Ферроқорытпаларды зерттеу

Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 60 бет
Таңдаулыға:

КІРІСПЕ

Қазіргі уақытта қара металлургияны дамытудағы басты бағыт бірнеше жылдар бойы орын алған материалдар өндірісінің көлемінің ұлғаюымен емес, өндірістің физикалық көлемінің салыстырмалы түрде төмен өсу қарқынымен өнім сапасының артуымен байланысты. Яғни, балқымаға легірлеуші элементтерді енгізу арқылы металл сыйымдылығы аз, бірақ механикалық қасиеттерінің жоғары деңгейімен құрылымдық материал шығару болып табылады. Кейде бұл элементтер таза түрінде енгізіледі, бірақ, ферроқорытпалар түрінде - легирлеуші элементтері бар темір қорытпалары ретінде қолданылады. Металлургиялық шикізаттың тұрақты тапшылығы жағдайында дәстүрлі емес технологияларды қолдану арқылы табиғи концентраттардан негізгі элементтерді жоғары болуымен ферроқорытпаларды алу мәселесі ерекше өзекті болып отыр.

Ферроқорытпалар-бұл болат өндірісінде қолданылатын кремний, марганец, хром, вольфрам және басқа элементтері бар темір қорытпалары. Қажетті элементті болатқа таза металл түрінде емес, оның темірмен қорытпасы түрінде енгізу оның балқу температурасының төмендеуіне байланысты ыңғайлы және тиімдірек, өйткені темірмен қорытпадағы жетекші элементтің құны техникалық таза металдың құнымен салыстырғанда төмен. Ферроқорытпалардың негізгі тұтынушылары металлургиялық кәсіпорындар болып табылады, яғни төмен легирленген болат маркаларын өндірушілер, сондай-ақ арнайы қасиеттері бар металл технологиялық циклде әр түрлі легирленген және модификацияланған қоспалардың едәуір мөлшерін пайдаланады.

Болаттарды балқыту кезінде қажетті көрсеткіштерді алу үшін зарядтың негізгі компоненттерінің, энергия көздерінің, қосалқы материалдардың шығыны мен құрамына, сонымен қатар өндірістің технологиялық цикліне әсер ететін ферроқорытпалардың едәуір мөлшері қолданылады. Сондықтан пайдаланылатын ферроқорытпадағы негізгі компоненттің мазмұны үлкен мәнге ие. Бұл көрсеткіш неғұрлым жоғары болса, дайын өнім бірлігіне ферроқорытпаның шығыны соғұрлым төмен болады және сәйкесінше алынған қорытпалардың құрылымына әсер ететін қоспалар аз болады. Мысалы, 09-10г2бт маркалы құбырлы болатты конвертерлік тәсілмен өндіру кезінде балқыту массасы 330 тонна болатын металы бар шөмішке 16 тоннаға дейін ферроқорытпалар себіледі, бұл айтарлықтай дәрежеде материалдық және жылу теңгеріміне, сондай-ақ энергия тасымалдаушылардың шығынына әсер етеді. Бұл жағдайда қолданылатын ферроқорытпалардағы негізгі элементтердің құрамы қоспалардың жалпы массасын шектеу, олардың ассимиляциясының максималды дәрежесін қамтамасыз ету және балқыманың температурасы мен химиялық құрамы бойынша орташа уақытын азайту бөлігінде шешуші рөл атқарады.

Металлургия өнеркәсібінің дамуының негізгі бағыттарының бірі-құрамында негізгі элементтер көп болатын шихта мен ферроқорытпалардың таза компоненттерін пайдалану. Бұл дайын өнімнің өзіндік құнын едәуір төмендетуге және қажетті пайдалану көрсеткіштерін қамтамасыз етуге мүмкіндік береді. Ең көп таралған және тиімді ферроқорытпалардың бірі-ферротитан.

