Инструкция по составлению баланса металлов на обогатительных фабриках
Товарный баланс является технологическим отчетом о работе обогатительной фабрики за месяц. Правила составления товарного баланса установлены действующей нормативной документацией. Товарный баланс обогатительной фабрики характеризуется невязкой, имеющей свои знак и величину. Товарный баланс должен составляться по результатам измерения масс продуктов обогащения, массовой доли ценных компонентов и влажности продуктов обогащения. На многих обогатительных фабриках товарный баланс составляется с отступлением от действующих правил. Это может приводить к некорректному изменению величины и знака невязки, в результате чего товарный баланс теряет свой смысл как показатель состояния технологии обогащения и качества опробования. Изменения невязки носят характер систематических погрешностей. То же может происходить при выполнении корректировки массовой доли ценных компонентов в руде и отвальных хвостах, которая предусмотрена нормативной документацией в случае превышения допустимого предела невязки в 2—3% относительных. Товарный баланс должен составляться только по измеренным показателям на обогатительной фабрике. Массовые доли ценных компонентов в руде и отвальных хвостах могут не корректироваться даже в случае превышения допустимого предела, причины которого необходимо подробно изучать и устранять.
Ключевые слова: невязка товарного баланса, измерение массы, результаты опробования, масса ценного компонента, корректировка массовой доли, систематические погрешности.
Комлев А. С. Составление и использование товарного баланса обогатительной фабрики // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2021. — № 11-1. — С. 276—284. DOI: 10.25018/0236_1493_2021_111_0_276.
Комлев Алексей Сергеевич — канд. техн. наук, старший научный сотрудник, Уральский государственный горный университет, кафедра обогащения полезных ископаемых, 620144, г. Екатеринбург, ул. Куйбышева, 30, Россия.
1. ПБ 07—601—03. Правила охраны недр (с изменениями от 30 июня 2009 г.). Утверждены 06.06.2003 г.
2. Типовая инструкция по составлению товарного баланса металлов на обогатительных фабриках Министерства цветной металлургии СССР. 1968 г.
3. Козин В. З. Товарный баланс обогатительных фабрик: научная монография. — Екатеринбург: Изд-во УГГУ, 2014. — 133 с.
4. Козин В. З. Технологический баланс обогатительных фабрик. Научная монография. — Екатеринбург: Изд-во УГГУ, 2017. 150 с.
5. Локонов М. Ф. Опробование на обогатительных фабриках. — М.: Госгортехиздат, 1961. — 276 с.
6. Карпенко Н. В. К оцениванию невязки и корректировке товарного баланса металлов на обогатительных фабриках // Обогащение руд. 1992. № 1. С. 13—20.
7. Pitard F. Correct sampling systems and statistical tools for metallurgical prosesses // XXVII International Mineral Processing Congress. Santiago, Chile, 2014. Chap. 15. P. 1.
8. Никитенко Е. М., Евтушенко М. Б., Юшина Т. И. Совершенствование пробирного анализа руд Дегдеканского месторождения. Обогащение руд, 2019, № 1, С. 34—38.
9. Крылов Г. В. Упрощение обработки разведочных проб. Материалы совещания 5—7 октября 1960 г. Вопросы методики опробования рудных месторождений при разведке и эксплуатации. — М.: Госгеолтехиздат, 1962. — С. 27—35.
10. ГОСТ 14180—80. Руды и концентраты цветных металлов. Методы отбора и подготовки проб для химического анализа и определения влаги. М.: Издательство стандартов. — 27 с.
11. ОСТ 48—276—86. Руды и концентраты цветных металлов с попутным содержанием благородных металлов. Отбор и подготовка проб для определения содержания благородных металлов и влаги.
12. Типовые методические указания по определению, учету, экономической оценке и нормированию потерь твердых полезных ископаемых и содержащихся в них компонентов при переработке минерального сырья. М.: Отраслевой стандарт СССР. — 97 с.
