Диссертации и авторефераты Украины
Перейти на каталог
Каталог диссертаций

Я ищу:
Диссертация / Автореферат

Диссертационная работа:

Беспояско Едуард Олександрович. Технологічна мінералогія гіпергенно змінених залізних руд Інгулецького родовища Криворізького басейну : Дис... канд. геол. наук: 04.00.20 / Криворізький технічний ун-т. — Кривий Ріг, 2005. — 148арк. — Бібліогр.: арк. 109-135.

Скачать диссертацию *

* Ссылка размещена на правах рекламы



Аннотация к работе:

Беспояско Е.О. Технологічна мінералогія гіпергенно змінених залізних руд Інгулецького родовища Криворізького басейну.– Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеню кандидата геологічних наук за спеціальністю 04.00.20 – мінералогія, кристалографія. Криворізький технічний університет, Кривий Ріг, 2005.

Розглянуті особливості геологічної будови зони гіпергенних змін порід залізисто-кременистої формації родовища. За потужністю кори вивітрювання визначена основною сировинною базою бідних гематитових руд товща п’ятого і шостого залізистих горизонтів. Охарактеризована вертикальна і горизонтальна мінералогічна зональність кори вивітрювання цих стратиграфічних горизонтів. Показано, що за основними мінералогічними характеристиками гіпергенна зональність наслідує аутигенно-метаморфогенну мінералогічну зональність залізистих і сланцевих горизонтів. Наведені данні про мінеральний склад, структуру і текстуру гематитових кварцитів, як характеристики, що визначають їх фізичні, технічні показники і збагачуваність як бідних гематитових руд. Показано, що з підвищенням інтенсивності гіпергенних змін спостерігається помітне зростання середніх значень пористості руд і питомої продуктивності млину за новоутвореним класом, а також поступове зменшення дійсної і об’ємної щільності та міцності порід. За результатами вивчення збагачуваності бідних залізних руд, визначено, що їх мінералогічні показники обумовлюють більшу ефективність гравітаційної технології збагачення (якість концентрату 67 мас.%) у порівнянні з магнітною (60-62 %).

У дисертації міститься узагальнення даних про поширення кори вивітрювання у розрізах всіх стратиграфічних горизонтів продуктивної залізорудної саксаганської світи; вертикальну і горизонтальну мінералогічну зональність кори вивітрювання; текстуру і структуру руд п’ятого і шостого залізистих горизонтів, в межах яких кора вивітрювання проявлена максимальною мірою; морфологію індивідів і агрегатів гематиту, кварцу та інших рудоутворюючих і другорядних мінералів бідних гематитових руд; мінералого-геохімічні особливості руд, обумовлені їх первинним станом і особливостями вивітрювання; фізичні, технічні властивості і збагачуваність бідних гематитових руд родовища.

Основною задачею роботи було встановлення характеру змінності мінерального складу, структури, текстури, фізичних і технічних властивостей бідних гематитових руд і складання мінералогічних рекомендацій для розробки ефективної технології їх збагачення з метою одержання високоякісного гематитового концентрату, підвищення ступеню комплексного використання мінеральної сировини Інгулецького родовища.

Одержані результати дозволили автору зробити такі висновки.

1. Мінеральний склад і ступінь тектонічної підготовки залізистих порід обумовили значно меншу потужність кори вивітрювання порід сланцевих горизонтів у порівнянні з залізистими. У напрямку з півдня на північ потужність зони гіпергенних змін порід зростає, максимальною (до гіпсометричного рівня -290-310 м) вона є у розрізі п'ятого і шостого залізистих горизонтів. Ця обставина, а також значна загальна потужність горизонтів (до 500 м) визначили їх як основну сировинну базу бідних гематитових руд родовища.