1. ТИТАН ШИКІЗАТЫНЫҢ ӘЛЕМДІК ҚОРЛАРЫНЫҢ ЖӘНЕ ОЛАРДАН ЖАСАЛҒАН ӨНІМДЕР ӨНДІРІСІНІҢ ҚАЗІРГІ ЖАҒДАЙЫ

1. 1 ТИТАН БАР ШИКІЗАТТЫҢ ӘЛЕМДІК ҚОРЛАРЫ ЖӘНЕ ӨНДІРІСІ

Титан-Д. И. Менделеевтің периодтық жүйесінің IV тобының элементі. Титанның екі кристалды модификациясы белгілі. 882°C-қа дейін тұрақты α-титан, алтыбұрышты тығыз оралған торы бар. 882 ^о С -тан жоғары α-титанның β - титан-кубтық көлемдік-орталықтанған түрлендіруге айналуы жүреді [1] . Α→β ауысу кезінде көлемнің өзгеруі +5, 5%, өтудің жылу әсері 1, 59 кДж/моль құрайды. 1-кестеде титанның кейбір физикалық қасиеттері көрсетілген.

Кесте 1. Титанның физикалық қасиеті

Атомдық саны

Атомдық саны: Атомдық салмағы

22: 47, 9

Атомдық саны: Тығыздығы, г/см ³

22: 4, 51

Атомдық саны: Балқу температурасы, ^о С

22: 1668±4

Атомдық саны: Қайнау температурасы, ^о С

22: ~3300

Атомдық саны: Балқу температурасы, Дж/моль

22: ~435, 14

Атомдық саны: Меншікті жылу сыйымдылық, Дж/г∙ ^о С

22: 0, 53

Атомдық саны: Жылу өткізгіштік, Дж/см∙сек∙ ^о С

22: 0, 167

Атомдық саны:

Нақты электрөткізу, ом∙см∙10 ^-6

20 ^о С - температурада

800 ^о С - температурада

22:

180

Титан, әдетте, ферротитан түрінде болат өндірісінде дезоксидтеу, легирлеу және газсыздандыру үшін қолданылады. Тот баспайтын және ыстыққа төзімді болаттар өндірісінде титан көміртекті титан карбидіне байланыстырады, бұл дәнекерлеуді және коррозияға төзімділікті жақсартады. Титанмен өңделген немесе оның белгілі бір мөлшері бар болаттар механикалық қасиеттерге ие. Оттегі мен азотқа жоғары жақындықтың арқасында титан болатты залалсыздандыру және ондағы ерітілген азоттан тазарту үшін қолданылады (азотпен титан болаттарда ерімейтін нитрид түзеді) . Болатты оттегі мен азот қоспаларынан тазарту механикалық қасиеттері жоғарылаған Болаттың жұқа және тығыз құрылымының пайда болуына ықпал етеді. Титан тек оттегі мен азотты ғана емес, сонымен қатар күкіртті де күшті сульфидтер түзеді. Бұл болаттың құрылымында болаттың қызыл сынуын тудыратын Fe-FeS эвтектикасының жеңіл балқитын аралық қабаттарының пайда болуын жояды. Сонымен қатар, титан марганец, хром, хромолибден және хром-никель болаттарының құрамына кіреді, оларды карбидтің (ICC) кристалл аралық коррозиясынан қорғайды. Титан карбиді (TiC), жоғары қаттылыққа ие және отқа төзімді, титан-вольфрамды аспаптық қатты қорытпалардың құрамына кіреді. Түсті металлургияда таза түрдегі титанның белгілі бір мөлшері түсті металдар қорытпаларының құрамына қосылып, олардың физика-механикалық және коррозияға қарсы қасиеттерін жақсартады.

Жер қыртысында титанның мөлшері 0, 61% құрайды. Металдар арасында таралуы бойынша ол алюминийден (8, 13%), темірден (5%) және магнийден (2, 1%) кейін төртінші орында.

Қазіргі уақытта сексенге жуық минералдар бар, олардың құрамына титан кіреді. Құрамында титан бар минералдар мен кен орындарының мөлшері жер қойнауы барланған сайын артады. 2-кестеде өнеркәсіптік маңызы бар титан бар негізгі минералдар көрсетілген.

