ISSN 1995-2732 (Print), 2412-9003 (Online)
УДК 622.7`1
DOI: 10.18503/1995-2732-2026-24-1-5-14
Аннотация
Постановка задачи (актуальность работы). Необходимость снижения себестоимости и повышения технико-экономических показателей обогащения железосодержащих руд ставит задачи совершенствования технологии обогащения и, в частности, схемы рудоподготовки, так как затраты на рудоподготовку достигают 40% общих затрат. Поэтому на многих горно-обогатительных комбинатах применяется сухая магнитная сепарация для выделения отвальных хвостов. Крупность руды, поступающей на сухую сепарацию, составляет 60(50)-15(10) мм. Руда крупностью 15(10)-0 мм сухой магнитной сепарацией не обогащается вследствие низкой эффективности сепарации на используемых барабанных сепараторах, а поступает на измельчение и мокрую магнитную сепарацию, что приводит к увеличению затрат на измельчение, обогащение и гидротранспорт. Поэтому применение сепараторов во взвешенном состоянии для повышения эффективности разделения железосодержащего сырья является весьма актуальной задачей. Цель работы. Установление оптимальных параметров сухой магнитной сепарации во взвешенном состоянии мелкодробленых железосодержащих руд с учетом особенностей их состава и свойств. Используемые методы. Исследования проводились на пробах магнетитовой руды Наследницкого месторождения, титаномагнетитовых руд Медведевского, Копанского и Чернореченского месторождений, а также сидеритовой руды Бакальского месторождения на установке для сухой магнитной сепарации во взвешенном состоянии. Новизна. Сухая магнитная сепарация во взвешенном состоянии характеризуется высокой избирательностью за счет оригинальной конструкции сепаратора с уменьшающейся по ходу перемещения материала напряженностью магнитного поля и с увеличенной активной зоной сепарации и обеспечивает получение высоких качественно-количественных показателей в случае обогащения мелкодробленых руд крупностью менее 10 мм различного состава. Результат. Сухая магнитная сепарация может быть эффективно использована для обогащения железных руд разного вещественного состава. Практическая значимость. Состоит в возможности использования сухой магнитной сепарации во взвешенном состоянии для обогащения мелкодробленых железных руд. Данный способ сепарации позволит повысить технико-экономические показатели обогащения и значительно снизить затраты на измельчение.
Ключевые слова
магнитная сепарация, магнетитовая руда, титаномагнетитовая руда, сидеритовая руда, рудоподготовка, вкрапленность, сепарация во взвешенном состоянии, эффективность обогащения
Для цитирования
Оценка возможности сухой магнитной сепарации во взвешенном состоянии при обогащении железосодержащих руд / Сединкина Н.А., Шавакулева О.П., Горлова О.Е., Панфилова О.Р., Швыдкий О.А. // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова. 2026. Т. 24. №1. С. 5-14. https://doi.org/10.18503/1995-2732-2026-24-1-5-14
1. Гальянов А.В., Яковлев В.Л., Гордеев В.А. Сырьевая база промышленного комплекса черной металлургии России. Вологда: Инфра-Инженерия, 2022. 340 с.
2. Государственный доклад «О состоянии и использовании минерально-сырьевых ресурсов Российской Федерации в 2023 году». 2024. 714 с.
3. Бузмаков В.Н., Володина Ю.В. Титаномагнетитовые месторождения как перспективная сырьевая база металлургии Урала (на основе опыта разработки качканарской группы месторождений) // Проблемы минералогии, петрографии и металлогении. Научные чтения памяти П.Н. Чирвинского: сборник научных статей; ПГНИУ. Пермь, 2022. Вып. 25. С. 27-33.
4. Перспективы переработки бурожелезняковых руд Южного Урала / Колодежная E.В., Горлова О.Е., Шадрунова И.В., Гаркави М.С., Хардин И.С., Шавакулева О.П. // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова. 2025. Т. 23. №3. С. 5-16. https://doi.org/10.18503/1995-2732-2025-23-3-5-16.
5. Современные тенденции в развитии технологий переработки железных руд / Т.И. Юшина, Е.Л. Чантурия, А.М. Думов, А.В. Мясков // Горный журнал. 2021. № 11. С. 75-83.
6. Совершенствование технологии получения магнетитового концентрата при обогащении магнетит-апатитовых руд / А.С. Опалев, С.А. Алексеева, А.А. Паливода, Р.В. Калюжная // Обогащение руд. 2024. № 3. С. 3-9.
