Отчёт по практике на ОАО «Апатит»

Характеристика рудника

Строительство Кировского рудника началось в 1929 году. Уже в 1930 году были получены первые 250 тысяч тонн апатитовой руды, а в 1933 году началось строительство крупнейшего подземного рудника с годовой производительностью 4 млн. тонн.

С введением в эксплуатацию дробильно-доставочного комплекса наклонного ствола в 1957 году и нового эксплуатационного горизонта + 252 м, мощности подземного рудника увеличились до 9 000 тыс. тонн.

Апатито-нефелиновое месторождение Кукисвумчорр, которое разрабатывает рудник, расположено в южной части Хибинского массива щелочных изверженных пород, в центральной части Кольского полуострова, в 6 км к северо-востоку от г. Кировска.

Краткая характеристика МПИ, качественная характеристика руд и вмещающих пород.

Объединённый Кировский рудник отрабатывает Кукисвумчоррское и Юкспорское месторождения апатито-нефелиновых руд.

Рельеф района месторождений - сильно расчленённый горный массив, поднимающийся над окружающей холмистой равниной на 400-700 м (горы Кукисвумчорр и Юкспор) и разделённый глубоко врезанными долинами преимущественно субширотного простирания.

Апатитовое орудинение образует согласно залегающие с вмещающими породами пластообразно-линзообразные залежи.

Месторождения Кукисвумчорр и Юкспор входят в юго-западное рудное поле и представлены единой рудной залежью.

Рудное тело имеет северо-западное простирание, падение на северо-восток и с углами падения от 15^о до 60^о, угол выклинивания залежи составляет 10-15^о.

В северо-западной части рудная залежь характеризуется малыми мощностями – от нескольких метров до 20-30 м грубопластообразной формой, осложнёной пережимами и раздувами.

Мощность рудного тела (горизонтальная) Кукисвумчоррского месторождения, в пределах действующих горизонтов, в северо-западной части составляет 40-50 м, в центральной и юго-восточной части 200-220 м, а в среднем 140-150 м. Мощность рудного тела на отметке 450-500 м составляет 10-15 м.

Мощность рудного тела Юкспорского месторождения изменяется в северо-западной части Юкспорскгого участка от 70 до 200 м (в среднем около 140 м), в юго-восточной части – от 20 до 100 м (в среднем около 50 м).

Вмещающие породы и руды повсеместно разбиты тектоническими трещинами различных направлений.

Основную промышленную ценность в руде представляет пятиокись фосфора и глинозём, связанные с минералами апатит, нефелин.

Кроме пятиокиси фосфора и глинозёма, важным компонентом в рудах является двуокись титана, связанная со сфеном (70%), с титано-магнетитом (27%) и незначительно с эгирином (3%).

Практический интерес представляют калий и натрий, на 80-90% связанные с нефелином, а также полевыми шпатами, эгирином и другими минералами.

Средняя плотность руды зависит от содержания в ней Р₂О₅ и поэтому по блокам подсчёта запасов руды дифференцирована. В целом по месторождению принято: для балансовых руд – 2,88 т/м³, для забалансовых – 2,7 т/м³. Средняя плотность пустых пород в лежачем боку 2,8 т/м³, в висячем – 2,81 т/м³.

Крепость по шкале Протодьяконова: руды – 7-8, вмещающих пород – 7-10.

Влажность руды, отправляемой на фабрику – 2%.

Средний минеральный состав.

Показатели	Единицы измерения	Юкспор	Кукисвумчорр (для руд бедной зоны)
Апатит Нефелин Сфен Титано-магнетит Эгирин Полевой шпат Прочие Итого:	% % % % % % % %		40,8 42,9 1,0 3,2 10,0 0,05 1,2

На нижних горизонтах месторождения в результате повышенного горного давления возникает вероятность горных ударов.

Горные выработки, пройденные по окисленным породам, зонам дробления и сильнотрещиноватым, а также на участках опорного давления, требуют крепления.

Система разработки

На подземных рудниках ОАО "Апатит" в качестве основной применяется система этажного принудительного обрушения, и только при небольшой мощности рудного тела, а также для отработки "треугольников" лежачего бока используют систему подэтажного обрушения с торцевым выпуском руды.

При системе этажного принудительного обрушения руда отбивается большими участками (лентами) длиной до 144 м и толщиной до 30 м на всю высоту этажа (70 или 80 м), что приводит к обрушению налегающих пород. Поэтому выпуск отбитой руды производится под обрушенными породами, что предопределяет определённые потери и разубоживание руды (соответственно 8 и 13 %).

