели при оптимизации технологических схем рудной золотоизвлекательной фабрики ООО «Артель старателей «Западная» (республика Бурятия) и технологической схемы обогатительной установки в республике Гвинея АО «Северная корона» (г. Иркутск) позволили дополнительно получить 73 кг золота за период 1997-99гг.

Апробация работы. Основные положения и результаты работы нашли отражения в докладах на следующих научных семинарах и конференциях:

-на II конгрессе обогатителей стран СНГ в марте 1999г.;

-на международной конференции «Научные оновы, методы и технологии разделения минеральных компонентов при обогащении техногенного сырья ( Плаксинские чтения) сентябрь 1999г.;

на научных семинарах кафедры обогащения полезных ископаемых и инженерной экологии Иркутского Государственного Технического Университета, Московского Института стали и сплавов и Государственного Института редких металлов.

Публикации. По теме диссертации опубликовано одиннадцать научных статей и тезисов.

Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения четырех глав, списка литературы, приложения. Содержит машинописных страниц 165, в том числе таблиц 31, рисунков 66 и фотоснимков 23.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность выбранной темы, дается краткая аннотация цели, научной новизны и практической значимости работы.

Первая глава содержит обзор теоретических и экспериментальных исследований в области центробежных способов обогащения.

Анализ литературных источников о теории и практики применения центробежных обогатительных аппаратов показал, что после появления центрифуг, исследователей интересовали, а основном, возможности практического применения чтих аппаратов, их конструктивные особенности.

Режим работы обогатительных центрифуг на рмяичном материале изучен достаточно полно. Большой вклад в изучение процессов, протекающих в центробежных безнапорных сепараторах, внес Лопатин А.Г., Шохин 11.Н. и их ученнкм. Ими описаны форма свободной поверхности жидкости в центробежных аппаратах, разработан расчет ускорения частицы ни поверхности обогатительной

s

центрифуги, а так же исследованы кинетика и механизм сепарации в данных аппаратах.

В настоящее время данный тип аппаратов претерпел значительные изменения от обычных центрифуг в центрифуги со сложной геометрией, более интенсивным центробежным полем и дополнительными способами повышения производительности и извлечения ценных минералов. Поэтому необходимо дополнить теоретические описания и представления процессов, протекающих в центробежных аппаратах, более новыми разработками с учетом современных конструкций.

Одним из последних расчетов гидродинамических характеристик потока жидкости во вращающемся коническом аппарате с рифленой поверхностью и дополнительной подачей воды между рифами, является численный расчет уравнения Навье-Стокса с расщеплением по физическим процессам, основанный на методе конечных элементов, предложенный в работах Федотова К.В. и Дудкина В.В.. Данный способ учитывает конструктивные . особенности центробежных аппаратов (геометрию конструкции, частоту вращения, расход жидкой фазы) и позволяет определить гидродинамические условия в центробежных аппаратах различных конструкций с различной интенсивностью центробежного поля в каждой точке аппарата: на твердой стенке, в нисходящем и восходящем потоках и в ячейке.

Определение конечных скоростей падения твердых шаровых частиц в гравитационных полях с различной интенсивностью осуществлено Богдановичем A.B. и позволяет увидеть качественную картину изменения скорости падения шаровых частиц различного размера и плотности.

Кинетические закономерности извлечения тяжелых минералов и их влияние на извлечение золота у большинства исследователей определялись на искусственных смесях, не отражающих вещественный состав реальных материалов.

Механизм сепарации и распределения минералов в центробежных сепараторах описан поверхностно и иногда Противоречиво.

Для учета выше перечисленных обстоятельств и создания математической модели, более полно описывающей поведение твердой частицы в двухфазном потоке в центробежном поле, с целью определения оптимальных условий сепарации в центробежных безнапорных сепараторах и создания эффективных технологических схем на основе центробежных методов обогащения необходимо создание модели, учи пинающей геометрию и производительность аппарата, наличие дополнительного разрыхления накапливаемого материала, присутствие твердых частиц с различными снойстпами и особенности их накопления в аппарате..

Вторая глава посвящена моделированию поведения твердой частицы В двухфазном потоке, образующимся в ценгрпбежнод)

безнапорном аппарате с разрыхлением материала водой (на рисунке 1. представлен разрез центробежного сепаратора).

Процесс гравитационного обогащения материалов в центробежных сепараторах основан на различном характере движения минерал' пых частиц в двухфазном потоке, отличающихся друг от друга по плотности и размеру. При этом частицы минералов, движущиеся в потоке, испытывают совместноь действие сил, отличающихся между собой по природе, величине и направлению. По второму закону Ньютона равчовесие сил для движущейся в центробежном поле частицы можно выразить уравнением:

„,.1^ = Р + д + Р + 0 + (Т) ¿Л

(1)

исходьое ггшиг

/ \

Рисунок 1. Разрез конуса центробежного сеп: ратора.

<р~0

Рисунок 2. Силы, действующие на частицу в двухфазном потоке центробежного аппарата.

где Р- гидродинамическое давление потока на частицу, <}-центробежная сила, Р-сила тяжести, в- Архимедова подъемная сила, Т- сила трения.

Рассмотрение ведется в цилиндрической системе координат г,<р,г, где г-радиальная, <р-окружная (тангенциальная) и г-осевая(вертикальная) координаты ^рисунок 2). Рабочая область сепаратора задана границами 0 < г < ,0<от < 2л- ,0 < г < ..

Траектория движения зерна определяется из решения системы уравнений:

У.(г, г)

г = илг,:) ; Ф = ----- ; г = 1/,(г,г) . (2.)

г

где 1!,Л1г,и,- радиальная, окружная и осепая составляющие скорости частицы.

Движение частицы, согласно (1), п циллкндрнчекой системе координат примет вид:

¿и ¿и* ии

т—^ = Б т—- = I7„; т—^ = (3)

Л ' Л Л к '

Добавляя начальные условия, получим систему уравнений (2-3) для определения координат частицы в центробежном сепараторе на отрезке времени Лг. ■

Рассматриваемая задача решается численно. Рабочая область представляет собой продольное сечение сепаратора, состоящее из дискретного набора узлов конечно элементной сетки. В каждом узле

известно значение вектора скорости течения V, определенного в работах Федотова К.В. и Дудкина В.В.