13. Даваасамбуу Д., Эрдэнэцогт Д. Оптимизация процессов флотации медномолибденовых руд на основе оперативного анализа минерального состава // Научные основы и практика переработки руд и техногенного сырья: Материалы XX Международной научно-технической конференции. Екатеринбург: Изд-во «Форт Диалог-Исеть», 2015. С. 52—56.
14. Уткина С. И. Экономика горного предприятия. Учебное пособие для вузов. — М.: МГГУ, 2003. — 262 с.
15. Остапенко П. Е., Остапенко С. П. Оценка качества минерального сырья. — М: Недра, 2002. — 157 с.
16. Козин В. З. О погрешностях измерения масс, массовых долей и масс ценных компонентов на обогатительных фабриках // Научные основы и практика переработки руд и техногенного сырья: Материалы XXI Международной научно-технической конференции. Екатеринбург: Изд-во «Форт Диалог-Исеть», 2016. С. 3—6.
17. ГОСТ 12166—66. Руды цветных металлов. Нормы точности определения массы.
18. Lishchuk V., Lambery P., Lund C. Evaluation of sampling in geometallurgical programs through synthetic deposit model // XXVIII international Mineral Processing Congress. Quebec City, Canada. 2016. Paper ID 378.
19. Азарян В. А., Трачук А. А. Обоснование геометрических и технологических параметров системы оперативного контроля качества исходной руды и продуктов обогащения // сб.: Стратегия качества в промышленности и образовании. — Т. 1. — Варна, 2007.
20. Lotter N. O. Evans C. L. Engstom K. Sampling — A key tool in modern process mineralogy/ Minerals Engineering. V. 116, 15 January 2018. p. 196—202.
21. Napier-Munn T. J., Whiten W. J., Faramarzi F. Bias in manual Sampling of rock particles. Minerals Engineering. V. 153., 1 July, 2020, article 106260.
22. Bergh L., Yianatos J., Olivares J., Duran J. Expert control system of a hybrid pilot rougher flotation circuit including predictive models // XXVIII international Mineral Processing Congress. Quebec City, Canada. 2016. Paper ID 407.
Составление и использование товарного баланса обогатительной фабрики
Общие сведения об обогатительной фабрике. Плановые технологические показатели предприятия. Характеристика сырьевой базы , страница 31
Месячный товарный баланс металлов составляется по фактическому весовому количеству переработанной руды и полученной товарной продукции и по данным нарастающего содержания металлов в этих продуктах с учетом незавершенной продукции. При этом составляется баланс движения руды, товарных молибденового и медного концентратов и количества металлов в этих продуктах. Баланс составляется как по молибдену, так и по меди.
Количество остатка руды в бункерах дробильного отделения и главного корпуса и количество медного концентрата на складах определяются маркшейдерским замером. Нагрузка сгустителей медного концентрата на конец и начало месяца поддерживается постоянной, нагрузка сгустителей определяется замером уровня осветленной части, высотой гребков и нагрузкой электромотора. При наличии непостоянства нагрузки сгустителем на начало и конец месяца вводится корректировка. Корректировка результатов маркшейдерских замеров количества руды и медного концентрата в случае обоснованного сомнения в их правильности допускается в пределах ±6%.
Товарный баланс составляется в соответствии с 'Типовой инструкцией по составлению товарного баланса металлов на обогатительных фабриках МЦМ СССР" от 17.05.68г.
В товарном балансе металлов сумма количества переработанной руды и остатков незавершенного производства на начало отчетного периода и количества металлов в них должна быть равна сумме количества металла в товарных концентратах, остатках незавершенного производства на конец отчетного периода, отвальных хвостах и учтенных механических потерях металлов.
Количество металлов в учтенных механических потерях за месяц определяется на основании систематического контроля мутности сливов сгустителей и фильтра молибденового концентрата с периодическим определением содержания металлов в твердой и жидкой фазах этих продуктов, а также периодического учета потерь молибдена с отходящими газами при сушке концентра, учета транспортных потерь меди.
