Інститут геохімії, мінералогії та рудоутворення ім. М.П. Семененка НАН України

Нові підходи до виробництва високоякісних, конкурентоздатних залізорудних концентратів з відходів гірничо-збагачувальних комбінатів з бідних окиснених залізних руд та з високодисперсної залізорудної сировини

        В Україні запаси багатих залізних руд та залізних руд, що легко збагачуються майже вичерпані. Тому виникає необхідність виробництва залізорудних концентратів з бідних окислених (слабомагнітних) залізистих кварцитів, а також з відходів гірничо-збагачувальних комбінатів. В Криворізькому залізорудному басейні є величезні запаси бідних гематитових кварцитів (десятки мільярдів тон) та накопичилось більше двох мільярдів тон відходів гірничо-збагачувальних комбінатів (відвали та хвостосховища). Останні можна розглядати як техногенні поклади залізорудної сировини, що не потребують шахтного видобутку, подрібнення та багатьох інших технологічних процесів. Традиційні технології виробництва залізорудних концентратів є малоефективними для збагачення зазначених відходів та бідних окиснених руд. Розробка нових ефективних енерго- та матеріалозберігаючих технологій виробництва залізорудних концентратів є актуальною та дуже важливою для збереження і подальшого розвитку залізорудної та металургійної промисловості України, а також для вирішення екологічних і, в перспективі, соціальних проблем.

       Співробітники відділу фізики мінеральних структур та біомінералогії Інституту геохімії, мінералогії та рудоутворення ім. М.П. Семененка НАН України пропонують нові підходи до виробництва високоякісних, конкурентоздатних залізорудних концентратів з відходів гірничо-збагачувальних комбінатів з бідних окиснених залізних руд та з високодисперсної залізорудної сировини. Ці підходи пов’язані із перетворенням слабомагнітних мінералів (гематит, гетит) в сильно магнітний магнетит. В Інституті розроблені спеціальні методики та нові способи сепарації залізорудної сировини, створено відповідне лабораторне обладнання, на які отримано чотирнадцять патентів, апробовано на сировині з хвостосховища шахти «Північна ім. В.А. Валявка», що розташована в Криворізькому регіоні.

                                                               

Рис. 1.  Забруднення територій дисперсними оксидами і гідроксидами заліза.

     Рис. 2. Лабораторна установка (сепаратор) для розділення рудної і нерудної компоненти в змінному магнітному полі. Схема сепаратора ІГМР-1: 1- магніт для постійного поля; 2 – магніт для змінного поля; 3 – система переміщення магніта-1; 4 – ємність з залізною рудою; 5 – система переміщення магніта-2; 6 – регулятор величини змінного поля.

                                                     

Рис. 3. Низькоенергетичне перетворення слабомагнітних оксидів/гідроксидів заліза на сильномагнітні оксиди залізаза відновлення солями заліза (ІІ) у водному середовищі.

                                                              

Рис. 4. Низькоенергетичне перетворення слабомагнітних оксидів/гідроксидів заліза на сильномагнітні оксиди залізаза відновленнявуглеводами під впливом температури у сухому середовищі.

 

Виконавці: чл.-кор. НАН України Брик О.Б., Дудченко Н.О., Антоненко Т.С., Овсієнко В.В., Черевко Ю.І.

2022-07-26 14:12:24