2. У вертикальному розрізі кори вивітрювання п’ятого і шостого залізистих горизонтів чітко проявлена мінералогічна зональність. Виділяються такі основні зони: 1) зона гетитизації гематитових кварцитів (вертикальна потужність 5-15 м); 2) зона повної мартитизації первинних магнетитових кварцитів (потужність до 350 м); 3) зона часткової мартитизації первинних магнетитових кварцитів (потужність 50-70 м).

3. Горизонтальна мінералогічна зональність кори вивітрювання п’ятого і шостого залізистих, а також всіх інших горизонтів саксаганської світи значною мірою наслідує їх аутигенно-метаморфогенну мінералогічну зональність на глибоких гіпсометричних горизонтах, де залізисті породи не зазнали вивітрювання. Для п’ятого і шостого залізистих горизонтів вона проявлена закономірною зміною в напрямку від центральних до периферійних зон горизонтів пластів порід, які складені мартит-залізнослюдковими залізнослюдко-мартитовими мартитовими дисперсногематит-мартитовими мартит-дисперсногематитовими кварцитами.

4. Гематитові кварцити п’ятого і шостого залізистих горизонтів Інгулецького родовища помітно відрізняються від аналогічних інших родовищ Криворізького басейну більш низьким загальним вмістом заліза (30-33 проти 37-39 мас.%) і підвищеним вмістом кремнезему (60-65 проти 50-55 мас.%). Низький вміст силікатів і карбонатів у первинних магнетитових кварцитах є причиною низького вмісту в них глинозему, оксидів магнію та кальцію (кожного до 0,5 мас.%). Для бідних гематитових дослідженого розрізу характерний дуже низький вміст шкідливих домішок – сірки (0,014-0,016 мас.%) і фосфору (0,030-0,060%).

5. Породи кори вивітрювання п’ятого і шостого залізистих горизонтів мають практично бімінеральний гематит-кварцовий склад. Основною мінералогічною особливістю процесу їх гіпергенних змін є тенденція до спрощення мінерального складу продуктів вивітрювання у порівнянні з первинними породами. Практично незмінним залишається кварц. Спостерігається заміщення магнетиту мартитом, численних залізовмісних силікатів – агрегатом дисперсного гематиту і каолініту (при наявності глинозему у складі первинних мінералів) і кварцу, а карбонатів – дисперсним гематитом. У кількісному відношенні у вивітрених залізистих кварцитах переважають кварц (у середньому для дослідженої товщі біля 65 об’ємн.%) і гематит, представлений мартитом і залізною слюдкою (близько 31 об’ємн.%). Решта мінералів відіграє роль другорядних і акцесорних, сумарна їх кількість складає біля 4 об’ємн.%.

6. З наростанням інтенсивності гіпергенних змін залізистих кварцитів дослідженої товщі порід спостерігається збільшення значень показників пористості (з 5,28 до 7,34 %) і питомої продуктивності млину за новоутвореним класом (-0,074 мм) – з 0,249 до 0,295 кг/лгод. У цьому ж напрямку відбувається поступове і закономірне зменшення дійсної щільності (з 3,397 до 3,337 г/см3), об’ємної щільності (з 3,218 до 3,09 г/см3), коефіцієнту міцності порід за М.Н.Протод’яконовим (з 15,45 до 12,88 відносних одиниць).

7. Найбільш важливим параметром залізорудної сировини є розкриття рудних мінералів у процесі рудопідготовки. За даними мінералого-технологічних експериментів було встановлено що найбільш ефективним є розкриття маршалітизованих відмін гематитових кварцитів п’ятого залізистого горизонту (після дроблення 11%, після подрібнення 89,8%). Серед більш міцних немаршалітизованих залізистих кварцитів відносно крихкі руди шостого залізистого горизонту розкриваються дещо ефективніше (після дроблення 7,8%, після подрібнення 87,2%) у порівнянні з більш пластичними рудами п’ятого залізистого горизонту (відповідно, 5,3% і 80,9%).

8. Кварц, який має підвищену крихкість у порівнянні з мартитом і залізною слюдкою, у процесі подрібнення проявляє чітку схильність до концентрації у найбільш дрібнозернистих продуктах (-0,05 мм), обумовлюючі підвищену шламоємність цих гранулометричних фракцій.

