Место обогатительной отрасли в промышленном комплексе

Бурное развитие техники поглотило запасы самородков и богатых руд. За последние 20 лет из земли извлечено больше полезных ископаемых, чем за всю предшествующую историю человечества! Даже добыча золота, ценность которого резко упала и не идет ни в какое сравнение со стоимостью таких металлов, как германий, тантал, бериллий, резко возросла.

При современном гигантском производстве металлов уже не осталось руд, которые можно сразу плавить, минуя стадию обогащения. Например, руды свинца содержат 1 - 2 % этого металла, а на плавку идет концентрат с 60 % концентрацией, содержание молибдена в руде составляет 0,1 – 0,01 %, а металлургам нужен концентрат, содержащий 47 - 50 % молибдена.

Что же нас ожидает в будущем? В отличие от лесов, водных ресурсов, богатство недр невозобновляемы. Геологи подсчитали, что запасов многих полезных ископаемых в разведанных месторождениях хватит на 20 - 30 лет. Открытие новых богатых месторождений маловероятно.

Выход из этого положения найден.

Во-первых, это - геотехнология, подземное выщелачивание бедных месторождений (медные, урановые и др. руды).

Второй перспективный источник - океан (железо, марганец, кобальт)

Третий источник - комплексное использование сырья.

Но самый важный и перспективный источник минерального сырья - сегодняшние отходы производства. Это вторичное минеральное сырье, складированное натерриконах, в отвалах, илонакопителях, хвостохранилищах и т.д. Уже сегодня это сырье дает от 10 до 50 % многих ценных металлов.

Безотходная технология - это основа будущего производства минерального сырья.

Для металлургии самое важное – это химический состав руд и минералов и концентрация полезных компонентов. Для руд характерно невысокое содержание полезных компонентов, наличие вредных примесей (например, сера, фосфор, сурьма и пр.). Следовательно, перед металлургическим переделом нужна подготовительная операция.

Из руд, содержащих большое количество различных минералов, стремятся выделить ценные (полезные) минералы. Остальные выбрасывают (складируют). Их называют минералами пустой породы. Они составляют продукт, который называется «отходы».

Продукт обогащения полезных ископаемых, в котором содержание ценного компонента выше, чем в добытой горной массе, поступающей на обогащение, называется «концентрат».

Комплекс методов и процессов, позволяющий получать такие концентраты, и называется «обогащение полезных ископаемых».

Это важнейшее промежуточное звено между добычей полезных ископаемых и их использованием. Обогащение занимает промежуточное положение между геологией и горным делом, с одной стороны, химией и металлургией - с другой.

Используя незначительные различия свойств полезных минералов и пустой породы, обогатители получают из руд и углей богатые ценными компонентами концентраты. Они являются основным сырьем для производства черных, цветных и редких металлов, кокса, удобрений и ряда химических продуктов.

Минералы могут отличаться друг от друга и от пустой породы целым рядом свойств - цвет, блеск, форма, плотность, магнитная восприимчивость, электропроводность, смачиваемость водой и маслами, коэффициент трения и прочие.

При обогащении возможно получить как окончательные товарные продукты (например, графит, асбест, известняк и др.), так и концентраты, пригодные для дальнейшей химической и металлургической переработки.

ЛЕКЦИЯ № 2