По способу доставки руды различают два основных варианта: со скреперной доставкой и вибровыпуском руды. Отбойка руды в обоих случаях осуществляется глубокими скважинами диаметром 105 мм, которые бурятся буровыми станками НКР-100м. Зарядка скважин производится зарядными машинами МЗКС-160. При скреперной доставке используются скреперные установки 2ЛС-100, при вибровыпуске – вибропитатели ВДПУ-4ТМ.

При системе подэтажного обрушенияблок по высоте делится на подэтажи высотой от 17 до 35 м. Отбойка руды производится веерами скважин диаметром 102 мм, которые бурятся самоходными буровыми станками Solo. Скважины заряжаются зарядчиками ЗП-25, отбитая руда к участковым рудоспускам доставляется электрическими погрузочно-доставочными машинами ковшового типа Toro-400E.

Коашвинское месторождение

1. Геология

Месторождение Коашва расположено в юго-восточной части Хибинского массива, в 14 км восточнее г. Кировска по прямой. Западный фланг месторождения расположен в предгорьях горы Коашва (абсолютные отметки +400 - +450м), восточная часть равнинная (абсолютные отметки +270 - +300м). Коашва по саамски означает «гора у болота».

До 60% площади карьера расположено в лавинной зоне. Средняя годовая температура воздуха -0,7 - -0,8º. Число дней с морозом – 243. Расстояние до промплощадки рудника - 7км. Основные рудообразующие минералы: апатит, нефелин, эгирин, сфен, полевые шпаты, титаномагнетит. Основные полезные компоненты: фосфор (связан с апатитом), глинозем (связан с нефелином). Попутные полезные компоненты: фтор, стронций (в апатите); литий, рубидий, цезий, галлий (в сфене, титаномагнетите, эгирине).

Рудная зона вытянута в северо-восточном направлении и падает на северо-запад под углом 20-30º. Размеры рудной зоны:

- длина по простиранию – 3000м;

- длина по падению – 1500-2000м;

- мощность от 10 до 350м (средняя 165м);

- коэффициент крепости по Протодьяконову –руды 7-13,

- вмещ. породы 12-19;

- объемная масса пород, т\м³: - балансовая руда - 2,92

- забалансовая руда - 2,75

- скальные породы - 2,8

- рыхлые породы (морена) – 2,06;

- среднее содержание Р₂О₅ в недрах 17,72%.

Запасы апатит-нефелиновых руд по состоянию на 01.01.2004г. в контурах карьера до горизонта -320 м составляют:

- балансовые запасы по категории В+С₁ – 210074тыс.т с содержанием Р₂О₅ в недрах - 19,3%; по категории С₂ – 465тыс. т с содержанием Р₂О₅ в недрах – 12,26%;

- забалансовые запасы по категории В+С₁ – 40618тыс.т с содержанием Р₂О₅ в недрах – 3,37%.

2. Технология работ.

Высота рабочих уступов10м.

Планируется с увеличением глубины карьера применение 3 автоподъемников для подъема руды и породы без перегрузки непосредственно в автосамосвалах грузоподъемностью 110т. Одновременно должны подниматься два груженых автосамосвала.

Подъемник №1 – породный, расположен на северо-западном борту карьера. Разгрузочная площадка расположена на отм. + 400м. Высота подъемника с нижнего концентрационного горизонта (-50м) 450 метров. Полная наклонная длина подъема – 715м. Ввод в эксплуатацию в 2011г.

Подъемник №2 – рудно-породный, расположен на юго-восточном борту карьера. Разгрузочная площадка расположена на отметке +285м. Высота подъемника с нижнего концентрационного горизонта (+40м) 245м. Полная наклонная длина подъема – 407м. Ввод в эксплуатацию в 2011г.

Подъемник №3 – рудно-породный, расположен на юго-восточном борту карьера. Разгрузочная площадка расположена на отметке +285м. Высота подъемника с нижнего концентрационного горизонта (-50м) 335м. Полная наклонная длина подъема – 251м. Ввод в эксплуатацию в 2008г.

3. Строительство подземного рудника.

Создание подземного рудника до 2015г. не предусматривается.

4. Размеры карьера.

Длина по поверхности составляет 2700 метров, ширина по поверхности – 1300м. Отметка дна +95м.