9. Практично повне розкриття гематиту при подрібнені спостерігається у матеріалі гранулометричних фракцій -0,074+0,05 (понад 60%) і -0,05 (близько 90%). Тому при розробці технологічної схеми збагачення гематитових кварцитів родовища слід рекомендувати подрібнення вихідної сировини до крупності -0,074 мм.

10. Мінералого-технологічні експерименти проводились за магнітною і гравітаційною технологіями. Збагачення у високоінтенсивному магнітному полі через активний прояв флокуляції часток гематиту і налипання на їх поверхні мікрочасток переподрібненого кварцу дозволило одержати концентрат з загальним вмістом заліза від 60,7 до 61,0 мас.% при виході концентрату 21-22%. Гравітаційне збагачення, яке виконувалось з використанням концентраційного столу, виявилось більш ефективним: якість концентрату становила близько 67 мас.% при його виході біля 20%.

Результати мінералогічного дослідження руд і мінералого-технологічних експериментів показали, що гематитові карцити Інгулецького родовища, є високоякісною залізорудною сировиною. Збагачення гематитових карцитів з одержанням концентрату понад 67 мас.% можливе за умови застосування гравітаційної технології.

Список опубликованных работ по теме диссертации:

1. Євтєхов В.Д., Смірнова А.Я., Мачадо О.Т., Беспояско Е.О. Топомінералогія сульфідів Інгулецького родовища // Геолого-мінералогічний вісник Криворізького технічного університету.– 2000.– № 1-2.– С. 173-184.

2. Тарасенко В.Н., Кравцов Н.К., Мачадо О.Т., Кравцов В.Н., Педан М.В., Беспояско Е.О. Состав, морфология и свойства минералов гипергенно измененных железистых кварцитов и продуктов их обогащения // Геолого-мінералогічний вісник Криворізького технічного університету.– 2001.– №1.– С. 54-65.

3. Смірнова Г.Я., Мачадо О.Т., Беспояско Е.О. Сульфіди залізистих порід Інгулецького родовища (Криворізький басейн) // Геолого-мінералогічний вісник Криворізького технічного університету.– 2001.– №2.– С. 72-80.

4. Беспояско Э.А., Евтехов Е.В., Мачадо О.Т., Смирнова А.Я. Минералогические и геохимические особенности выветренных железных руд верхней части разреза саксаганской свиты Ингулецкого месторождения // Геолого-мінералогічний вісник Криворізького технічного університету.– 2001.– №2.– С. 46-54.

5. Євтєхов В.Д., Мачадо О.Т., Беспояско Е.О. Топомінералогія кори вивітрювання саксаганської світи Інгулецького родовища // Геолого-мінералогічний вісник Криворізького технічного університету.– 2002.– №2.– С. 5-17.

6. Беспояско Е.О. Вплив мінерального складу на фізичні та технічні властивості вивітрених залізистих порід Інгулецького родовища (Криворізький басейн) // Геолого-мінералогічний вісник Криворізького технічного університету.– 2004.– №1.– С. 40-47.

7. Беспояско Е.О. Варіації потужності кори вивітрювання залізистих порід продуктивної товщі Інгулецького родовища / Новое в технологии, технике и переработке минерального сырья. Сборник научных трудов Научно-исследовательского и проектного института «Механобрчермет» // Кривой Рог, 2004.– С. 117-121.

8. Евтехов В.Д., Филенко В.В., Беспояско Э.А., Матыс В.Б., Некоторые черты технологической минералогии гематитових кварцитов Ингулецкого месторождения Криворожского бассейна / Новое в технологии, технике и переработке минерального сырья. Сборник научных трудов Научно-исследовательского и проектного института «Механобрчермет» // Кривой Рог, 2004.– С. 113-117.


Меню
Реклама



2006-2009 © Диссертации и авторефераты Украины