Начальное положение частицы выбирается на выходе из трубки питания или на входе в один из рифов. В первом случае полагаем компоненты начальной скорости равными {/" = (/" = О, 1/°=-<Э/5, где площадь сечения трубки питания, в рифах полагаем в начальной точке 0° = V, где V- скорость течения в этой точке . Возможны два варианта движения частицы : внутри рабочей области (в двухфазном потоке) и по границе области (в двухфазном потоке по твердой стенке). Решение задачи динамики в потоке Движение частицы внутри рабочей области имеет вид:

= -ця^п{иг - Уг)Ы2р 10 - V \\иг - V, [ Л 6 г

ИТ/ _ _

= - уМр Iи -'у II- КI (4)

т^- = -^п{и,-У,)кс12р | 0-У|| и,-У, | +~(р-р)я

ш о

Начальные условия:

и, \,.0=и? ; и,\„0=1'1 ; {/, |„0=С/°. (5)

Интегрирование уравнений (4-5) дает компоненты вектора скорости материальной частицы.

Равновесие сил для частицы, движущейся по граничной прямой определяется уравнениями:

m-^-sigriU.-V^ al

U1

Vpk42\U,-V,\2 *\p-^{p-p)g

глксР .

f-sina

v 6

6 { r )

m-f- = -vsigrtU. - yjpkd21 0 - V |i U, - V, | al

Начальные условия:

и, I,., = í/;j ; . (7)

Силы трения, стоящие в квадратных скобках, могут отсутствовать, если соответствующие активные силы не нносят вклад л трепне. Поэтому в расчете осуществляется проверка наличия вклада соответствующей силы.

*

Положение частицы, то есть ее координаты <р : получаем »из выражений (2,4,5,6,7).

Учет наличия твердой фазы в питании и ячейках сепаратора. Материал, подаваемый на обогащение в центробежные аппараты, находится в виде пульпы, в которой присутствует различное количество твердых частиц. В процессе работы в ячейках аппарата идет накопление и заполнение твердыми частицами свободного пространства. Присутствие разнородных по физическим свойствам твердых частиц в потоке жидкости в центробежном сепараторе оказывает существенное влияние на силу гидродинамического сопротивления среды Р, поэтому при расчете коэффициента кинематической вязкости-у(для расчета составляющих скорости двухфазного потока) в случае наличия твердой фазы применяется поправка Эйнштейна имеющая вид :

где плотность воды, -плотность несущей фазы и /^-объемная

доля твердой фазы, ¿-коэффициент сферичности.

Число Рейнольдса для стесненного движения частицы предлагается определять по следующей формуле:

где средний диметр частиц в несущей фазе - е!сг - ""^д . у-

диаметр и процентный выход /-той фракции по массе, н-количество /той фракции, (I -диаметр частицы , т=0.б - экспериментальный параметр, а п зависит от числа Рейнольдса для свободного движения частицы

Данные формулы составляют математическую модель, по которой определяются скорости, координаты и траектории движения твердых частиц в двухфазном потоке и на твердой стенке обогатительного центробежного аппарата, использующего принцип разрыхления материала водой.

Вывод. Полученная математическая модель позволяет описать поведение минерального зерна в дпухфатном потоке, образующимся в центробежном сепараторе и на его твердой стенке, в зависимости ог следующих факторов: крупности, удельного веса, плотности частицы и материала, а так же крупности, расхода, плотности питания и количества ра)рыхляющеи воды.

Изменяя крупность, расход, плотность питания, количество разрыхляющей воды и время обогащения, можно управлять процессом обогащения ра«1ичного по составу минерального сырья и оценивать возможности применения центробежных аппаратов на том или иио* продукте.

(8)

(9)

В_третьей главе приводятся результаты экспериментальных

исследований, заключающихся в изучении закономерностей распределения и накопления твердых частиц в центробежном аппарате в зависимости от их крупности, плотности, содержания в исходном продукте и времени.

В ходе проведенных экспериментов установлены зависимости заполнения ячеек центробежного аппарата с разрыхлением материала водой твердыми частицами от количества разрыхляющей воды, крупности и плотности материала и времени обогащения, определена зависимость насыщения тяжелыми частицами минеральной постели по врёмени от крупности исходного материала и производительности аппарата по твердому.

- ■ '(-0.25»0мм)

- * •( -Э.1+СЫМ)

- Ж ■( -0.й63<Смы}

(-ОЗДми)

-(-0.25+0МЫ1

--{-0.1+0»*)

; -осбзчзмм)

1'асход разрыхляющей воды, л'мин

Рисунок 3. Изменение содержания твердого ь ячейке центробежного аппарата, от крупности, плотности исходного питания и количества разрыхляющей воды. Для пирита , кварца —

[

со

— 'Грубозернистая

---------- — тоиюэернистая

О 0.5 1 15 1 2,5 3 3.5 4 4.5 5 5.5 6 6.5 7 7.5 В 8,9 В В.5 10 10.

Количество шлиховых минералов в гопании, & Рисунок 4. Зависимость времени заполнения внешней части ячейки тяжелыми минералами о г их содержания в исходном питании и крупности.

В ходе экспериментов выяснено, что заполнение грубыми фракциями ячеек происходит практически сразу после подачи первых порций материала. Заполнение ячеек материалом в центробежном аппарате происходит до накопления определенного количества материала. Для минералов различной крупности и плотности время заполнения будет различным.

Изменение содержания твердых частиц в ячейке сепаратора от количества разрыхляющей воды представлено на рисунке 3.

Время насыщения минеральной постели и формирование концентрационных слоев зависит от крупности исходного питания и содержания в нем тяжелых минералов. Кинетические зависимости заполнения зон сепарации тяжелыми минералами отображены на рисунке 4 и описываются следующими уравнениями (10, 11) Для грубозернистых материало;)(+0,25мм):

Г = (и»

Дц» тонкозернистых мн1еринлов(-0,07'1+0мм).