Согласно директивного письма МЦМ СССР от 14.03.73г за № 01-3127 установлена норма естественной убыли медного концентрата при перевозке автотранспортом - до 0.8% и при погрузках в закрытом складе - до 0.2%. Согласно письма Армупрцветмет от 09.12.77г за № 02-2449 в балансовом акте
Если при составлении товарного баланса обнаруживается неравенство металла в руде и в продуктах обогащения, то:
а) при недостаче металла в продуктах обогащения до -2% производится корректировка пропорциональным снижением содержания металла в исходной руде и повышением в отвальных хвостах. Так например, при 100т металла в руде, 80т металла в концентратах и 18.5т металла в отвальных хвостах и учтенных механических потерях и с разрывом баланса 1.5т металла корректировка количества металла в руде производится по формуле:
а в отвальных хвостах:
б) при избытке металла в продуктах обогащения до +2% относится на повышение содержания металла в руде;
в) при разрыве баланса свыше +2%, а также при постоянном разрыве баланса в течение трех месяцев (особенно при плюсовом знаке) главным инженером комбината назначается специальная комиссия для проверки правильности определения исходных данных для составления товарного баланса металлов, по рекомендациям которой корректируется баланс металлов и намечаются меропориятия по устранению причин разрыва баланса. При этом комиссией может быть принято решение о корректировке количества переработанной руды при условии, что такая корректировка подтверждается данными о наличии ошибки в весовом учете руды. Решение комиссии фиксируется протоколом или актом и прилагается к товарному балансу металлов, подписывается начальником ОТК комбината, начальником или инженером обогатительной фабрики, составителем и утверждается главным инженером комбината.
Общие сведения об обогатительной фабрике. Плановые технологические показатели предприятия. Характеристика сырьевой базы , страница 32
Решение комиссии о корректировке товарного баланса металлов подписывается председателем комиссии и утверждается главным инженером комбината.
Товарное извлечение металлов рассчитывается как отношение фактического количества металла в конечном товарном концентрате к фактическому количеству этого металла в переработанной руде за данный период, т.е.
гдеТоварный баланс и товарное извлечение металлов выявляют как технологические, так и механические потери металлов, и отражают действительное состояние производственной деятельности фабрики.
Ввиду того, что в конечном молибденовом концентрате более 99.7% молибдена состоит из сульфидного и менее 0.3% из окисленного молибдена, то принимая весь молибденовый концентрат за сульфидный, товарное извлечение сульфидного молибдена определяется по формуле:
Q - переработка руды, т;
-Содержание сульфидных форм металлов в отвальных хвостах и извлечение в конечные концентраты характеризуют глубину обогащения и уровень применяемой технологии.
10. ЭНЕРГО- И ВОДОСНАБЖЕНИЕ
Электроснабжение Каджаранской обогатительной фабрики ЗММК осуществляется от системы Армглавэнерго через главную понизительную подстанцию ГПП-2. Последняя питается радиальной ЛЭП 110кв от подстанции 220/110/35 пос.Шунуайр, удаленного от Каджарана на 46км. На подстанции ГПП-2 установлены трансформаторы 2х15000мва 110/35/6кв и 13500мва 110/6кв. Обогатительная фабрика питается от Ру - 6кв ГПП 9-11 фидерами 6кв. Установленная мощность фабрики - 21400ква. Около 40% потребителей электроэнергии являются высоковольтные двигатели, из них 33% -синхронные и 7% - асинхронные. Низковольтными потребителями электроэнергии в основном являются трехфазные асинхронные электродвигатели. Годовое потребление электроэнергии фабрики при переработке 7.5 млн.т. руды в год составляет порядка 168 млн.квт.ч. Расход электроэнергии на 1 тонну перерабатываемой руды составляет 22.7 квт.ч/т, в том числе: на дробление и транспортировку — 2.5 квт.ч/т, на обогащение — 20.2 квт.ч/т. Годовое средневзвешенное значение коэффициента мощности фабрики составляет 0.94.
