Рудники, рудообогатительные и агломерационные фабрики

Вся библиотека >>>

Содержание книги >>>

Книги по строительству и ремонту

Водоснабжение

Быт. Хозяйство. Строительство.Техника

§ 158. Рудники, рудообогатительные и агломерационныефабрики

На рудниках вода расходуется на мокрое бурение забоевбуровыми станками и перфораторами, обеспыливание забоев, поливку отвалов,обеспыливание бункеров погрузочных и разгрузочных площадок. На поверхности ушахт вода расходуется на охлаждение подшипников подъемных машин и дробилок,на охлаждение компрессоров и выпрямителей тока тяговых подстанций, времонтно-механических и буро-заправочных мастерских, на приготовление пара вкотельных, а также на питьевые и хозяйственные нужды.

Указанные потребности в воде могут удовлетворяться изединого водопровода или из двух раздельных водопроводов — технической ипитьевой воды. Для компрессоров и выпрямителей тока тяговых подстанцийустраивается система оборотного водоснабжения с охлаждением отработавшей водына градирне.

Общее потребление воды на 1 т добытой горной массы можетсоставлять 0,07—0,7 м3, а при дроблении руды — до 1,7 м3, в том числе от 15до 30% свежей воды. Коэффициент часовой неравномерности расхода воды равен 3.

При гидравлической вскрыше карьеров (которая производитсятолько в теплое время года) вскрышные породы размываются и транспортируютсяводой по трубам в гидроотвалы. Применяется оборот этой воды с ее осветлениемв пруду-осветлителе (отстойнике). На эти цели потребляется от 8 до 24 м3 водына 1 т добытой горной массы (руды), в том числе 15% и более добавочной воды,которая может быть получена из шахтного или карьерного водоотлива.

На фабриках обогащения полезных ископаемых в большинствеслучаев производится дробление, грохочение, измельчение, промывка и особеннообогащение и обезвоживание руд или нерудных ископаемых. Обогащение можетосуществляться различными методами в зависимости от вида, состава и свойствруды: гравитацией, магнитной и электрической сепарацией или флотацией.

При сухом обогащении производятся только дробление руды,отборка пустой породы и отделение мелкой пылеватой руды (обеспыливание). Водапри этом расходуется в незначительном количестве на охлаждение подшипниковмеханизмов, обеспыливание, а также на хозяйственно-питьевые нужды. На такихфабриках устраивается система прямоточного водоснабжения с расходованием на 1т рудной массы примерно 0,15 м3 воды.

Гравитационный метод, заключающийся в отделении пустойпороды от руды путем промывки рудной массы водой в особых аппаратах, применяетсяпри высоком содержании в руде глинистых ипесчаных примесей. Иногда промытую иизмельченную руду подвергают магнитнойсепарации или восстановительному обжиг-магнитному обогащению. Вода пригравитационном и магнитном обогащении расходуется на разжижение и промывкурудной массы, охлаждение подшипников дробилок, сушильных или обжиговыхвращающихся печей, обеспыливание, приготовление пара, а также нахозяйственно-питьевые нужды. Отделенные от руды хвосты и шламы вместе с водойнаправляются по трубам или лоткам в шламохранилище, служащее одновременно ипрудом-осветлителем (отстойником) воды. Осветленная в шламохранилище вода,содержащая до 1 г/л взвеси, используется повторно на разжижение и промывкурудной массы. При этом на 1 т рудной массы расходуется от 5,8 до 7,7 м3 воды,в том числе до 30% свежей, так как часть воды в шламохранилище теряется.