. т =

18,02-0,9

(11)

где Т- время формирования шлиховыми минералами зоны сепарации, а ^„-содержание шлиховых минералов в исходном питании, {^„^-производительность сепаратора полазердому питанию в долях единиц от паспортной производительности.

Экспериментально определено, что при средних расходах жидкого в отверстиях для флюидизацни из пустого аппарата выносятся частицы, имеющие эквивалентный диаметр меньше: кварц-37мкм, магнетнт-15мкм, серебро-Юмкм, золото-5-8мкм.

Для определения распределения твердой фазы в ячейке центробежного сепаратора был смоделирован 1 час работы аппарата на продукте с содержанием 5% тяжелых минералов.

После окончания работы аппарата фрагменты концентрата замораживались и проводилась их фотосъемка. Полученные после замораживания и выемки сегменты концентрата имели форму, представленную на ' рисунке 5. Фотосъемка их проводилась с различных плоскостей.

На рисунке 7 приведен снимок ячейки с удаленным слоем тяжелых минералов. На снимке видно, что тяжелые минералы формируют над материалом пустой породы отдельный слой небольшой толщины.

На рисунке 8 представлен снимок в плоскостях Б-Б. Снимок выполнен с масштабной линейкой, по которой можно оценить размеры слоя тяжелых минералов и сопоставить размеры частиц в слоях.

На рисунке 9 - снимок в плоскости Д-Д по вертикальному разрезу слоев минеральной постели. На нем видно распределение частиц по плотности и крупности по глубине ячейки. Внешний слой представлен з основном крупными сульфидами, внутренний слой -кварцем, промежуточный - тонкими сульфидами и крупным кварцем.

Б-Б

в

1

2

3

4

с-с

1>ис)иок 5. Фра1мент коицетр,. ас указанием мест фотосъемки.

Рисунок о. Схематичное тоорилениа слоев мшюраньмоЛ постели « ячейке ссипрдгирк.

Рисунок 7. Концентрационный Рисунок 8. Распределение материала

конус центробежного сепаратора с по глубине на верхней

материалом. горизонтальной стенке.

Сформировавшуюся постель в ячейке центробежного аппарата, использующего принцип разрыхления материала водой, можно описать следующим образом (рисунок 6):

Слой -1 - представлен в основном крупными частицами пустой породы

Слой -2 - представлен смесыо крупных и мелких частиц пустой породы в равных количествах

Слой -3 представлен в основном мелкими фракциями пустой породы и тонкими фракциями тяжелых минералов

Слой-4 -представлен в основном тонкими и мелкими фракциями тяжелых минералов

Слой-5 - представлен крупными частицами легких минералов, мелкими и средними . частицами тяжелых минералов

Слой-6 - представлен крупными и средними частицами тяжелых минералов с незначительной частью крупных частиц легких минералов

Транспортный поток-6.

По данным геометрических замеров минеральной постели, зона концентрации в 8-12 раз меньше объема всей постели.

Полученный концентрат состоял из 29% тяжелых минералов и 71% киарца. Определялось распределение тяжелых и легких минералов по классам крупности в слоях минеральной постели.

После проведения экспериментальных исследовании механизм сепарации в центробежном сепараторе с разрыхлением материала водой можно описать следующим образом.

lío вращающемся сепараторе при подаче жидкой «¡газы через Трубку для исходного питании и отверслия для флюидизацми на рабочей поверхности и в ячейках сепаратора устанавливается

12.

трехмерный спиральный поток со свободной поверхностью (рисунок

При' попадании первой порции материала в аппарат первоначальное разделение происходит в транспортном потоке по гидравлической крупности. Большинство тонких частиц взвешивается потоком и уносится в хвосты. Остальные частицы попадают в ячейку и заполняют ее. После заполнения ячейки на 40-45%по объему твердыми частицами ее дальнейшее наполнение

происходит более селективно и избирательно.

Мелкие фракции

материала как легких, так и тяжелых минералов проникают в промежутки постели через более крупные : частицы.

Рисунок 9. Вертикальный разрез минеральной постели центробежного сепаратора

В зоне, прилегающей к выступу рифа, центробежная сила эольше, чем в восходящем потоке и между рифами, поэтому при попадании частиц в эти зоны они захватываются твердой стенкой и стремятся по ней попасть внутрь ячейки. Из экспериментов установлено, что проникновение вглубь тонких частиц возможно в эольшей степени по твердым стенкам ячеек. Частн"ы, размер которых меньше промежутков между частицами постели, способны тропикнуть в глубину ячейки по твердой стенке. Заполнение тромэжутков постели происходит до содержания твердого в ячейке 55-75% по объему. После заполнения промежутков постели мелкими фракциями, на внешней части ячейки происходит удерживание и скопление частиц тяжелых минералов. Такое распределение частиц в тчейке центробежного аппарата, использующего принцип эазрыхления материала водой, по плотности и крупности объясняется ¡лсдующим образом.

На внешнем слое ячейки происходит встреча и перемешивание шсокоскоростных потоков: транспортного восходящею и шутреннего, направленною из рифов навстречу ему.

В месте их соприкосновения возникают местные вихри и фоисходит постоянное изменение (колебание) направления вектора

13

скорости жидкости и течение носит характер возмущенного ламинарного, но каждый отдельный вихрь является ламинарным. Это накладывает на твердые частицы переменные по направлению колебания по радиальной и вертикальной составляющим, что способствует сегрегационному разделению частиц, в то время как внутри ячейки вектор скорости жидкости направлен постоя и но против действия центробежной силы и является ламинарным, при котором сегрегация осуществляется просачиванием в промежутках.

Зона соприкосновения потоков мала в силу того, что течения высокоскоростные. Такое распределение характера течения жидкости возможно только в аппаратах подобных конструкций и объясняет накопление частиц и распределение их по плотности и крупности в данных аппаратах.