Кесте 2. Өнеркәсіпте қолданылатын негізгі титанды минералдар

Атауы

Түсі

Формула

Тығыздық, т/

м^{3}

Мөлшері, Ті

О_{2}

, %

Атауы:

Ильменит

Рутил

Лейкоксен

Ксантитан

Сфен (титанит)

Перовскит

Түсі:

Металл жылтырлығы бар қоңыр немесе қоңыр-қара

Қызғылт

Қою қоңырдан аққа дейін

Ақшыл-сары

Сарыдан қараға дейін

Әр түрлі

Формула:

FeO * Ті $О_{2}$

Ті $О_{2}$

Ті $О_{2}$ * ₙ $H_{2}O$

Ті $О_{2}$ ( ${Al}_{2}O_{3}$ ) * ₙ $H_{2}O$

CaO*Si $O_{2}$ * Ті $О_{2}$

CaO* Ті $О_{2}$

Тығыздық, т/м3м^{3}:

4. 56-5. 24

4. 2

3. 8-4. 0

2. 5-3. 0

3. 4-3. 6

Мөлшері, ТіО2О_{2}, %:

<53

90-98

66-79

80-95

34-42

58-59

Титан диоксиді халық шаруашылығының әртүрлі салаларында кеңінен қолданылады, мысалы, отқа төзімді және отқа төзімді керамика өндірісінде, бояу, электронды, тоқыма өнеркәсібінде және т. б. Титан диоксидін концентраттардан бөлудің келесі әдістері өнеркәсіпте дамыды: күкірт қышқылы (сульфат), хлорид және электротермиялық.

Титан өнеркәсібінің шикізат базасын үш геологиялық және өнеркәсіптік типтегі кен орындары құрайды. Бұл қазіргі және ежелгі жағалаудағы-теңіз және аллювиалды ильменит, рутил, лейкоксен немесе күрделі ильменит-рутил-циркон шөгінділері; габбродағы ильменит-магнетит, ильменит-гематит және ильменит-рутил кендерінің байырғы магмалық кен орындары-анортозиттер және анатаз-перовскит-карбонатиттердің латеритті ауа-райы корорларындағы апатит кендері.

Кесте 3. Ильменит концентраттары өндірісінің динамикасы, мың т.

Ел атаулары: Ел атаулары

2001: 2001

2002: 2002

2003: 2003

2004: 2004

2005: 2005

2006: 2006

06/05, %: 06/05, %

Ел атаулары:

Европа

2001: 1235

2002: 1262

2003: 1261

2004: 1230

2005: 1356, 8

2006: 1450

06/05, %: 106, 9

Ел атаулары:

Норвегия

2001: 750

2002: 750

2003: 840

2004: 860

2005: 806, 8

2006: 850

06/05, %: 105, 4

Ел атаулары:

Украина

2001: 485

2002: 512

2003: 421

2004: 370

2005: 550

2006: 600

06/05, %: 109, 1

Ел атаулары:

Азия

2001: 1201, 74

2002: 1638, 92

2003: 1719, 11

2004: 1785, 22

2005: 2321, 17

2006: 2657, 67

06/05, %: 114, 5

Ел атаулары:

Вьетнам

2001: 180

2002: 180

2003: 200

2004: 200

2005: 360

2006: 360

06/05, %: 100

Ел атаулары:

Индия

2001: 430

2002: 460

2003: 500

2004: 520

2005: 704, 24

2006: 690

06/05, %: 98

Ел атаулары:

Қазақстан

2001: 0

2002: 0

2003: 9, 3

2004: 11, 67

2005: 10

2006: 25

06/05, %: 250

Ел атаулары:

Қытай

2001: 300

2002: 750

2003: 800

2004: 840

2005: 1015

2006: 1300

06/05, %: 128, 1

Ел атаулары:

Оңтүстік Корея

2001: 161, 99

2002: 142, 73

2003: 114, 66

2004: 150, 74

2005: 157, 43

2006: 179, 98

06/05, %: 114, 3

Ел атаулары:

Малайзия

2001: 129, 75

2002: 106, 2

2003: 95, 15

2004: 61, 47

2005: 38, 2

2006: 45, 65

06/05, %: 119, 5

Ел атаулары:

Шри-Ланка

2001: 0

2002: 0

2003: 0

2004: 1, 34

2005: 36, 3

2006: 57, 03

06/05, %: 157, 1

Ел атаулары:

Африка

2001: 1876

2002: 1774

2003: 1706

2004: 1855

2005: 2029

2006: 2138, 82

06/05, %: 105, 4

Ел атаулары:

Египет

2001: 125

2002: 125

2003: 125

2004: 125

2005: 125

2006: 125

06/05, %: 100

Ел атаулары:

Сьерра-Леоне

2001: 0

2002: 0

2003: 0

2004: 0

2005: 0

2006: 13, 82

06/05, %: . . .