При обогащении руды флотацией сначала ее измельчают дозерен размером 0,1—0,001 мм и взбалтывают в воде, в которую добавляютфлотореагенты, а затем через эту смесь продувают воздух; одновременно в водудобавляют реагенты, которые делают пузырьки воздуха устойчивыми испособствуют образованию пены. При этом в пену обычно переходят полезныеминеральные соединения (железо, марганец и др.), образуя концентрат, а пустаяпорода, как правило, остается в осадке, образуя вместе с водой пульпу. Водапри флотационном обогащении расходуется на разжижение и промывку рудноймассы, приготовление растворов флотореагентов и образование пульпы; водаздесь служит также средой для транспортирования отходов и шламов. Водойохлаждаются подшипники дробилок, шаровых мельниц и сушильных вращающихсяпечей. Шламы, отделенные от руды при промывке рудной массы, и осадки отфлотации вместе с водой направляются по трубам или лоткам в шламохранилище.Осветленная (в шламохранилище) вода может быть использована при обогащениируды флотацией, если содержание в ней взвеси не превышает 30—50 мг/л, или приобогащении руды гравитацией, если содержание в воде взвеси не превышает 200мг/л.

Водоснабжение рудообогатительных фабрик при использованиифлотации может быть осуществлено по одной из схем, показанных на VII.24.

В случае, когда при обогащении руды по двухступенчатойсхеме содержание флотореагентов в оборотной воде, подаваемой на промывку ифлотацию, не нормируется, может быть применена схема водоснабжения по VII.24а. Общий сток коагулируется и направляется в пруд-осветлитель(шламохранилище); осветленная вода полностью возвращается на промывку ифлотацию руды. Свежая вода подается только на восполнение потерь впроизводстве и шламохранилище.

В случае, когда содержание флотореагентов в оборотной воденормируется, но не строго, может быть применена схема водоснабжения по VI1.24, б. Коагулируется только сток, содержащий флотореагенты, которыйнаправляется в радиальные отстойники; осадок из отстойников добавляется всточную воду, не содержащую флотореагентов, для коагуляции им мелкодисперснойвзвеси и вместе с этой водой поступает в пруд-осветлитель (шламохранилище).Вода, осветленная в отстойниках, и вода, осветленная в пруду-осветлителе,смешиваются и возвращаются на промывку и флотацию. Свежая вода из источника,как и в предыдущем случае, подается только на восполнение потерь.

Общее потребление воды на 1 тжелезорудной массы, обогащаемойфлотацией с предварительнымгравитационным обогащением и магнитной сепарацией,составляет до 8,5 м3, в том числе около 30% свежей воды.

Пруды-осветлители оборотной воды (шламохранилища)образуются ограждающими дамбами, сооружаемыми насухо из вскрышных пород инамывом из шламов.

Коэффициент часовой неравномерности расхода водыколеблется от 1 до 1,2.

Необходимый напор в водопроводной сети рудообогатительныхфабрик равен 40 м; для гидромониторов, производящих разжижение рудной массы,напор воды повышают специальными насосами до 150 м.

На случай перебоя в работе насосной станции необходимоиметь запас воды, достаточный для промывки системы в течение 15—30 мин.

На агломерационных фабриках, а также на фабрикахокускования руды и производства окатышей, располагаемых у рудообогатительныхфабрик или на металлургических заводах, производится спекание в куски шихты,состоящей из продуктов флотации и пылеватой руды, известняка и коксика, сдобавлением возврата мелкого агломерата (отсева). Вода при этом расходуетсяна увлажнение шихты перед спеканием, на охлаждение зажигательных горнов,подшипников механизмов, масла для смазывания подшипников эксгаустера иэлектродвигателя, на обеспыливание воздуха, очистку газов и мойку полов, атакже на хозяйственно-Питьевые нужды.

Водоснабжение фабрик оборотное с осветлением отработавшейводы в отстойниках. Свежая вода подается на охлаждение подшипников и масла, азатем используется на восполнение потерь оборотной воды.

Общее потребление воды на 1 т агломерата железных рудсоставляет: без очистки газов около 2 м3, в том числе до 27% свежей воды; сочисткой газов 5,7 м3, в том числе 13% и более свежей воды. Потребление водына 1 т агломерата марганцевых руд — 3,5 м3, в том числе около 30% свежейводы. Коэффициент часовой неравномерности расхода воды колеблется от 1 до1,2.

Необходимый напор в водопроводной сети агломерационнойфабрики составляет 25—30 м.