На внешнем слой ячейки, где происходит сегрегация частиц по плотности и крупности, выделяются три зоны А,Б,С рисунок 10.

Наиболее полное разделение твердых частиц происходит в зонах А и Б, так как там большое влияние оказывает твердая стенка, на которой окружная составляющая скорости жидкости высокое и имеет максимумы 2,7 и 3,8м/с2 соответственно. В зоне А происходит интенсивное проникновение тонких частиц тяжелых минералов. В зоне Б после заполнения ячейки накапливаются в основном крупные тяжелые частицы, это объясняется тем, что в этом месте скорость потока, направленная из ячейки, выше и сильнее влияет на внешний поток, чем в зоне А, поэтому задерживаться в этом месте могут только

достаточно крупные частицы. В зоне С влияние твердых стенок на окружную скорость ослабевает и радиальное направление скорости в этой зоне постоянно изменяет свой знак, что приводит к образованию вихрей.

ижю-ргчия

Рисунок 10. Возникновение вихрей в ячейке центробежного аппарата, исполыуюшею принцип разрыхления материала водой.

Образующиеся вихри приводят материал в подвижное высоко частотное колеблющееся состояние, по радиальной координате, при которых происходит расслоение частиц, по плотности и крупности.

ЙШ5ДМ- 8 ходе исследований установлены характеристики и свойства твердой фазы двухфазного потока, Образующегося в центробежном сепараторе, Это размеры, форма, плотность,

м

раиулометрнческий и минералогический составы слоев в ячей»^х (ентробежного аппарата, зависимость содержания твердого от :войств материала, расхода разрыхляющей воды и времени )богащения. Полученные данные используются в математической додели для учета .характеристик двухфазного потока и расчета раектории движения минеральных частиц в центробежном аппарате.

В четвертой главе представлена программная реализация шгоритма вычисления траектории движения минеральной частицы в ¡вухфазном потоке обогатительного центробежного аппарата. На >снове полученной математической модели и экспериментальных 5анных составлена программа для ЭВМ, позволяющая рассчитать жорость движения частицы и визуально проследить траекторию движения частицы в двухфазном потоке материала в центробежном зоогатительном аппарате. В программе учтены параметры и режимы заботы сепаратора, характеристики материала в исходном питании, (арактеристики и распределение материала в ячейках сепаратора, характерные особенности обогатительного аппарата и характеристики обогащаемой частицы. Ячейки сепаратора по закономерностям эаспределения твердых частиц разделены.

После введения исходных данных, программа производит расчет траектории движения частицы. Затем визуально просматривается траектория частицы в центробежном аппарате.

Для случаев когда частица остается в аппарате производится проверка на вероятность выноса ее из аппарата. На рисунке 11 приведена траектория движения частицы золота размером 42 мкм в центробежном сепараторе.

С помощью данной программы можно определить возможность извлечения минералов из различных типов месторождений по

известному вещественному составу и подобрать условия при которых сепарация минеральных частиц будет" протекать с максимальной эффективностью.

Рисунок 11. [Знчуа.'ппацн» траектории движения ижелой часпшы в центробежном сепараторе

В ходе сравнения расчетных и реальных данных по извлечению частиц благородных металлов установлена точность численного эксперимента, она колеблется в пределах 0,93-0,98. Результа-ты использования математической модели на практике.

Полученная в ходе теоретического и практического изучения процессов, протекающих в центробежном сепараторе, математическая модель и созданная на ее основе программа численного расчета скоростей и координат минеральной частицы в сепараторе, позволяют определять оптимальные условия обогащения минералыых частиц в центробежном сепараторе, использующего дополнительное разрыхление материла водой.

В практическом применении такие расчеты позволяют определить уровень извлечения благородных металлов в центробежном аппарате по вещественному составу породы и подобрать следующие характеристики питания: производительность по твердому, содержание твердого в пульпе, максимальный размер частиц в питании аппарата, давление разрыхляющей воды и период обогащения. Результаты расчета извлечения для различных золотоизвлекательных предприятий, реальный уровень извлечения золота и извлечение золота после оптимизации работы центробежных аппаратов приведены в таблице:

Месторождение Регион Предприятие Уровень извлечения золота, %

Расчетный Реальный После оптимизации

Нежданинское, Респб.САХА-Якутия АО "Неждаииское Золото" 75 71

Школьное, Магаданская обл. ООО "Карбон-Трейд-Колыма" 93 87 -

Парамнга, Гвинея ООО «Северная Корона АЛРОСАзолото» 85 66 81

Билер, Респб. САХА-Якутия АО "Индигир--золою" 96 95

Кедровское, Респ. Бурятия С/А "Западная" - 78 87

Молодежное, Магаданская обл. ООО "Карбон-Трейд-Колыма" 93 85 93

По результатам расчета извлечения золота, полученным с Помощью матемашческой модели оптимизированы технологические схемы переработки золотосдержащего сырья: нысокоглинисшх россыпей (ООО «Северная Корона АЛРОС'Азолото г. Иркутск) и слабосульфилных золотосодержащих руд (республика Бурятия ООО «Артель старателей Западная»).

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1). Показано, что существующая теоретическая база для центробежных способов обогащения в безнапорных сепараторах недостаточна для применения ее на практике.

2). Разработана математическая модель поведения твердой частицы в центробежном сепараторе, использующего принцип дополнительного разрыхления материала водой, учитывающая характеристики двухфазного потока материала и распределение твердой фазы в аппарате, конструкцию, режим" работы аппарата, характеристики сырья и ценного компонента.

3). Изучены закономерности накопления и распределения твердых частиц различной плотности и крупности в сепараторах данного типа.

4). Установлен механизм сепарации минерального сырья в центробежных аппаратах под действием дополнительного разрыхления материала водой.

5). Создана методика определения оптимальных условий сепарации в центробежных аппаратах, позволяющая определить возможность их применения для различных типов месторождений, а так же выбрать оптимальные условия их работы.