Ньоркпахкское месторождение

1. Геология

Месторождение Ньоркпахк Расположено в Юго-Восточной части Хибинского массива, в 5км к северо-востоку от Коашвинского карьера и в 20км к востоку (по прямой) от г. Кировска. Месторождение приурочено к склонам гор Ньоркпахк и Суолуайв. Район месторождения характеризуется расчлененным рельефом.

Расстояние до промплощадки рудника – 5км. Основные рудообразующие минералы: апатит, нефелин, эгирин, сфен, полевые шпаты, титаномагнетит. Основные полезные компоненты: фосфор (связан с апатитом), глинозем (связан с нефелином). Попутные полезные компоненты: фтор, стронций (в апатите); литий, рубидий, цезий, галлий (в нефелине); титан, ванадий, ниобий, тантал (в сфене, титаномагнетите, эгирине).

Рудная зона вытянута в северо-восточном направлении и падает на северо-запад под углом 10-35º. Размеры рудной зоны:

- длина по простиранию – 1800м;

- длина по падению – 600-800м;

- мощность от 10 до 130м (средняя 70м);

- коэффициент крепости по Протодьяконову –руды 6-9,

- вмещ. породы 9-12;

- объемная масса пород, т\м³: - балансовая руда - 2,9

- забалансовая руда - 2,75

- скальные породы - 2,8

- рыхлые породы (морена) – 2,06;

- среднее содержание Р₂О₅ в недрах 13,55%.

Запасы апатит-нефелиновых руд по состоянию на 01.01.2004г. в контурах карьера до горизонта +140 м составляют:

1. на участке Ньоркпахк:

- балансовые запасы по категории В+С₁ – 25727 тыс.т с содержанием Р₂О₅ в недрах - 13,62%; по категории С₂ в контурах карьера нет;

- забалансовые запасы по категории В+С₁ – 1773тыс.т с содержанием Р₂О₅ в недрах – 3,61%.

2. на участке Суолуайв:

- балансовые запасы по категории В+С₁ – 6730 тыс.т с содержанием Р₂О₅ в недрах - 14,49%; по категории С₂ в контурах карьера нет;

- забалансовые запасы по категории В+С₁ – 1228 тыс.т с содержанием Р₂О₅ в недрах – 3,42%.

2. Технология работ

Высота рабочих уступов 15м.

Апатито-нефелиновая обогатительная фабрика №2

Апатито-нефелиновая руда на обогатительную фабрику поступает железно­дорожным транспортом в 100 тонных вагонах-думпкарах.

Руда из думпкаров разгружается в завалочный бункер дробильного отделения. Далее пластинчатыми питателями руда подается на неподвижные колосниковые гро­хоты, установленными перед дробилками крупного дробления марки ККД -1200 (4 шт.). Производительность дробилки составляет 1650 т/ч.

Дробленая руда, объединяясь с подрешетным продуктом колосников, системой конвейеров подается в бункер корпуса среднего дробления. Из бункера руда вибра­ционными питателями подается на инерционные грохоты 173 - ГР. Верхний продукт грохотов идет на вторую стадию дробления в конусных дробилках марки КСД - 2200 (6 шт.), производительностью каждой 1400 т/ч.

Нижний продукт грохотов и среднедробленая руда ленточными конвейерами на­правляется в бункер корпуса мелкого дробления, откуда электровибрационными пи­тателями подают их на грохоты 173 - ГР. Надрешетный продукт грохотов поступает в дробилки мелкого дробления КМД - 2200 (16 шт.). Производительность каждой дро­билки - 420 т/ч.

Подрешетный продукт грохотов и мелкодробленая руда с содержанием класса крупности +25 мм не более 4 % системой ленточных конвейеров поступает в главный корпус. Степень сокращения крупности руды в переделе дробления составляет: D_max/cl_max=900MM/25MM=36.

Измельчение руды осуществляется в шаровых мельницах до крупности, обеспе­чивающей раскрытие зерен апатита. Каждая мельница работает в замкнутом цикле со спиральным классификатором и парой гидроциклонов с возвращением Песковых фракций классификаторов и гидроциклонов в мельницу. Циркуляционная нагрузка со­ставляет 400 - 450 %, т. е . при производительности мельницы в 187 т/ч по готовому продукту через мельницу проходит 750 - 840 т/ч. Мощность двигателя мельницы МШР - 4500x5000 (17 шт.) составляет 2500 КВт, а мельницы МШР - 3600x4000 (10 шт.) -1200 КВт.