Ел атаулары:

ОАР

2001: 1751

2002: 1649

2003: 1581

2004: 1730

2005: 1904

2006: 2000

06/05, %: 105

Ел атаулары:

АҚШ

2001: 2944, 64

2002: 2677, 03

2003: 2520, 16

2004: 2733

2005: 2727, 14

2006: 3030

06/05, %: 111, 1

Ел атаулары:

Бразилия

2001: 144, 64

2002: 177, 03

2003: 120, 16

2004: 133

2005: 127, 14

2006: 130

06/05, %: 102, 2

Ел атаулары:

Канада

2001: 2300

2002: 2100

2003: 1900

2004: 2100

2005: 2100

2006: 2400

06/05, %: 114, 3

Ел атаулары:

США

2001: 500

2002: 400

2003: 500

2004: 500

2005: 500

2006: 500

06/05, %: 100

Ел атаулары:

Ок. и Авст.

2001: 2017

2002: 1917

2003: 2006

2004: 1921

2005: 2034

2006: 2378

06/05, %: 116, 9

Ел атаулары:

Австралия

2001: 2017

2002: 1917

2003: 2006

2004: 1921

2005: 2034

2006: 2378

06/05, %: 116, 9

Ел атаулары:

Барлығы

2001: 9274, 38

2002: 9268, 95

2003: 9212, 27

2004: 9524, 22

2005: 10468, 12

2006: 11654, 48

06/05, %: 111, 3

Кесте 4. Рутилді концентраттар өндірісінің динамикасы, мың т.

Европа

100

111, 1

Европа: Украина

60: 60

70: 70

60: 60

90: 90

100: 100

111, 1: 111, 1

Европа: Азия

60: 19

70: 25, 56

60: 36, 97

60: 49, 61

90: 34, 47

100: 39, 7

111, 1: 115, 2

Европа: Вьетнам

60: …

70: 0, 5

60: 0, 5

90: 0, 5

100: 0, 5

111, 1: 100

Европа: Индия

60: 19

70: 18

60: 18

60: 19

90: 20, 3

100: 20

111, 1: 98, 5

Европа: Малайзия

60: …

70: 7, 06

60: 18, 47

60: 27, 31

90: 5, 51

100: 16, 92

111, 1: 307, 2

Европа: Шри-Ланка

60: 0

70: 0

60: 0

60: 2, 8

90: 8, 16

100: 2, 28

111, 1: 27, 9

Европа: Африка

60: 134

70: 138

60: 108

60: 110

90: 130

100: 194, 6

111, 1: 149, 7

Европа: Сьерра-Леоне

60: 0

70: 0

60: 0

90: 0

100: 73, 6

111, 1: …

Европа: ОАР

60: 134

70: 138

60: 108

60: 110

90: 130

100: 121

111, 1: 93, 1

Европа: АҚШ

60: 2, 27

70: 1, 88

60: 2, 34

60: 3

90: 2, 78

100: 3

111, 1: 107, 8

Европа: Бразилия

60: 2, 27

70: 1, 88

60: 2, 34

60: 3

90: 2, 78

100: 3

111, 1: 107, 8

Европа: Ок. и Авст.