6). Оптимизирована работа центробежных аппаратов на действующих золотоизвлекательных фабриках. Экономический эффект от использования математической модели на практике составил 73 килограмма золота с 1997-99гг.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Федотов К.В., Романченко A.A. Применение центробежных аппаратов для переработки золотосодержащих отвалов. Сборник «Экотехнология, 96», Иркутск, 1996г.

2.Федотов К. В., Романчечко A.A., Сенченко А.Е. Расчет скоростей гидродинамических потоков в центробежном концентраторе. Горный журнал. 1998-№5, с.24-26.

3. Белобородой В.И., Федотов К.В., Романченко A.A. Обогащение золотосодержащих песков с высоким содержанием глин. Горный журнал. 1998-№5, с 49-52.

4. Романченко A.A., Жиряков A.C., Колычев П.И. Извлечение золота из продуктов обогащения полиметаллических руд. *'орный журнял, 1998-№5, с 68-71.

5. Федогоп 1С.П., Дудкин В.В., Романченко A.A., Сенченко А.Г'. Численное определение еосшпляющих скорости жидкости ч центробежных аппаратах. Обогащение руд. С-Петербург.|99Я-ЛЧ4.

6. Леонов С.Б., Федотов К.В., Романченко A.A. Расчет скорости движения минеральной частицы в двухфазном потоке центробежного аппарата. II конгресс обогатителей стран СНГ, Москва, 1999г. 7.. Леонов С.Б., Федотов К.В., Сенченко А.Е., Романченко A.A. Мобильная обогатительная установка для извлечения золота из эфельных отвалов промывочных приборов. II конгресс обогатителей стран СНГ, Москва, 1999г.

8. Федотов К.В., Романченко A.A., Сенченко А. Е. Попутное извлечение благородных металлов на полиметаллических обогатительных фабриках. II конгресс обогатителей стран СНГ, Москва, i 999г.

9. Федотов К.В., Романченко A.A., Сенченко А. Е. Переработке лежалых хвостов Солнечного ГОКа. Сборник докладов «Плаксинские чтения»,1999г.

10. Леонов С.Б., Федотов К.В., Романченко A.A., Сенченко А.Е Создание технологий для извлечения тонких фракций тяжелыл минералов на основе определения механизма сепарации i центробежных концентраторах. Сборник докладов «Плаксинскш чтения»,1999г.

И. Леонов С.Б., Федотов К.В., Сенченко А.Е., Романченко А.А Извлечение труднообогатнмого золота из песков техногенны> россыпных месторождений с использованием центробежных методо! обогащения. Сборник докладов «Плаксинские чтения»,1999г.

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Романченко, Артем Анатольевич

ВВЕДЕНИЕ.

1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ И КИНЕТИЧЕСКИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ОБОГАЩЕНИЯ В ЦЕНТРОБЕЖНЫХ БЕЗНАПОРНЫХ АППАРАТАХ.

1.1.Принцип обогащения в центробежных безнапорных аппаратах.

1.2.Теоретические основы обогащения в центробежных аппаратах.

1.3.Кинетические закономерности процесса обогащения и механизм сепарации в центробежных безнапорных аппаратах.

Г.4.Факторы, влияющие на обогащение в центробежных сепараторах.

ВЫВОДЫ.

2. ДИНАМИКА ДВИЖЕНИЯ МИНЕРАЛЬНОЙ ЧАСТИЦЫ В ДВУХФАЗНОМ ПОТОКЕ БЕЗНАПОРНОГО ЦЕНТРОБЕЖНОГО СЕПАРАТОРА С ДОПОЛНИТЕЛЬНЫМ РАЗРЫХЛЕНИЕМ МАТЕРИАЛА ВОДОЙ.

2.1. Расчет траектории движения минеральной частицы в центробежном поле в двухфазном потоке.

2.2. Учет наличия твердой фазы в питании и ячейках сепаратора.

Формулировка задачи экспериментальных исследований.

3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ УСЛОВИЙ, КИНЕТИКИ И МЕХАНИЗМА СЕПАРАЦИИ ШЛИХОВЫХ МИНЕРАЛОВ В ЦЕНТРОБЕЖНОМ АППАРАТЕ С РАЗРЫХЛЕНИЕМ МАТЕРИАЛА ВОДОЙ.

3.1. Определение влияния от расхода разрыхляющей воды на количество материала различных фракций в ячейке центробежного аппарата.

3.2.Экспериментальное определение соотношения и гранулометрического состава тяжелых и легких минералов в ячейке центробежного аппарата.86 3.3.Определение влияния расхода разрыхляющей воды и крупности исходного питания на содержание тяжелых фракций в концентрате центробежного аппарата.

3.4,Определение времени формирования минеральной постели в ячейке центробежного аппарата для различных фракций тяжелых и легких минералов.

3.5. Закономерности заполнения ячеек центробежного аппарата твердыми частицами.

З.б.Экспериментальное определение распределения твердых частиц в центробежном аппарате с разрыхлением материала водой.

3.7. Фотосъемка распределения твердых частиц в ячейке центробежного сепаратора с разрыхлением материала водой.

3.8. Сопоставление расчетных и практических данных по устойчивости потока в центробежном аппарате.

3.9.Механизм сепарации в центробежном аппарате с разрыхлением материала водой. выводы.

4. расчетное определение уровня извлечения золота, по вещественному составу золотосодержащих продуктов и оптимизация работы центробежных сепараторов.

4.1. Программная реализация алгоритма вычисления траектории движения минеральной частицы в двухфазном потоке обогатительного центробежного аппарата.

4.2.0пределение уровня извлечения свободного золота.

4.3. Результаты использования математической модели на практике.

4.4. Технологическая схема переработки высоко глинистых золотосодержащих песков.

4.5. Технологическая схема рудной золото извлекающей фабрики.

Введение 2000 год, диссертация по разработке полезных ископаемых, Романченко, Артем Анатольевич

Гарантия экономического процветания любого государства -наличие на его территории полезных ископаемых.

Россия по своим природным запасам находится на первом месте в мире. Увеличение количества добываемых полезных ископаемых в России за счет вовлечения в переработку новых месторождений - это, прежде всего, разработка отечественных обогатительных технологий, сравнительно дешевых и высоко эффективных. В последнее время этому принципу развития отрасли уделяется много внимания.

