M Ở ĐẦ U
3.2.4.Nghiờn cứu sản phẩm quặng tinh bauxit Hà Quảng
2. Phương phỏp và thiết bị nghiờn cứ u
3.2.4.Nghiờn cứu sản phẩm quặng tinh bauxit Hà Quảng
Bảng 21. Phõn tớch húa toàn phần quặng tinh
Thành phần húa học và hàm lượng, %
Al2O3 SiO2 Fe2O3 FeO TiO2 MKN Na2O K2O MnO CaO MgO P2O5 SO3
51,8 5,6 23,44 1,2 2,03 13,81 0,35 0,24 0,01 0,45 0,49 0,1 0,28 Kết quả phõn tớch hoỏ toàn phần cú hàm lượng Al2O3 là 51,8% và hàm lượng SiO2 là 5,6%, so với kết quả tổng hợp từ sản phẩm quặng tinh 1 và quặng tinh 2 thớ nghiệm sơ đồ tuyển rửa mẫu quặng nguyờn khai cú hàm lượng Al2O3
Mẫu đầu
Sàng a=50mm
Đập
Mỏy rửa cỏnh vuụng Mỏy rửa cỏnh vuụng
Sàng a=3 mm Quặng tinh 1 Thải +50mm -50mm -25 Đập -25 Sàng a=25mm Mỏy rửa cỏnh vuụng Quặng tinh 2 -25mm +25mm +0,5mm -0,5mm +0,5mm -0,5mm +0,5mm -0,5mm +3mm -3mm
là 51,32% và hàm lượng SiO2 là 6,17% thỡ thấy hàm lượng khỏc nhau khụng đỏng kể và nằm trong giới hạn cho phộp. Trong sơ đồ kiến nghị sẽ lấy số liệu từ kết quả quặng tinh tổng hợp từ thớ nghiệm sơ đồ tuyển bằng MRCV để tớnh toỏn kết quả dự kiến khi ỏp dụng sơđồ vào thực tế sản xuất.
- Độ rúc nước tự nhiờn của quặng tinh đổđống thể hiện ở bảng 22.
Bảng 22. Kết quả xỏc định độ rúc nước tự nhiờn của quặng tinh đổđống
Thời gian, phỳt 0 30 60 120
Độẩm, % 15,09 12,96 11.98 11
Sau 2 h thỡ nước ở bunke chứa quặng tinh hầu như khụng rúc ra nữa, Tiếp theo độẩm giảm đi chủ yếu do nước bay hơi, đặc biệt là những ngày khụ hanh.
- Thể trọng quặng tinh sau tuyển: ~1,18 tấn/m3 - Gúc dốc tự nhiờn quặng tinh: ~ 37 độ 3.3. Xỏc định một số tớnh chất cơ lý và tốc độ lắng của bựn thải Để phục vụ cụng tỏc thải, đó phõn tớch thành phần độ hạt của bựn quặng thải. - Xỏc định thành phần độ hạt bựn thải. Bảng 23. Thành phần độ hạt của bựn thải TT Cấp hạt, mm Mức thu hoạch, % 1 +2 11,64 2 +1-2 5,12 3 +0,5-1 2,55 4 +0,25-0,5 1,77 5 +0,125-0,25 3,11 6 +0,074+0,125 3,27 7 -0,074 72,54 Cộng 100,00 - Khỏo sỏt tốc độ lắng của bựn thải.
Nhằm định hướng cho cụng tỏc thiết kế bói thải quặng đuụi, khả năng thu hồi nước tuần hoàn, đề tài đó tiến hành nghiờn cứu định hướng sử dụng chất trợ lắng để lắng trong quặng đuụi.
Trờn thực tế chất trợ lắng để lắng trong bựn quặng chứa sột cú thể cú nhiều loại khỏc nhau: chất vụ cơ như vụi, muối sắt, muối nhụm…; chất hữu cơ
như hồ tinh bột, cỏc polyme như PAA - được dựng nhiều ở nước ngoài. Với quặng đuụi bauxit đề tài chọn một số chất trợ lắng mà Việt Nam sẵn cú là vụi, hồ tinh bột và PAA.