Измельченная руда, крупностью 18-22 % класса +0,16 мм (степень сокращения крупности руды в переделе измельчения - D_max/clmax=25/0.16=156.), является исходным продуктом питания для операции коллективной (основной и контрольной) флотации, в которой происходит разделение рудной пульпы на апатитовый пенный и нефелино­вый камерный продукты.

Пенный продукт с содержанием Р₂О₅ 33 - 34 % направляется в апатитовый цикл, который включает в себя три стадии перечистных операций. В процессе используется, как реагент-собиратель, омыленная смесь талловых масел. Расход собирательной смеси составляет 780 - 800 грамм на тонну концентрата. Конечный продукт имеет со­держание 39 % Р₂О₅ и является апатитовым концентратом.

Обезвоживание апатитового концентрата происходит в три стадии. Первая в гидроциклонах 0710мм, слив которых направляется на вторую стадию в радиальных сгустителях 030м. Пески г/ц 710 и сгущенный продукт сгустителей направляется на третью стадию обезвоживания - фильтрацию в вакуум-фильтрах. Кек, с содержанием влаги 11,1 %, поступает на сушку в сушильных барабанах, оборудованных системами пылеулавливания в батарейных циклонах и электрофильтрах. Производительность сушильных барабанов 110-120 т/ч. Расход мазута на сушку одной тонны апатитового концентрата 14-15 кг в пересчете на условное топливо. Высушенный апатитовый кон­центрат системой конвейеров доставляется на силосный склад, откуда на погрузку потребителям.

Часть камерного продукта коллективной флотации направляется в нефелиновый цикл, который технологически является более сложным. Первой операцией нефели­нового цикла является сгущение в две стадии в гидроциклонах 01000 мм и 0710 мм. Слив г/ц 710 мм (шламы) направляется в хвосты, а песковые фракции процесса сгу­щения классифицируются по крупности в гидроциклонах 01400 мм на слив и пески. Пески направляются на доизмельчение в шаровой мельнице МШР - 4500x5000, рабо­тающей в замкнутом цикле с двумя классифицирующими гидроциклонами. Пески по­верочной классификации в процессе доизмельчения являются циркуляционной на­грузкой мельницы, а слив гидроциклона 0710 мм и слив г/ц 01400 мм предваритель­ной классификации являются исходным питанием процесса магнитной сепарации. Здесь происходит отделение минералов, обладающих магнитными свойствами (титано - магнетит), из минеральной пульпы. Магнитные продукты направляются в отваль­ные хвосты.

Немагнитная фракция поступает на основную и контрольную флотацию. Про­цесс флотации осуществляется в сильнощелочной среде, для создания которой до­полнительно в пульпу подается каустическая сода. Для того, чтобы активизировать флотационные свойства темноцветных минералов и максимально глубоко выделить их в пенный продукт и тем самым получить качественный камерный нефелиновый концентрат, удовлетворяющий требованиям ТУ -2111 -28 - 00203938 - 93 по содержа­нию А1₂Оз, в голову флотационного передела подается реагент - активатор хлористый кальций. В качестве собирателя используется также омыленная смесь талловых ма­сел. Расход собирательной смеси на нефелиновый передел составляет 2,6 - 3,0 ки­лограмма на 1 тонну нефелинового концентрата. Пенные продукты направляются в отвальные хвосты.

Технология и оборудование для обезвоживания и сушки нефелинового концен­трата аналогичны аппаратурному оформлению фильтровально-сушильного отделе­ния получения апатитового концентрата. С той лишь разницей, что процесс сушки нефелина является более энергоемким. Расход мазута на сушку 1 тонны нефелино­вого концентрата составляет до 30 кг в пересчете на условное топливо.

Отвальные хвосты направляются в хвостохранилище, которое является техно­генным месторождением, так как в них содержится титано-магнетит, сфен, нефелин и другие минералы, которые в настоящее время не выделяются в целевые продукты, так как не имеют сбыта.

Технологическая схема получения апатитового концентрата на АНОФ-2

Апатито-нефелиновая обогатительная фабрика №3

Измельчение и классификация

Руда после трехстадиального сухого дробления с содержанием Р₂О₅ 8-18% из бункера дробленой руды подается на ленточные конвейера-питатели и поступает на сборные горизонтальные ленточные конвейера, в которых поступает в шаровые мельницы 8шт. МШЦ 5500*6500мм Q=300-310т/час.