60: 206

70: 219

60: 173

60: 162

90: 177

100: 232

111, 1: 131, 1

Европа: Австралия

60: 206

70: 219

60: 173

60: 162

90: 177

100: 232

111, 1: 131, 1

Европа: Барлығы

60: 421, 27

70: 454, 44

60: 380, 31

60: 384, 61

90: 434, 25

100: 569, 3

111, 1: 131, 1

Әлемнің 48 елінде анықталған титан ресурстары 1, 23 млрд. т (мұнда және бұдан әрі - титан диоксидіне қайта есептегенде - TiO ₂ ), оның ішінде ильменитте - шамамен 1 млрд. т, қалғаны - негізінен рутильде және анатазада бағаланады. Ильмениттегі титан ресурстарының көп бөлігі Австралия, Үндістан, Канада, Қытай, Норвегия, АҚШ, Украина және Оңтүстік Африка, рутильдегі титан - Австралия, Үндістан, Сьерра-Леоне және Оңтүстік Африка Республикасында.

Әлемде титан минералдарының 300 - ден астам кен орны анықталды, оның ішінде 70 - магмалық, 10-латеритті және 230-дан астам шөгінді. Олардың ішінде 90 кен орны өнеркәсіптік категориялар бойынша барланған, көбінесе шашыраңқы. Тамырлы (магматикалық) кен орнын жасасады шамамен 69%, кен кор желмен мүжілген - 11, 5%, шашыранқы кен орындары - 19, 5%, әлемдік (Ресейден басқа) қорлардың титан; оның ішінде қорларды ильмените - ден астам 82% - ға, анатазе - кемінде 12% - ға, рутиле - 6%.

Ильменит-магнетит және ильменит-гематит кендері Канада, Қытай және Норвегия титан өнеркәсібінің минералды-шикізат базасының негізін құрайды. Карбонатиттердің кор кен орындары тек Бразилияда белгілі және дамыған. Басқа елдерде титан минералдарының негізгі қорлары негізінен Күрделі кен орындарында орналасқан.

Ресейде титанның минералды-шикізат базасының негізін күрделі ильменит-рутил-циркон құмдарының (Центральное, Лукояновское, Бешпагирское, Туганское, Тарское, Георгиевское), ильменит құмдарының (Тулунское, Катенское, Николаевское), лейкоксен құмдарының (Ярегское), ильменит-титаномагнетит құмдарының (Оралдағы Ай өзені бассейнінің шөгінділері, т. б. ) құрайды. Өзен саласы-Рыбинск суқоймасы су алабындағы өзендер, өзен алабы-Куйбышев суқоймасына (Ока су алабын қоспағанда) дейінгі (Жоғарғы) Еділ.

Титан шикізатының негізгі көздері апатит-ильменит кендері (Гремяха-Вырмес, үлкен Сейім), титаномагнетит-ильменит (Медведев, Кручинин, Харловское, Чинейское), титаномагнетит (Пудожгорское, Подлысанское) және лопарит (Ловозерское) кендері болып табылады. Қазіргі және ежелгі жағалау-теңіз және олармен бірге жүретін дөңдердің ең үлкен өнеркәсіптік маңызы бар. Әр шөгінділердің ұзындығы аз (жүздеген метрден бірнеше шақырымға дейін), бірақ көбінесе олар ондаған және жүздеген шақырымға созылатын шөгінділерді құрайды, олар кенсіз шөгінділердің кішкене бөліктерімен бөлінеді. Мұндай шөгінділер Австралия (континенттің батыс және шығыс жағалауларында), Үндістан (батыс және шығыс жағалаулары), АҚШ (Флорида түбегінің Атлант жағалауы), Оңтүстік Африка және Кения (Үнді мұхитының жағалауы) титан шикізатының көп бөлігін, Бразилия қорларының едәуір бөлігін қамтиды. (Атлант жағалауы) .

Қазақстанның жер қойнауынан табылған темір-титан кендері салыстырмалы ерекшелігімен сипатталады және бірқатар қуатты шашыранды кен орындарынан тұрады: Сатпаев (ШҚО), Шоқаш (Ақтөбе обл. ) және Обухов (СҚО) . Барланған кен орындары оларды өңдеудің бастапқы сатысында - концентраттар алу арқылы игеріледі, ал олардың қорлары жүздеген жылдарға қайта өңдеу кәсіпорындарын шикізатпен қамтамасыз етуге қабілетті. Кен екі кәсіпорында ильменит концентраттарын бөле отырып өңделеді, олар Өскемен титан-магний комбинаты ("ӨТМК" АҚ) және Ақтөбе ферроқорытпа зауыты (АктЗФ, "ТНК"Казхром"АҚ) .

