6.3 Исследование технологических схем
Исследования технологических схем обогащения минерального сырья, выполненные в лабораторных условиях, проверяют с целью подтверждения воспроизводимости полученных показателей обогащения в условиях непрерывного и замкнутого процесса, моделирующего промышленное предприятие.
К стадии лабораторных относятся исследования, проводимые на отдельных аппаратах с навесками массой не более 10 кг. По результатам лабораторных исследований составляют технологическую схему для дальнейших исследований.
В зависимости от поставленных задач дальнейшие исследования выполняют в укрупнённом, полупромышленном или опытно-промышленном масштабе.
Укрупнённые лабораторные исследования проводят в непрерывном режиме по полной схеме обогащения, составленной из лабораторного оборудования (производительность такой схемы обычно не превышает 100 кг/ч). В результате укрупнённых исследований составляют товарный баланс продуктов обогащения и нарабатывают необходимую массу концентрата для дальнейших исследований, кроме того отбирают пробу отходов с целью определения возможности их дальнейшего использования. На основе результатов укрупнённых лабораторных исследований составляют технологический регламент.
Укрупнённые исследования проводят на стадии предварительной разведки месторождений. Их результаты используются для обоснования целесообразности проведения детальной разведки месторождений, а также для подготовки к следующим полупромышленных исследований.
Полупромышленные исследования являются контрольными, поскольку с их помощью проверяется технология переработки минерального сырья, разработанная в результате укрупнённых лабораторных исследований. Исследование проводят, как правило, в непрерывном режиме с полным воспроизведением рекомендаций технологической схемы с учётом оборота воды и очистки сточных вод. Полупромышленные исследования заканчивают определением не менее, чем суточного баланса продуктов и наработкой концентратов в количествах, необходимых для дальнейших работ, предусмотренных схемой (например, окомкование, гидро- или пирометаллургические процессы), а также отходов в количествах, достаточных для производства опытных партий строительной или иной продукции.
Результаты полупромышленных исследований - технологический регламент, который используется для составления ТЭО проекта кондиций разведуемого месторождения; подсчёт и утверждение запасов месторождения.
Данные полупромышленных исследований также необходимы при разработке проектов промышленных горно-обогатительных предприятий.Промышленные исследования применяют для отработки и проверки технологии нетрадиционных видов минерального сырья, а также с целью отработки нового технологического оборудования и уточнения исходных данных для проектирования промышленных предприятий по переработке минерального сырья. Производительность установок составляет обычно 50 - 150 т/ч. Часто для промышленных исследований используют секции действующих обогатительных фабрик. При промышленных исследованиях нарабатывают крупные партии концентрата (до 100 тыс. т) для последующего окомкования и металлургического передела.
Программа промышленных исследований включает такие разделы: цель, задачи и сроки проведения исследовательских работ; этапы работ (наладка и регулирование оборудования, отработка узлов и вариантов схем, наладка рекомендованных схем); контрольные исследования (балансовые и товарные опробования, актирование показателей переработки сырья); обобщение полученных результатов и составление отчёта. На основе программы исследований составляют смету расходов, необходимых для выполнения всего объёма исследовательских работ.
Продолжительность исследований определяется для каждой пробы программой исследований в зависимости от типа минерального сырья, массы пробы, сложности и вариантов исследуемых проб, необходимой массы конечных продуктов.
Полученные результаты - исходные данные для разработки проекта новой обогатительной фабрики или для реконструкции действующей.