Мельницы МШЦ 5500*6500 работают в замкнутом цикле с гидроциклонами ГЦ-140 и ГЦ-100, установленными последовательно.

Сливы мельниц насосами подаются в гидроциклоны ГЦ-1400. Содержание твердого в слив е мельниц 75-80%. Пески гидроциклонов ГЦ-1400 и ГЦ-1000 объединяются и самотеком возвращаются в мельницы МШЦ 5500*6500. Слив гидроциклона ГЦ-100 крупностью 22-28% класса +0,16 мм подается на четырехструйный пульподелитель, являясь питанием флотации.

Измельчение руды ведется по крупности 22-28% класса +0,16мм, что обеспечивает раскрытие зерен апатита и крупность получаемого апатитового концентрата не более 13,5% класса +0,16мм.

Флотация

Пульпа из четырехструйных пульподелителей с содержанием Р₂О₅ 8-18% восемью потоками поступает в контактные чаны, где происходит контактирование пульпы с реагентами в течение трех минут.

Из контактных чанов пульпа самотеком поступает в машины основной флотации – 8 ниток по две двухкамерные машины ОК-38-2И. Контрольная флотация – 8 ниток по одной двухкамерной машине ОК-38-2И, первая перечистка – 8 ниток по одной двухкамерной машине ОК-38-2И, вторая и третья перечистки – 4 нитки по одной трехкамерной машине ОК-38-2И, четвертая перечистка - по одной двухкамерной машине ОК-38-2И.

Флотационная схема включает основную, контрольную флотацию и четыре перечистки концентрата.

Готовым концентратом является пенный продукт четвертой перечистки с содержанием Р₂О₅ 39,0-39,4%, который поступает в сборный концентратный зумпф для последующего обезвоживания и сушки.

Окончательными хвостами апатитовой флотации является камерный продукт контрольной флотации с содержанием Р₂О₅ 0,6-2%, которое самотеком по хвостовому лотку поступает в пульпонасосную.

Для флотации апатита применяется омыленная смесь собирателей органического происхождения различных по кислотному составу, активности и селективности действия, пенообразующим свойствам, которые одновременно являются собирателями и пенообразователями. Смесь состоит из четырех-пяти компонентов, базовыми составляющими являются: дистиллированное талловое масло (ДТМ), сырое талловое масло хвойных и смешанных пород древесины.

С целью снижения расхода СТМхв. применяется СТМ лиственное – продукт переработки лиственных пород древесины. Для повышения селективности и уменьшения пенообразования в состав собирательной смеси включается корректирующий собиратель алкилбензолсульфанаты (АБСК) – продукт переработки нефтехимического сырья. При недостаточной обеспеченности указанными реагентами в составе С.С. могут применятся в качестве добавок собиратели: недистиллированные жирные кислоты (олеин марки «В») – продукт переработки растительных масел, кислоты рыбьего жира (КРЖ) отходы рыбьей промышленности.

Для повышения селективности флотации апатита применяются реагенты-регуляторы:

· Жидкое стекло, получаемой из силикат-глыбы, которая выполняет функцию депрессора нефелина, полевого шпата, эгирина и других породообразующих минералов;

· Каустическая сода (NaOH) – способствует лучшей диспергации собирателей и доведения значения pH пульпы до оптимального 9,4-9,8. Водный раствор едкого натра подается для нейтрализации воды скрубберов, имеющей кислотную реакцию после взаимодействия с дымовыми газами в процессе пылеулавливания. Это не только предотвращает снижение pH смешанной технологической воды, но и предотвращает химическую коррозию трубопроводов;

· ОП-4. В присутствии ОП-4 образуется хорошо минерализованная и легко разрушаемая пена. ОП-4 применяется при отсутствии пенорегулирующей добавки АБСК.

Обезвоживание

Сгущение

Флотационный концентрат с содержанием Р₂О₅ 39,0-39,4% и твердого 24-45% насосами транспортируется в корпус сгущения апатитового концентрата на гидроциклоны ГЦ-1000. Сливы этих гидроциклонов поступают в четырехструйный пульподелитель и самотеком направляются в сгустители диаметром 50м. Для лучшей коагуляции мелких частиц и разрушения пены в пульподелитель перед сгустителями подается 8-10% раствор железного купороса.