Ақтөбе облысының минералдық-шикізат базасы өте ауқымды. Оның аумағында хромның барлық дерлік қоры, 55% никель, 40% титан, 4, 7% мырыш, 3, 6% мыс және 2% алюминий шоғырланған.

Өнеркәсіптік санаттағы (В+С1) теңгерімдік кен қорлары және олардағы пайдалы минералдар сомасы бойынша қазіргі заманғы кондиция талаптары кезінде "Шоқаш" кен орны өнеркәсіптік игеруге дайындалған Қазақстанның ұқсас кен орындарының арасында бірінші орын алады. Кен орны-бұл жағалау-Теңіз өндірістік-генетикалық типіне жататын шөгінді, салыстырмалы түрде қарапайым геологиялық құрылымымен және таяз тереңдігімен, құмды материалдың жақсы табиғи сұрыпталуымен және қарапайым материалдық құрамымен сипатталады. Қазақстан мен ТМД-дағы ұқсас кен орындарымен салыстырғанда "Шоқаш" кен орны ең жақсы тау-геологиялық жағдайларымен ерекшеленеді (аршу коэффициентінің аз мөлшері - кен орны бойынша орташа алғанда 0, 44), баланстық кендердің жартысы іс жүзінде жер бетінде жатыр. Кен орнының кен құмдарына ильмениттің жоғары мөлшері тән.

Кеніште қара ильменит концентратын және ұжымдық рутил-циркон-кварц өнеркәсіптік өнімін ала отырып, кенді гравитациялық-магниттік байыту жұмыс істейді. АктЗФ байыту фабрикасының ильменит концентратының орташа химиялық құрамы салмағы бойынша % төменде 5-кестеде келтірілген.

Кесте 5. Концентраттың химиялық құрамы

ТУ 1510 РК 39441737

TiO ₂

Fe _общ.

Al ₂ O ₃

SiO ₂

Cr ₂ O ₃

MgO

MnO

ZrO ₂

P ₂ O ₅

TiO2:

53, 7

Feобщ.:

33, 9

Al2O3:

1, 89

SiO2:

3, 46

Cr2O3:

1, 65

MgO:

0, 8

MnO:

0, 95

ZrO2:

0, 16

P2O5:

0, 06

Шоқаш кен орнының титан кендерінен басқа облыста тағы 9 шағын бос кен орындары шоғырланған. Оның ішінде барланған қорлар бойынша неғұрлым ірілері 1. 1. 6 - кестеде келтірілген, ал қалғандары бойынша олардағы мазмұн бойынша мынадай деректер бар, TiO ₂ мың тонна: Шпаковское - 820, 0; Есет - 416, 0; Құмкөл - 413, 0; Сингирбай-868, 0; Дангирау - Тастыш - 660, 0; Сабандыкөл-170, 0.

Кен орындары бойынша орташа алғанда Кендегі TiO ₂ мөлшері 4, 42-ден 6, 5% - ға дейін ауытқиды.

Кесте 6. Кен құмдарының барланған қорлары және олардың құрамы

Атауы

Минерал құрамы, мың. т

Рутил

Ильменит

Лейкоксен

Атауы: Новомихайловское

Минерал құрамы, мың. т: 83, 9

759, 0

86, 4

Атауы: Ащисай

Минерал құрамы, мың. т: 227, 0

1792, 0

176, 5

Атауы: Шубарсай

Минерал құрамы, мың. т: 271, 5

803, 6

89, 0

Қазақстандық темір-титан кендері аллювийлік-өзен және теңіз жағасындағы аллювийлік-теңіз шөгінділерінің құмдарына жатады. Титан диоксидінің негізгі компонентінің құрамы шөгінділерде 1 $м^{3}$ үшін бірліктен жүздеген килограмға дейін өзгереді. Күрделі шөгінділер хром, ванадий, ниобий және тантал оксидтерінің қоспалары бар титан диоксидінің жоғарылауымен сипатталады. Олардағы басым минералды фаза-өзгертілген ильменит (FeO∙ TiO ₂ ) ∙n Н ₂ O (лейкоксен) .