Внедрение эффективных технологий, процессов и аппаратов, позволяющих извлекать труднообогатимые формы полезных ископаемых, возможно при условии развития в этом направлении фундаментальных исследований.

Новый подход к решению этих проблем осуществлен в работах Плаксина И.Н., Ревнивцева В.И., Богданова О.С., Полькина A.A., Чантурия В.А., Леонова С.Б., Тихонова О.Н., Авдохина В.М., Самыгина В.Д.

Одним из первых методов обогащения полезных ископаемых является гравитационное обогащение, который всегда будет оставаться актуальным, так как извлечение тяжелых минералов данным способом дешевле, экологически чище и в последнее время может конкурировать с другими процессами по обогащению тонко вкрапленных и окисленных РУД

Изучением поведения твердых частиц в гравитационных полях занимались Ричарде Р.Х., А. Таггард, Лященко П.В. и другие. Ими предложены различные формулы и методы для нахождения конечной скорости падения минеральных частиц в водной среде в свободных и стесненных условиях. Все эти расчеты справедливы для гравитационных методов обогащения, таких как отсадка и обогащение в потоке жидкости текущей по наклонной плоскости.

Большой вклад в изучение теоретических основ и практики применения гравитационных методов обогащения внесли Фоменко Т. Г., Благов И. Ф., Кизевальтер Б. В., Шохин В.Н., Замятин О.В., и другие.

Дальнейшим развитием гравитационных процессов является использование центробежных сил. В центробежных безнапорных обогатительных сепараторах накладываемое на минеральные частицы центробежное ускорение интенсифицирует процесс разделения по плотности.

Центробежные аппараты позволили расширить область применения гравитационных процессов в обогащении полезных ископаемых. Но в то же время центробежное обогащение является сложным процессом, огромное количество факторов играют существенную роль на поведение частиц тяжелых минералов в центробежных сепараторах. К ним относятся: плотность, крупность, гранулометрический состав и форма частиц питания и частиц ценного компонента, а также период обогащения, интенсивность центробежного поля, гидродинамические характеристики потока жидкой фазы и способ разрыхления материала на поверхности расслаивания.

Большой вклад в изучение процессов, протекающих в центробежных безнапорных сепараторах, внесли Лопатин А.Г. и его ученики. Ими описаны форма свободной поверхности жидкости в центробежных аппаратах, разработан расчет ускорения частицы на поверхности обогатительной центрифуги, а также исследованы кинетика и механизм сепарации в данных аппаратах.

Одно из последних исследований в области центробежного обогащения принадлежит Богдановичу А. В., который предложил новый метод расчета конечной скорости падения минеральных частиц в центробежном поле.

К зарубежным исследователям, внесшим один из самых ощутимых вкладов за последнее время в изучение извлечения золота, кинетики и условий его обогащения в центробежных аппаратах, относится А. Лаплант, работающий в Канаде.

Появившиеся в последнее время центробежные сепараторы используют дополнительное разрыхление материала водой, для достижения высокого извлечения более тонких классов тяжелых минералов и максимального времени обогащения.

Данные аппараты имеют более сложную конструкцию, форму рабочей поверхности, высокоскоростное течение, высокое центробежное поле, что приводит к усложнению описания процессов, происходящих в них.

На сегодняшний день теоретическое представление о поведении твердой и жидкой фаз в центробежном аппарате носит поверхностный характер. В существующих моделях движения частиц не учтен сложный неоднородный характер движения жидкости, распределение и характеристики твердых частиц в ячейках центробежного аппарата и их влияние на скорость двухфазного потока.

Актуальность таких исследований обусловлена тем, что высокоскоростной двухфазный поток в центробежном аппарате, использующем дополнительное разрыхление материала водой против действия центробежной силы, вызывает интересные эффекты распределения твердых частиц по плотности и крупности в зонах их концентрации, которые остаются неизученными по сегодняшний день.

Знание закономерностей распределения твердой фазы в ячейке центробежного сепаратора, детальное описание динамики движения двухфазной среды при действии центробежной силы и силы гидродинамического давления имеют большое значение для выбора оптимальных режимов работы центробежных сепараторов и создания эффективных схем обогащения.

Цель работы. Создание математической модели численного определения скорости и траектории движения минеральной частицы в двухфазном потоке в безнапорном центробежном сепараторе, в зависимости от вещественных характеристик исходного питания, ценного компонента и режимов работы центробежных аппаратов.

Определение качественных и количественных характеристик распределения твердой фазы в ячейке центробежного сепаратора, зависимости наполнения минеральной постели твердыми частицами и механизма сепарации минералов.

Создание методов расчета оптимальных режимов работы центробежных сепараторов.

Методы исследования. Математическое моделирование, с численным решением на ЭВМ.

Работа выполнена с использованием экспериментальных, аналитических и математических методов исследований, которые включают в себя: проведение экспериментов на лабораторном и полупромышленном центробежных аппаратах, использующих принцип разрыхления материала водой; изучение вещественного состава продуктов обогащения; фотосъемка материала в зоне сепарации центробежного аппарата.

Научная новизна. Впервые построена математическая модель, позволяющая численно рассчитать и построить траекторию движения минеральной частицы в двухфазном потоке, образующемся в безнапорном центробежном сепараторе с учетом накопления в нем твердых частиц.

Установлен механизм концентрации и распределения минеральных частиц в центробежных безнапорных аппаратах с разрыхлением материала водой в зависимости от их крупности, плотности.

Получены закономерности образования зон концентрации тяжелых минералов от их содержания, крупности и количества разрыхляющей воды.

Создана методика проведения численного эксперимента на ЭВМ по определению оптимальных параметров пульпового потока, позволяющая определить траекторию движения минеральной частицы в центробежном сепараторе и оценить вероятность ее попадания в концентрат или хвосты.

Разработаны новые методы оптимизации работы центробежных сепараторов с разрыхлением материала водой, определяющие уровень извлечения благородных металлов центробежными аппаратами и оптимальные условия для их обогащения.