Bựn thải cú hàm lượng rắn khoảng 6%, màu vàng đỏ, độ pH=7
Đó lấy mẫu bựn thải trong khi chạy sơ đồ để thớ nghiệm lắng trong cỏc bỡnh đo cú chia độ dung tớch 2 lớt. Kết quả như sau:
a. Lắng tự nhiờn (khụng dựng chất trợ lắng) - Sau 2 h cặn lắng cũn 1/2 thể tớch bỡnh - Sau 3h cặn lắng cũn 1/3 thể tớch bỡnh - Sau 4h cặn lắng cũn 1/4 thể tớch bỡnh - Sau 5h cặn lắng cũn ~1/4 thể tớch bỡnh Vậy cú thể kết luận là sau 4h cặn lắng gần như ổn định, tốc độ lắng v = 0,4-0,5cm/phỳt b. Lắng cú chất trợ lắng + Chất trợ lắng PAA với chi phớ 10g/m3 - Sau 6 phỳt cặn lắng cũn 1/2 thể tớch bỡnh - Sau 10 phỳt cặn lắng cũn 1/3 thể tớch bỡnh - Sau 21 phỳt cặn lắng cũn 1/4 thể tớch bỡnh - Sau 30 phỳt cặn lắng cũn ~1/4 thể tớch bỡnh ( khoảng 25% rắn) Với vụi chi phớ 2kg/m3 thỡ sau 24 phỳt cặn lắng cũn 1/2 thể tớch bỡnh. Với hồ tinh bột chi phớ 150g/m3 thỡ sau 7 phỳt cặn lắng cũn 1/2 thể tớch bỡnh.
Nhận xột: Bựn quặng bauxit lắng tương đối nhanh, độ trong khỏ tốt. Nếu bói thải đủ lớn để lưu được trong vũng 2h thỡ cú thể thu hồi nước tuần hoàn mà khụng cần sử dụng chất trợ lắng.
Nếu cần lắng nhanh hơn thỡ cú thể sử dụng hồ tinh bột với mức chi phớ 150 g/m3 (2.5kg/t) hoặc PAA với mức chi phớ 200 g/t chỉ cần 6-7 phỳt là cú thể thu hồi nước tuần hoàn mà khụng làm thay đổi pH của nước, khụng độc hại.
3.4. Tổng hợp kết quả nghiờn cứu 3.4.1. Cỏc kết quảđạt được
Bảng 13. Bảng tổng hợp sản phẩm tuyển rửa trờn hệ thống SQĐT
Hàm lượng, % Thực thu, % Sản phẩm Thu
hoạch, % Al2O3 SiO2 Al2O3 SiO2 Msi
Quặng tinh +50mm 34,17 51,83 3,84 37,31 11,63 13,50 Quặng tinh +3-50mm 39,10 50,88 8,52 41,91 29,53 5,97 Quặng tinh tổng hợp 73.27 51,32 6,34 79,22 41,16 8,09 Thải 26,73 36,90 24,44 20,78 58,84 1,63 Cộng 100,00 47,47 11,28 100,00 100,00 4,21 Bảng 19: Kết quả tuyển rửa bằng hệ thống thiết bị MRCV Hàm lượng, % Thực thu, % Sản phẩm hoạThu ch, %
Al2O3 SiO2 Al2O3 SiO2 MSi
Quặng tinh 1 34.07 52,00 3,81 37.32 11,51 13.65 Quặng tinh 2 39.22 50,72 8,49 41,91 29,52 5,97 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Quặng tinh tổng hợp 73,29 51,32 6,17 79.23 41.03 8,31
Thải 26.71 36,92 24,90 20,77 58,97 1,48
Cộng 100,00 47,47 11,28 100,00 100,00 4,21
Mẫu nghiờn cứu cú chất lượng đỏp ứng yờu cầu của phương ỏn lấy mẫu đảm bảo mục tiờu nghiờn cứu. Mẫu nghiờn cứu cú hàm lượng Al2O3 47,47% và MSi=4,21.
1. Với quy mụ phũng thớ nghiệm, đó tiến hành thớ nghiệm xỏc định được cỏc thụng số và sơđồ cụng nghệ hợp lý để tuyển rửa mẫu quặng bauxit vựng mỏ Hà Quảng, Cao Bằng, sản phẩm quặng tinh đỏp ứng yờu cầu luyện kim.
2. Kết quả thớ nghiệm bằng hệ thống sàng quay đỏnh tơi cho sản phẩm quặng tinh cú hàm lượng Al2O3 đạt 51,32%, thu hoạch quặng tinh 73.27% và MSi = 8,09. Chỉ tiờu tiờu hao nước: 4.9 m3/t.
3. Kết quả thớ nghiệm bằng hệ thống mỏy rửa cỏnh vuụng kết hợp với sàng phõn cấp đó khẳng định được cỏc chỉ tiờu cụng nghệ cơ bản như sau:
- Hàm lượng Al2O3 trong quặng tinh đạt 51,32%
- Hàm lượng SiO2 trong quặng tinh đạt 6,17%, MSi = 8,31
- Quặng thải cú nồng độ thấp khoảng 6%-7% và chủ yếu là cấp hạt mịn. Thụng số thớ nghiệm: Năng suất cấp liệu: 800kg/h; tốc độ quay của trục: 30v/ph; chi phớ nước rửa: 3m3/t.
4. Cú thể lấy nước tuần hoàn nếu bói thải đủ rộng để thời gian lắng tự nhiờn từ 1,5 -2h. Cú thể dựng thờm chất trợ lắng là hồ tinh bột với mức chi phớ khoảng 2,5kg/t quặng đầu hoặc PAA với chi phớ 200g/t quặng đầu thỡ tốc độ lắng tăng lờn đến 10 lần.
3.4.2. Dự kiến sơđồ cụng nghệ và kết quả khi ỏp dụng vào thực tế
Trờn cơ sở kết quả nghiờn cứu mẫu quặng bauxit diaspor vựng Mỏ Hà Quảng, Cao Bằng, việc sàng tỏch quặng nguyờn khai thành cấp +50mm và - 50mm tuyển riờng cho kết quả tốt. Quặng cấp hạt thụ cú dạng đặc sớt nờn khụng cần thiết phải đập ra để tuyển rửa.
* Cấp hạt +50mm rửa bằng SQĐT và MRCV cú cỏc chỉ tiờu cụng nghệ tương đương. Đối với cấp hạt +50mm kiến nghị chọn SQĐT vỡ SQĐT cú thể nhận được cấp hạt lớn hơn nhiều so với MRCV khi cựng năng suất và dễ dàng tỏch những cấp hạt dớnh lẫn (đặc biệt khi quặng nguyờn khai cú độẩm cao).
* Cấp hạt - 50mm rửa bằng MRCV cú cỏc chỉ tiờu cụng nghệ tốt đặc biệt là chi phớ nước giảm đỏng kể so với SQĐT. Kiến nghị dựng MRCV cho khõu tuyển này. Dự kiến sơ đồ cụng nghệ như hỡnh 10. Kết quả dự kiến đạt được ở bảng 24. Bảng 24. Kết quả dự kiến đạt được Hàm lượng, % Thực thu, % Sản phẩm hoạThu ch, %
Al2O3 SiO2 Al2O3 SiO2 MSi
Quặng tinh 73,30 51,30 6,17 79,22 40,20 8,31
Quặng thải 26,70 36,95 25,20 20,78 59,80 1,47
Hỡnh 10: Sơđồ kiến nghị Quặng nguyờn khai Sàng a=50mm Sàng quay đỏnh tơi Mỏy rửa cỏnh vuụng Sàng a=3 mm Quặng tinh Thải +50mm -50mm +0,5mm -0,5mm +50 mm -50mm +3mm -3mm
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
Kết luận
Sau khi nghiờn cứu mẫu quặng bauxit diaspor vựng Mỏ Hà Quảng, Cao Bằng cú thể kết luận những vấn đề chớnh như sau:
- Kết quả nghiờn cứu đạt được mục tiờu đề tài đó đề ra: Sản phẩm quặng tinh bauxit cú hàm lượng Al2O3 > 50% và MSi >7 đỏp ứng được yờu cầu chất lượng luyện kim.
- Khẳng định được thiết bị mỏy rửa cỏnh vuụng phự hợp cho đối tượng quặng bauxit diaspor, tiờu hao năng lượng ớt hơn so với thiết bị sàng quay đỏnh tơi.
- Khẳng định việc sàng tỏch quặng nguyờn khai thành cấp +50mm và - 50mm tuyển riờng cho kết quả tốt. Quặng cấp hạt thụ cú dạng đặc sớt nờn khụng cần thiết phải đập ra để tuyển rửa.
- Đuụi thải của quỏ trỡnh tuyển rửa cú thể thu hồi nước tuần hoàn từ bói thải quặng đuụi lắng tự nhiờn hoặc sử dụng chất trợ lắng PAA hoặc hồ tinh bột.
- Từ cỏc kết quả nghiờn cứu mà đề tài đó đạt được, đề xuất quy trỡnh cụng nghệ hợp lý tuyển quặng bauxit diaspor vựng mỏ Hà Quảng, Cao Bằng như hỡnh 10.
Kiến nghị
- Trong thực tế, với thiết bị mỏy rửa cỏnh vuụng cụng nghiệp cú năng suất lớn cú thể nhận được cỡ hạt <75mm , khi đú cú thể tuyển theo cấp hạt +75mm và -75mm.
- Kết quả nghiờn cứu cú thể sử dụng làm số liệu cơ sở để lập dự ỏn đầu tư cho mỏ Súc Giang và làm tài liệu tham khảo cho việc lập bỏo cỏo đầu tư cũng như quy hoạch khai thỏc và chế biến cỏc mỏ lõn cận trong vựng. Hơn nữa cú thể làm cơ sở cho việc tớnh toỏn lại trữ lượng vựng mỏ Hà Quảng, Cao Bằng. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Phan Xuõn Uý, Tổng Cục địa chất. Bỏo cỏo địa chất Kết quả tỡm kiếm - thăm dũ nhúm mỏ bauxit Hà Quảng - Cao Bằng. 1984.
2. KS. Nguyễn Cảnh Nhó, VMLK. Nghiờn cứu tuyển bauxit Mỏ Tỏp Nỏ, Cao Bằng. 2008.
3. KS. Nguyễn Cảnh Nhó, VMLK. Bỏo cỏo Nghiờn cứu tuyển bauxit Ma Mốo-Lạng Sơn. 2008.
4. Đinh Bỏ Nấu, VMLK. Bỏo cỏo tổng kết đề tài “Nghiờn cứu cụng nghệ
tuyển quặng bauxit khu Tõy mỏ Tõn Rai - Lõm Đồng”. 1-2002.
5. Nguyễn Cảnh Nhó, VMLK. Nghiờn cứu sơ bộ khả năng tuyển rửa cỏc loại quặng bauxit mỏ “1/5” Đắc Nụng. 1987.
6. KS. Nguyễn Thị Đoàn Hạnh, Tuyển tập bỏo cỏo. Xử lý quặng bauxit và bựn đỏ bằng cụng nghệ vi sinh. 7-2009.
7. Nguyễn Cảnh Nhó, VMLK. Nghiờn cứu khả tuyển và lựa chọn cụng nghệ
tuyển quặng bauxit Nhõn Cơ- Đắc Nụng. 2006.
8. KS. Nguyễn Cảnh Nhó, Tạp chớ Cụng nghiệp Mỏ. Một số kết quả nghiờn cứu cụng nghệ tuyển quặng bauxit Gia Nghĩa. No5-2007.
9. Tiềm năng và hiện trạng thăm dũ, khai thỏc và sử dụng quặng ở nước ta. http://www.moit.gov.vn