Қазақстанда титанның барлық дерлік қорлары циркон-ильменит-рутил кен орындарымен шектелген, олардың негізгілері Обуховское және Бектемир. Олардың біріншісі пайдаланылады, ал екіншісі өнеркәсіптік дамуға дайындалады. Шикізатты өндіру және титан және циркон концентраттарын өндіру аз мөлшерде жүзеге асырылады.

Вниицветметтің зерттеулерімен "ка-ракоткель", "Бектемир" (Сатпаев), "Песчанка" және "Тобыл"кен орындарының титан кендерін байыту технологияларын әзірлеу бойынша едәуір жұмыс көлемі орындалды. Бұл кен орындарының айрықша ерекшелігі-хром оксиді мен фосфордың төмен мөлшері. Қараөткел және Бектемір кен орындарының титан шикізатын қайта өңдеу кендердің каолин сазының жоғары құрамымен (50% және одан да көп) және ильмениттің 1 $м^{3}$ -ге 20-50 кг салыстырмалы түрде төмен құрамымен сипатталуымен күрделене түседі. ВНИИцветмет жартылай өнеркәсіптік жағдайда осы операцияның тұрақты көрсеткіштерін қамтамасыз ете отырып, кенді бөлшектеу және жуу технологиясын әзірледі және сынап көрді. Каолин балшығы, ильменит, циркон, Слюда, полешпат және кварц концентраттары ка-Ракель кенін байытудың ілеспе өнімдері болып табылады. Ильменит концентраты бастапқы кеннің 55% - ын немесе жуылған құмдардың 82% - ын алу кезінде 50% TiO ₂ бар. Бұл ретте "Бектемір" (Сатпаев) кен орнының кендерінде TiO ₂ құрамы 1, 87-4, 28%, ал жуылған құмдарда 5, 36-8, 71% құрайтыны анықталды. Кенді байытудың технологиялық схемасы: ірілігі 40мкм сыныбы бойынша дезинтеграция, шламсыздану, гравитация және магнитті сепарация - ильменитті (49, 4-52, 8% TiO ₂ ) және ұжымдық концентраттарды бөле отырып қамтиды. Сатпаев кен орнының ильменит концентраты темір оксидінің жоғары құрамымен және ванадийдің 0, 6% - на дейін сипатталады.

Өткен ғасырдың аяғында титанның әлемдік тұтынуы 180 мың тоннаға дейін өсті. соңғы жылдары капиталистік нарық елдерінде титан шикізатын өндіру және өңдеу салаларындағы корпоративті құрылымдар күрделі өзгерістерге ұшырады. Бұл жаңа кеніштер құрылысының көптеген жобаларын жүзеге асыруға және ұсынылатын өнімді өңдеу дәрежесін арттыруға байланысты.

Ильменит концентраттарын өндіруде негізгі көшбасшылар Австралия (әлемдік өндірістің 31%), Норвегия (30%) және ОАР (23%) болып табылады. Шет елдердің байыту фабрикаларының жиынтық қуаты жылына 5, 3 млн. тоннадан асып, 75-80% - ға пайдаланылды.

Батыс Австралия BHP Titanium Minerals Pty Ltd компаниясын қамтамасыз етуі керек еді. титан шикізатымен 20 жылға. Кәсіпорын әлі күнге дейін 51-54% TiO2 ильменит концентратын жылына 600 мың т жобалық қуатына шыққан жоқ: 1998 жылы тек 580 мың т өндірілді, алынған концентраттың шамамен жартысы (200 мың т) жыл сайын Титан қожын алу үшін Норвегияның Тусседал қаласындағы Tinfos Titan & Iron KS компаниясының зауытына жіберіледі. мұнда BHP Titanium Minerals Pty Ltd. акциялардың 36% иеленеді және өндірісті жаңғыртуды қаржыландырады. Жобаны қатырудың негізгі себебі игеріліп жатқан жыныстардың беріктігінің артуы, драже жабдығын істен шығару және кенді құмдарда саз қоспасының көп болуы, оларды байытуды қиындату болды.