Пески гидроциклона с содержанием Р₂О₅ 40,0-40,1%, твердого 70-75% попадают в трехструйный пульподелитель. Основной объем песков самотеком поступает в отделение фильтрации (концентрат марки «Супер»). Пески с содержанием Р₂О₅ 39,8-39,9% и содержанием твердого 55-60% самотеком поступают в восьмиструйный пульподелитель фильтрации. Объединенные пески с содержанием Р₂О₅ 39,05-39,20%, и с содержанием твердого 38-40% самотеком поступают на фильтрацию (стандартный концентрат).

Фильтрация

Фильтрация апатитового концентрата осуществляется на 6 дисковых вакуумных фильтрах Д-63-2,5 производительностью 35 т/час. На фильтрацию стандартного концентрата поступает продукт с содержанием твердого 39,2%. На фильтрацию концентрата «Супер» поступает продукт с содержанием твердого 45,5%.

В процессе фильтрации получается кек, влажностью до 13% с содержанием класса +0,16мм не более 13,5% для стандартного концентрата и с содержанием класса +0,16 не менее 32% для концентрата «Супер».

Сушка

Кек с каждой секции вакуум-фильтров с содержанием влаги не более 13% и класса +0,16мм не более 13,5 поступает на сборные ленточные конвейера, а затем в сушильный барабан. Производительность сушильного барабана 70-135 т/час. Сушка концентрата производится в шести сушильных барабанах горячими газами, поступающими прямоточно из топки, работающими на жидком топливе (мазуте). После сушки готовый концентрат влажностью 1±0,5% с содержанием Р₂О₅ 39,0% (стандартный концентрат); влажностью 0,9±1,5% с содержанием Р₂О₅ 40,0% (концентрат «Супер») через разгрузочную камеру сушильного барабана поступает на ленточные конвейеры.

Погрузка

Готовый концентрат стандартный или «Супер» после сушки поступает на ленточные конвейера и системой реверсивных конвейеров распределяется по силосному складу. На каждые два сушильных барабана установлены три силосные банки емкостью 7600м³ каждая. Вместимость каждой банки по геометрическим размерам16500т апатитового концентрата, фактически – 11780т (подвижного концентрата).

Из силосного склада апатитовый концентрат системой ленточный конвейеров подается в погрузочный бункер с двумя отделениями (северное и южное) емкостью 845т. По бункером грузятся крытые вагоны, хопперы (апатитовозы), полувагоны.

3.6. Очистка газов от пыли

Топочные газы, выходящие из сушильных барабанов после сушки апатитового концентрата, выносят значительное количество пылевого продукта. Начальная запыленность топочных газов составляет 200-300 г/м³. Для улавливания пыли перед выбросом в атмосферу газы подвергаются трехстадиальной очистке.

Состав отходящих газов:

СО₂ – 3,39%; SО₂ – 0,0085%; Н₂О – 30,0% N₂ – 56,0%; О₂ – 10,6%.

Первая стадия очистки осуществляется в батарейном циклоне, представляющем собой пылеулавливаемый аппарат, состоящий из двух секций, в каждой из которых установлено параллельно 160 циклонных элементов, объединенных в одном конусе и имеющих общий подвод – камеру запыленного газа; и отвод – камеру очищенного газа, а также сборочный бункер.

Для закрутки газа в циклонных элементах установлен направляющий аппарат типа «розетка» с восемью лопатками, наклоненными под углом 25-30º.

Вторая стадия очистки газа производится в электрофильтрах. Рабочая поверхность электрофильтров состоит из пластинчатых осадительных электродов сложного профиля (S-образные); коронирующих электродов с фиксированными разрядными точками (пикообразные). На входе в электрофильтр в сечении форкамеры установлена двойная газораспределительная решетка для равномерного распределения газа по всей активной площади поля. Для регенерации поверхности газораспределительной решетки и электродов установлены механизмы встряхивания ударного типа (молотковый вал).

Уловленная пыль из бункера через систему затвор-мигалка поступает на ленточные конвейеры и транспортируется в склад концентрата.

Очищенный газ после электрофильтров поступает на третью стадию газоочистки в насадочный скруббер с жалюзийным каплеуловителем. Газовый поток очищается от пыли за счет прохождения через водяную пленку. Вода подается в верхнюю камеру скруббера через форсунки. Равномерность ее распределения по активному сечению достигается деревянными насадками.

Отчищенный от пыли газ выбрасывается в атмосферу.