7. Пелевин А.Е. Применение сухой магнитной сепарации в схемах обогащения ильменит-титаномагнетитовых руд // Обогащение руд. 2025. № 2. С. 32-37.
8. Пелевин А.Е. Моделирование результатов сухого магнитного обогащения слабомагнитных минералов в валковых сепараторах // Обогащение руд. 2024. № 1. С. 19-26.
9. Пелевин А.Е. Повышение эффективности обогащения железорудного сырья путем применения сепарации в повышенном магнитном поле // Черные металлы. 2022. № 1. С. 31-36.
10. Turkenich A.M., Lapshin E.S., Dudnik V. I. Continuous barrier separation of weakly magnetic ores in the field of repulsive magnetic force // Magnetic and Electrical Separation. 1997, vol. 8, no. 2, pp. 81-87.
11. Dry magnetic separation of magnetite ores / Chokin K.S., Yedilbayev A.I., Yedilbayev B.A., Yugay V.D. // Periodico Tche Quimica. 2020. vol. 17, no. 34, pp. 700-710.
12. Едильбаев А.И. Разработка технологий обогащения бедного железорудного сырья // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2011. № 10. С. 247-251.
13. Пелевин А.Е. Оценка возможности снижения потерь железа с хвостами сухой магнитной сепарации // Научные основы и практика переработки руд и техногенного сырья: материалы XХIХ Международной научно-технической конференции, проводимой в рамках XХII Уральской горнопромышленной декады 01-10 апреля 2024 г. Екатеринбург: Уральский государственный горный университет, 2024. С. 6-9.
14. Сединкина Н.А. Влияние различных параметров на сепарацию промпродукта ДОФ-5 ОАО «ММК» // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова. 2007. № 3(19). С. 22-25.
15. Газалеева Г.И., Сопина Н.А., Мушкетов А.А. Особенности технологии обогащения титаномагнетитовых руд Масальского месторождения (Республика Казахстан) // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2015. № S1-4. С. 94-103.
16. Колокольцев В.М., Бигеев В.А., Клочковский С.П. Применение методов пиро- и гидрометаллургии для переработки сидеритовых руд // Горный журнал. 2012. № S3. С. 22-24.
17. Пути снижения уровня потерь при комплексной добыче и переработке железистых кварцитов / Рудская Л.В., Кулешов В.В., Новикова Г.И., Костромина Л.П. // Известия Юго-Западного государственного университета. 2013. № 3(48). С. 228-233.
18. Kuskov V.L., Lvov V.V., Yushina T.I. Increasing the recovery ratio of iron ores in the course of preparation and processing // CIS Iron and Steel Review. 2021, no. 21, pp. 4-8.
19. Ismagilov R.I., Yushina T.I., Dumov A.M. Contrast range examination of rich iron ore from Mikhailovskoe deposit and evaluation of possibility of its preliminary concentration via physical methods // CIS Iron and Steel Review. 2023, vol. 26, pp. 22-32.
20. Чижевский В.Б., Сединкина Н.А., Шавакулева О.П. Изучение основных параметров магнитного поля установки для магнитной сепарации во взвешенном состоянии // Научные основы и практика переработки руд и техногенного сырья: материалы Международной научно-технической конференции. Екатеринбург: Форт Диалог-Исеть, 2008. С. 63-66.
21. Чижевский В.Б., Горлова О.Е., Сединкина Н.А. Влияние конструктивных параметров установки на показатели сепарации мелкодробленых продуктов во взвешенном состоянии // Научные основы и практика переработки руд и техногенного сырья: материалы Международной научно-технической конференции. Екатеринбург: Изд-во АМБ, 2006. С. 266-270.
22. Факторы, влияющие на процесс сухой магнитной сепарации во взвешенном состоянии / Сединкина Н.А., Павелин А.В., Хисаметдинова Д.Н., Мубаряков Р.С. // Актуальные проблемы современной науки, техники и образования. Магнитогорск, 2014. Т. 1. С. 39-42.
23. Пелевин А.Е., Сытых Н.А., Черепанов Д.В. Влияние крупности частиц на эффективность сухой магнитной сепарации // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2021. № 11-1. С. 293-305. DOI: 10.25018/0236_1493_2021_111_0_293.