Водоснабжение обогатительной фабрики в летнее время — с апреля по сентябрь месяцы — осуществляется от водозабора на р. Вохчи по двум ниткам трубопровода Æ400мм длиной 3.2км и одной нитке трубопровода Æ700мм. Основная магистраль водопровода проходит по главному корпусу обогатительной фабрики, откуда отходит несколько линии для непосредственного потребления. Расход воды по технологическим операциям приведен в водно-шламовой схеме (приложение 2).Общий расход воды на фабрике составляет порядка 2.7 м 3 /т руды. Избыток воды поступает в расходный резервуар объемом 1000м 3 , который является буфером, и при снижении напора в основном трубопроводе опять поступает в него. В зимнее время воды из водозабора на р.Вохчи не хватает, поэтому вода дополнительно поступает из р.Геги, для чего установлены насосные станции двух подъемов. Продолжена одна нитка трубопровода Æ600мм непосредственно в расходный резервуар фабрики длиной около 12км. Установленные на хвостах фабрики два сгустителя больших размеров с использованием оборотной воды для снижения расхода свежей воды и облегчения задачи обезвреживания стоков хвостохранилища в настоящее время не работают.
Общие сведения об обогатительной фабрике. Плановые технологические показатели предприятия. Характеристика сырьевой базы , страница 30
Указанное упрощение искажает в среднем технологическое извлечение в медно- молибденовый концентрат в сторону занижения примерно на 0.3% молибдена и меди - на 0.45%.
Ввиду того, что потери меди в молибденовом концентрате ничтожны (порядка 0.13%), то технологическое извлечение меди в медно-молибденовый концентрат характеризует также технологическое извлечение меди в медный концентрат.
Общее искажение технологического извлечения меди при сменном учете составляет порядка 0.45-0.13=0.32% в сторону занижения.
Технологическое извлечение молибдена в молибденовый концентрат при ежесменном учете не определяется виду трудности определения потерь молибдена в медном концентрате (медный концентрат получается в нескольких точках, трудно поддающихся ежесменному учету) и наличия ежесменного весового учета получаемого молибденового концентрата без больших промежуточных емкостей, позволяющий определить ежесменное товарное извлечение молибдена (ориентировочное). При надобности, например при уточнении товарного баланса по молибдену, технологическое извлечение молибдена в одноименный концентрат ориентировочно можно определить по формуле:
Технологическое извлечение сульфидных форм металлов в медно-молибденовый концентрат определяется также по формуле (5), но вместо содержания металла общего берутся содержания металла общего берутся содержания сульфидного металла в руде и общих отвальных хвостах.
Определение окончательного месячного технологического извлечения металлов
Окончательное технологическое извлечение металлов в целом за месяц рассчитывается исходя из фактического весового определения количества переработанной руды и полученных концентратов и содержания металлов в них по нарастающим данным.
Расчет ведется по формуле:
Технологический баланс и технологическое извлечение металлов служат для оперативного контроля за ходом технологического процесса, определения технологических потерь металла и пр.
. Товарный баланс и товарное извлечение металлов
Товарный баланс металлов составляют по фактическому весовому количеству переработанной руды и концентратов и по данным химического анализа этих продуктов с учетом незавершенной продукции. При этом производятся оперативный ежесуточный расчет товарного извлечения металлов и окончательный месячный товарный баланс и извлечение металлов.
Оперативный ежесменный учет товарного извлечения металлов
Товарное извлечение молибдена при оперативном ежесменном учете определяется исходя из весового определения текущей переработки руды, количества фактически полученного молибденового концентрата после сушки результатов химанализа этих продуктов по формуле:
Ориентировочное (ожидаемое) товарное извлечение меди за смену определяется по формуле:
где технологическое извлечение меди в медно-молибденовый концентрат, %
0.7 - поправка, равная 1.0-0.3
0.8 - вышеуказанное искажение в расчете посменного технологического извлечения меди, %
1.0 - ориентировочные механические потери меди со сливами сгустителей, при погрузке, транспортировке концентрата и другими источниками потерь, %.
Окончательный месячный товарный баланс и товарное извлечение металлов
Читайте также: