Assessment of the Efficiency of Hematite Quartzite Enrichment Technologies

Tetiana OLIINYK; Liudmila SKLYAR; Natalia KUSHNIRUK; Nadiya HOLIVER; Barbara TORA

doi:10.29227/IM-2023-01-04

Tetiana OLIINYK Kryvyi Rih National University, mining and metallurgical faculty, Ukraine https://orcid.org/0000-0002-0315-7308
Liudmila SKLYAR Kryvyi Rih National University,mining and metallurgical faculty, Ukraine https://orcid.org/0000-0002-2721-1436
Natalia KUSHNIRUK Kryvyi Rih National University, mining and metallurgical faculty https://orcid.org/0009-0005-7900-4091
Nadiya HOLIVER Kryvyi Rih National University, mining and metallurgical faculty, Ukraine https://orcid.org/0000-0002-9252-2839
Barbara TORA AGH University of Science & Technology, Faculty of Civil Engineering and Resource Management, Dept. of Environmental Engineering, Poland https://orcid.org/0000-0002-0850-3054

DOI: https://doi.org/10.29227/IM-2023-01-04

Słowa kluczowe: kwarcyt hematytowy, technologia, wydajność, separacja magnetyczna, grawitacja, flotacja

Abstrakt

W artykule podjęto problem opracowania wydajnej technologii wzbogacania rud hematytu. Celem badań jest zbadanie właściwości procesowych słabo rozsianych rud hematytu Ukrainy, z uwzględnieniem ich właściwości mineralogicznych, opracowanie schematów wzbogacania rud hematytu oraz ocena skuteczności separacji minerałów podczas wzbogacania grawitacyjnego, magnetycznego i metody flotacji.
Badania przeprowadzono na próbce rud hematytu z krzyworoskiego zagłębia rud żelaza na Ukrainie, która składała się z 9 mineralogicznych typów rud, wyróżniających się stosunkiem ilościowym głównych grup minerałów kruszcowych i nierudnych.
W wyniku separacji magnetycznej WLIMS przy indukcji pola magnetycznego 0,07 T otrzymano koncentrat zawierający żelazo o udziale masowym żelaza 63,5% z rudy o wielkości minus 0,074+0 mm, przy całkowitym uzysku żelaza 12,8%.
Stwierdzono, że wraz ze wzrostem indukcji pola magnetycznego od 0,2 T do 0,8 T, uzysk żelaza ogólnego w produkcie magnetycznym WNIMS wzrósł z 78,8% do 86,9%. Udział masowy całkowitego żelaza w produkcie magnetycznym WIMS wynosił 57,9–59,8%. Straty żelaza ogólnego z produktem niemagnetycznym wahały się od 21,2% do 13,1% przy udziale masowym żelaza całkowitego 32–27,8%. Udział masowy SiO2 w produkcie magnetycznym wynosił 11–13,8%.
W wyniku badań flotacyjnych otrzymano koncentrat hematytu o udziale masowym żelaza ogólnego 64,05–65,95%, z odzyskiem żelaza w koncentracie 60,3–70,68%. Na podstawie wyników badań procesowych opracowano siedem wariantów schematów wzbogacania rud hematytu. Schematy oceniono według kryterium sprawności Hancocka, które mieściło się w przedziale 42,49–64,7%. Zarekomendowano do wdrożenia technologię flotacji magnetycznej do wzbogacania kwarcytu hematytowego. Technologia ta umożliwia otrzymanie koncentratu handlowego o udziale masowym żelaza ogólnego 37,02% z rudy hematytu o udziale masowym żelaza ogólnego 65,41%.