На защиту выносятся. Математическая модель поведения твердой частицы в двухфазном потоке центробежного сепаратора. Качественная и количественная характеристика, кинетика и описание механизма сепарации твердых частиц в центробежном сепараторе, использующего принцип разрыхления материала водой.

Практическая значимость работы. Разработанная математическая модель позволяет прогнозировать результаты разделения в реальных центробежных аппаратах при изменении входных параметров потоков пульпы, изменения состава и свойств разделяемого материала. Позволяет определить оптимальные параметры сепарации различного минерального сырья в центробежных концентраторах для возможности их применения в технологических схемах.

Результаты промышленного применения данной модели при оптимизации технологических схем рудной золотоизвлекательной фабрики ООО «Артель старателей «Западная» (республика Бурятия) и технологической схемы обогатительной установки в республике Гвинея АО «Северная корона» (г. Иркутск) позволили дополнительно получить 73 кг золота за период 1997-99гг.

Заключение диссертация на тему "Моделирование процесса центробежной сепарации золотосодержащего минерального сырья"

Основные результаты работы:

1) Показано, что существующая теоретическая база для центробежных способов обогащения в безнапорных сепараторах недостаточна для применения ее на практике.

2) Разработана математическая модель поведения твердой частицы в центробежном сепараторе, использующего принцип дополнительного разрыхления материала водой, учитывающая характеристики двухфазного потока материала и распределение твердой фазы в аппарате, конструкцию, режим работы аппарата, характеристики сырья и ценного компонента.

3) Изучены закономерности накопления и распределения твердых частиц различной плотности и крупности в сепараторах данного типа.

4) Установлен механизм сепарации минерального сырья в центробежных аппаратах под действием дополнительного разрыхления материала водой.

5) Создана методика определения оптимальных условий сепарации в центробежных аппаратах, позволяющая определить возможность их применения для различных типов месторождений, а так же выбрать оптимальные условия их работы.

6) Оптимизирована работа центробежных аппаратов на действующих золотоизвлекательных предприятиях. Экономический эффект от использования математической модели на практике составил 73 килограмма золота с 1997-99гг.

Библиография Романченко, Артем Анатольевич, диссертация по теме Обогащение полезных ископаемых

1. Базилевский A.M., Кизевальтер Б.В. Расчет скорости стесненного падения частиц в потоке суспензии. Обогащение руд 1969.

2. Батчелор Д. Введение в динамику жидкости. М. Мир, 1973.

3. Богданович A.B., Разделение минеральных частиц в центробежных полях обогатительная технология будущего. М.'Торный журнал " 1997.

4. Богданович A.B., Коган Д. И., Некоторые закономерности разделения минеральных частиц в центробежном поле. Иркутск, Иргиредмет, 1995.

5. Белоцерковский О.М., Гущин В.А., Конынин В.Н. Метод расщепления для исследования течений стратифицированной жидкости со свободной поверхностью// ЖВМиМФ. 1987. - Т. 27.№ 4.

6. Брагин П.А. Механическое взаимодействие минеральной смеси с рабочими органами центробежно-вибрационных машин. Магадан, "Колыма" №3-1994.

7. Благов И.Ф., Коткин A.M., Фоменко Т.Г. Гравитационные процессы обогащения(теоретические основы). М. 1962.

8. Гончаров В.Н. Динамика русловых потоков. JL, Гидрометеоиздат 1962.

9. Забродский С.С., Гидродинамика и теплообмен в псевдоожиженном слое. M.-JL, Госэнергоиздат 1969.

10. Изв. АН СССР. Серия геофизическая №2-1958.

11. Кизевальтер Б.В. Теоретические основы гравитационных процессов обогащения , М.: Недра, 1979, 296с.

12. Лева М. Псевдоожижение. М., Гостоптехиздат 1961.

13. Лопатин А.Г. Центробежное обогащение руд и песков. М. "Недра"1987.

14. Лойцянский Л.Г. Механика жидкости и газа М., Наука 1987.

15. Лукяненко В.М., Таранец A.B. Центрифуги Изд. "Химия" 1988.

16. Лященко П.В. Гравитационные методы обогащения. М.-Л., ОНТИ, 1935.

17. Макуров Л.З., Исследование центробежной сепарации полезных ископаемых в сепараторах с высоким критерием разделения. Д-р т.н. 1971.

18. Маньков В.М., Тарасова Т.Б. Информационная записка о научно-исследовательской работе. АО "Иргиредмет", Иркутск 1996.

19. Минц Д. М., Шуберт С. А. Гидравлика зернистых материалов. Изд.ком. хоз., М.-Л., 1955.

20. Михнев А.Д., Рюмин А. И. Отчет о научно-исследовательской работе. Красноярская государственная академия цветных металлов и золота, Красноярск 1995.

21. Никулин А.И., Файкин В. И. Исследования и промышленные испытания центробежных концентраторов в схемах обогащения золотосодержащих руд. Тр. ЦНИГРИ, вып. 176,1983.

22. Потемкин А. А. Компания Knelson concentrators-мировой лидер в производстве гравитационных центробежных сепараторов., М. : Горный журнал 5 1998

23. Розенбаум Р.Б., Тодес О.М., Стесненные падения в циллиндрической трубке. ДАН СССР т.15.-№3-1957.

24. Самылин H.A., Золотко A.A., Починок В.В., Отсадка, М., Недра 1976.

25. Темам Р. Уравнения Навье-Стокса. Теория и численный анализ. -М.: Мир, 1981.

26. Федотов К.В., Романченко A.A., Сенченко А.Е. Расчет скоростей гидродинамических потоков в центробежном концентраторе, М.: Горный журнал 5 1998.

27. Федотов К.В., Дудкин В.В., Романченко A.A., Сенченко А.Е Численное определение составляющих скорости потока жидкости в центробежных аппаратах . Обогащение руд 4. 1998.

28. Шкадов В. Я., Запрянов 3. Д. Течение вязкой жидкости. М.: МГУ, 1984.