Consolidated Rutile Ltd Компаниясы Батыс Австралия, оның жалпы қоры 20 миллион тонна, расталған - 12, 9 миллион тонна TiO2. Кен минералдарының орташа мөлшері 10% - ға жетеді, оның 37% - ы ильменит, 32% - ы циркон, 7% - ы рутилден тұрады.

ОАР-да Richards Bay Minerals (RBM) компаниясы (Rio Tinto plc және Billiton plc компанияларының филиалы) елдің солтүстігіндегі Квазулу-Натал провинциясында титан түйіршіктерін әзірлейді. 1 млн т титан қожы (85% TiO2) және 100 мың т рутил өнімі болып табылады. 1999 жылы компания жаңа байыту фабрикасымен кешенде драже жабдығын пайдалану арқылы өндіруді кеңейтуді жоспарлап отыр.

Anglo American Corp компаниясының "Намаква-Сандс" тау-кен кешені. Бранд-Се-Баай кенішінің шикізатымен қамтамасыз етіледі және кен құмдарын бастапқы байыту фабрикасын, ильменит, циркон және рутил концентраттарын өндіретін бөлу фабрикаларын, сондай-ақ 85% титан қожын өндіретін зауытты және Салданья Бей экспорттық терминалын қамтиды.

Үндістан әлемдегі ильменит концентраттарының шамамен 15% өндіреді. Жетекші орынды Indian Rare Earths Ltd алады. Чавара ауданының оңтүстігінде Керала, Манавалакуричи кен орны Тамил Наду, сондай-ақ Чатрапура ауданындағы бірқатар кен орындары, Орисса. Чавара кен орнының кен құмдарында шамамен 30% ильменит бар (60% TiO ₂ дейін) .

Мұнда алынған ильменит концентраты хром мен ванадийдің төмен құрамымен сипатталады және хлоридті өңдеуге және синтетикалық рутилді алуға жарамды. Манавалакуричи кен орнында 17-20% кен минералдары, ильмениттегі TiO ₂ құрамы - 55%. Орисса кен өндіру кешені құрамында шамамен 50% TiO ₂ және шамамен 100 мың т/г синтетикалық рутилі бар 200 мың т/г ильменит концентратын өндіреді, алайда бұл өнімділік жобалаудан әлі алыс.

Kerala Minerals and Metals Ltd компаниясы. Керала, Тамил Наду және Бихар Штаттарында шөгінді кен орындарын игеруде. Жақын арада қуаты жылына 30 мың т титан концентратын өндіретін жаңа байыту фабрикасын іске қосу көзделіп отыр.

Норвегияда Titania AS (Kronos Titan as еншілес компаниясы) 30% ильмениттен тұратын 300 миллион тонна кен қоры бар Теллнес ильменит кендерінің байырғы кен орнын игеруде (ильмениттегі TiO2 мөлшері - 45%) . Өндірілген шикізатты Kronos Titan AS компаниясы сульфат технологиясы бойынша титан диоксиді пигментін алу үшін өңдейді.

АҚШ-та Westralian Sands Ltd компаниясы. (WSL) Флорида штатының солтүстік-шығысындағы Грин-Ков-Спингс кен орнында және ескі Хистори кен орнында. Олардың екіншісінде жалпы қоры 73 млн т (ауыр минералдардың 8, 1%), ал расталғандары - 27 млн т (ауыр минералдардың 12%) құрайтын жоғары сапалы кендер бар.

Шри-Ланкада Lanka Mineral Sands Co. Тринкомали портынан солтүстікке қарай 30 км жерде орналасқан Пулмоддаи шөгінді кен орнын пайдаланады, онда ильменит жылына 50 мың тонна (53, 5% TiO ₂ ) және рутилден 10 мың тонна (95% TiO ₂ ) өндіріледі. Ильменит концентратын ACI Chemicals экспорттық компаниясы Германия, Ұлыбритания және АҚШ - қа сульфат технологиясы бойынша пигментті титан диоксидін өндіру үшін, ал рутилді концентратты электродтар өндіру үшін жеткізеді.

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.