Хвостовое хозяйство

Пульпа из главного корпуса АНОФ-3 и корпуса фильтрации и сушки поступает по хвостовым лоткам в пульпонасосную, расположенную на промплощадке фабрики, в зумпфы насосов (один - рабочий, один – резервный, один – в ремонте). Во избежание заливания хвостовых лотков в них должна добавиться вода.

Система гидравлической укладки хвостов включает:

· Собственно чашу хвостохранилища общей площадью около 18км², ограниченную дамбами на ручье Прозрачном, речке Черной и речке Жемчужной;

· Аварийный бассейн ПНС-2;

· Дренажные насосные станции на р. Черной и р. Прозрачном с дренажными емкостями;

· Распределительные пульповоды с торцевыми сбросами и распределительными выпусками.

Водоснабжение

Фабрика потребляет оборотную и свежую техническую воду.

Основным источником производственного водоснабжения принята оборотная вода с хвостохранилища на АНОФ-3, перекачиваемая насосной оборотных вод по двум водоводам диаметром 1220 мм на насосную станцию слива сгустителей. С насосной станции слива сгустителей оборотная вода поступает в корпуса фабрики по двум трубопроводам – на гидротранспорт хвостов.

Оборотная вода подается в процесс на гидроуплотнение оборудования, пылеулавливание, охлаждение оборудования, гидротранспорт хвостов, смыв полов, галерей, для приготовления реагентов. Для процесса измельчения оборотная вода подается на расходный бак главного корпуса, где смешивается с теплой водой (вода скрубберов), нагреваясь до 15-18º С.

Свежая техническая вода поступает на фабрику из озера Имандра по двум водоводам от насосной станции второго подъема.

Свежая вода используется для охлаждения: компрессорных установок, вакуум-насосов, маслостанций дробилок и землесосов, для приготовления реагентов. Вода поступающая на охлаждение компрессоров, повторно используется для охлаждения двигателей мельниц и в пенные желоба перечистных операции.

Технологическая схема получения апатитового концентрата на АНОФ-3

Заключение

ОАО "Апатит» крупнейшая в России компания по добыче и переработки апатит-нефелиновой руды. ОАО «Апатит» состоит из двух обогатительных фабрик. На данный момент работают АНОФ№2 и АНОФ№3. Также в состав предприятия входят: Кировский и Расвумчоррский рудники, карьер центральный и карьер восточного рудника.

Основной метод обогащения апатит-нефелиновой руды – флотация (процесс основан на различиях физико-химических свойств поверхности разделяемых минералов). На фабриках выпускают апатитовые концентраты марки «Стандарт» и «Супер».

Планируется ежегодное производство апатитового концентрата в объеме 8 - 8,5 млн. т. до 2020 года. В меньших объёмах выпускают на АНОФ№2 нефелиновый, эгириновый и сфеновый концентраты.

Данная производительность обес­печит загрузку всех четырех ныне действующих рудников. Учитывая уменьшение объемов открытых работ, программа предусматривает наращивание производи­тельности подземных рудников.

Такая структура рудно-сырьевой базы требует интенсивного капиталь­ного строительства в подземных рудниках.

Отчёт по практике на ОАО «Апатит»

По дисциплине: Обогащение полезных ископаемых

Выполнил: студент гр. ОП-07/Щукина О.А /

^{(подпись) (Ф.И.О.)}

Проверил: ассистент ___________ /Львов В.В./

^{(должность) (подпись) (Ф.И.О.)}

Санкт-Петербург

2008
Оглавление

Введение. 3

Геология Хибинского щелочного массива. 4

Кировский рудник. 6

Восточный рудник. 9

Апатито-нефелиновая обогатительная фабрика №2. 13

Технологическая схема получения апатитового концентрата на АНОФ-2. 16

Апатито-нефелиновая обогатительная фабрика №3. 17

Технологическая схема получения апатитового концентрата на АНОФ-3. 24

Заключение. 26

Введение

ОАО «Апатит» расположено на Кольском полуострове, который сложен породами Хибинского массива. Хибины – это самая крупная в мире щелочная интрузия.

ОАО «Апатит» состоит из двух обогатительных фабрик. На данный момент работают АНОФ№2 и АНОФ№3, АНОФ№1 закрыта по техническим причинам. Также в состав предприятия входят: Кировский и Расвумчоррский рудники, карьер центральный и карьер восточного рудника, железо-дорожные и автомобильные цеха, а также около 50 цехов вспомогательного назначения.