29. Шохин В.Н., Лопатин А.Г., Гравитационные методы обогащения. М. "Недра"1980.

30. Шифрин К.С. Универсальная формула для скорости падения шара в жидкости. Щукин В.К. Теплообмен и гидродинамика внутренних потоков в полях массовых сил. М., Машиностроение ,1980.

31. Щукин В.В. Теплообмен и гидродинамика внутренних потоков в полях массовых сил. М., Машиностроение, 1980.

32. Флетчер К. Вычислительные методы в динамике жидкостей: в 2-х томах, М.: Мир, 1991.

33. Флетчер К. Численные методы на основе метода Галеркина. М.: Мир, 1988.

34. Центробежно-гравитационное обогащение углей. Сб. статей/ИОТТ. М., 1972.

35. Ancia Ph., Frenay J. Comparison of the Knelson and Falcon centrifugal separators/ University of Liege, Belgium 1997.

36. Laplante A., Comparative study of two centrifugal concentrators. Mc.gill University, Monreal 1989.

37. Laplante A., Liu L., Cauchon A., Gold gravity recovery at mill of les mines camchib inc., chibougamau, quebec. Presented at the 1990 Annual CMP Meeting.

38. Laplante A., The use of laboratory separator to study gravity recovery in industrial circuits., Ottawa 1992.

39. Laplante A., Buonvino M., A study the falcon concentrator. McGill University 1994.

40. Laplante A., Huang L., Harris G. В., Defining overload conditions for 7.6 cm Knelson concentrator by use of synthetic feeds. Mineral processing and Extractive metallurgy. May-August 1996.

41. Luis A. Meza Recovery of placer gold using the Knelson Concentrators. Colombia 1994.

42. Knelson В. V., Centrifugal concentration and separation of precious metal. Gold mining . November 1988.

43. Knelson В. V., The Knelson concentrator metamorphosis from crude beginning to sophisticated world-wide acceptance. Vancouver, Mineral engineering journal 1992.

44. Morse R.D. Fluidization of granular solids-fluid mechanics and quality. Ind. Eng. Chem, 41, 1949, № 6,p. 1117-1124

45. Fedotov K.V. XX International Mintral Processing Congress Germany 1997.

46. Белобородов В.И., Федотов К.В., Романченко А.А. Обогащение золотосодержащих песков с высоким содержанием глин. Горный журнал. 1998-№5, с 49-52.

47. Романченко А.А., Жиряков А.С., Колычев П.И. извлечение золота из продуктов обогащения полиметаллических руд. Горный журнал. 1998-№5, с 68-71.

48. Леонов С.Б., Федотов К.В., Романченко А.А. Расчет скорости движения минеральной частицы в двухфазном потоке центробежного аппарата. II конгресс обогатителей стран СНГ, Москва, 1999г.

49. Леонов С.Б., Федотов К.В., Сенченко А.Е., Романченко А.А. Мобильная обогатительная установка для извлечения золота из эфельных отвалов промывочных приборов. II конгресс обогатителей стран СНГ, Москва, 1999г.

50. Федотов К.В., Романченко А.А., Сенченко А. Е. Попутное извлечение благородных металлов на полиметаллических обогатительных фабриках. II конгресс обогатителей стран СНГ, Москва, 1999г.

51. Леонов С.Б., Федотов К.В., Романченко A.A. Переработка лежалых хвостов Солнечного ГОКа. Сборник докладов «Плаксинские чтения», 1999г.

52. Леонов С.Б., Федотов К.В., Романченко A.A., Сенченко А.Е. Создание технологий для извлечения тонких фракций тяжелых минералов на основе определения механизма сепарации в центробежных концентраторах. Сборник докладов «Плаксинские чтения», 1999г.

53. Леонов С.Б., Федотов К.В., Сенченко А.Е., Романченко A.A. Извлечение труднообогатимого золота из песков техногенных россыпных месторождений с использованием центробежных методов обогащения. Сборник докладов «Плаксинские чтения», 1999г.

54. В технологическую схему обогатительной установки были внесены следующие изменения:

55. Организованна последовательная четырех стадиальная дезинтеграция и классификация исходных песков, с разделением по следующим классам крупности: 5 мм; 0,8мм; 0,15-0,2мм; 0,02мм.

56. Обогащение в центробежных концентраторах осуществляется раздельно на фракциях -0,8+0,2мм и -0,2+0,02мм.

57. Подобрана оптимальная плотность питания концентратора работающего на фракции -0,2+0,02мм (пески гидроциклона и сгустителя), что составило 35% твердого.

58. Давление разрыхляющей воды для обоих концентраторов установлено следующее: для аппарата работающего на грубозернистой фракции -5,5р81, для аппарата работающего на тонкой фракции Брей

59. Периоды обогащения для центробежных концентраторов определены по 8 часов.

60. После модернизации технологической схемы обогащения высоко глинистых песков месторождения «Параманга» извлечение золота в гравитационный концентрат по сравнению с предыдущей схемой увеличилось с 63% до 82% то есть на 19%.

61. За период с апреля 1997 года по октябрь 1999 года за счет улудшения технологической схемы и настройки центробежных концентраторов по методике Романченко Артема Анатольевича получено дополнительной товарной продукции 40 килограммов золота.

62. Генеральный директор АО «Северная корона»

63. В технологическую схему обогатительной фабрики были внесены следующие изменения:

64. Ограничен класс крупности питания для центробежного аппарата, установленного в цикле измельчения, с -5мм до -2мм.

65. Увеличена плотность питания концентратора,установленного на конечном продукте цикла измельчения ( 90% -74 мкм), с 15% твердого до 35%.

66. Давление разрыхляющей воды для обоих концентраторов установлено следующеедая первого аппарата брв^ для второго - 5рз1.

67. Периоды обогащения для центробежных концентраторов определены следующие: аппарат в цикле измельчения на крупности -2 мм 3 часа, аппарата на готовом классе - 4часа.

68. Результаты ежемесячного контрольного опробования показывают, что извлечение золота в гравитационный концентрат увеличилось с 75% до 87%.