Производительность апатитового концентрата составляет 8,5 млн. тонн, нефелинового – 2,7 млн. тонн в год. Вообще, за всю историю объединения из недр изъято около 3,5 млрд. тонн. В настоящее время в руде содержится 14% P₂O₅.

На предприятии перерабатывается апатит-нефелиновая руда, из которой добывается апатитовый и нефелиновый концентрат. Химическая формула апатита Ca(PO₄)₃(Fe,Cl,OH). Апатит не ядовит, хорошо растворяется в неорганических кислотах, не горит. Апатитовый концентрат используется для производства фосфорной кислоты, фосфорных удобрений и элементарного фосфора. Химическая формула нефелина (Na,K)AlSiO₄. У нефелина блеск стеклянный или жирный, излом раковистый, неправильный, твердость 5,5-6. Нефелиновый концентрат используется на получение металлического алюминия.

Геология Хибинского щелочного массива

Хибины - самый высокий, самый суровый своими природными условиями район Кольского полуострова. Но в то же самое время он является самым богатым полезними ископаемыми. Расположены Хибины в 30 км к северу от Белого моря и 180 км от Баренцева моря. Площадь массива составляет около 1300 км².

Хибины сложены интрузивными породами нефелиновых сиенитов. Нефелиновый сиенит – основная слагающая порода, апатит же – всего лишь тонкая прослойка.

К настоящему времени в пределах Хибинского массива разведаны 10 месторождений апатито-нефелиновых руд, суммарные балансовые запасы которых на 01.01.2005 составляли млрд. тонн.

Из разведанных месторождений в эксплуатации находятся 6:

-Кукисвумчоррское

-Юкспорское

-Апатитовый цирк

-Плато Расвумчорр

-Коашвинское

-Ньоркпахкское

Месторождения Кукисвумчорр и Юкспор отрабатываются Кировским рудником. Месторождения Апатитовых цирк и, частично, Плато Расвумчорр отрабатываются открытым и подземным способами Расвумчоррским рудником. Основные запасы месторождения Плато Расвумчорр отрабатываются открытым способом Центральным рудником. Коашвинское и Ньоркпахкское месторождения отрабатываются открытым способом Восточным рудником.

Апатит-нефелиновая руда состоит на 95% из 6 минералов:

· Нефелин – 40-45%

· Апатит – 14%

· Эгирин

· Полевой шпат

· Сфен

· Титаномагнетит

История освоения Хибин началась в 1834 году – здесь побывал капитан корпуса горных инженеров. В 1891 году экспедицией Вильгельма Сойдаля была дана полная карта Хибинского массива. Оказалось, что Хибинский массив относительно не высок. Его абсолютная высота составляет 1201 м. Это пик горы Ферсмана, или как она официально называется – гора Юдычвумчорр («купающаяся рыбка»). Геологический возраст Хибин – около 350 млн. лет.

В Хибинах особый микроклимат, который отличается от климата равнины Кольского полуострова быстротой перемены погоды, сильными перепадами температур, влажностью и облачностью. Зима здесь длится 8-9 месяцев. Остальное время разделяют между собой короткое холодное лето и стремительные осень и весна.

Месторождения апатита обнаружены в 1921 году, у подножия горы Кукисвумчорр. В начале 1929 года появилась геолого-разведывательная экспедиция. 13 ноября 1929 создан Северо-Западный государственный горно-химический трест «Апатит». 1930 году на предприятии работало 700 человек.

Самая богатая апатитом руда находится наверху гор, поэтому выработка начиналась карьерным способом сверху и постепенно углублялась. В самом начале добывали руду с содержанием полезного минерала 45%, поэтому самую первую руду не обогащали, а сразу грузили в вагоны и отправляли в страны Западной Европы. Основная часть уходила в Германию.

Высшей точкой расцвета предприятие достигло в 1989 году. Было добыто 60 млн. тонн руды и получено 20 млн. концентрата. Затем пошел резкий спад производства.

В настоящее время на предприятии работают около 15 тысяч человек. По оценкам, запасов хватит на 100-150 лет. Также около 40 млн. тонн концентрата находится в хвостах. В данный момент извлечение экономически не выгодно, но перспективно в ближайшем будущем, так как скоро содержание минерала в породе сравняется с содержанием в хвостах.

Кировский рудник

Характеристика рудника

Строительство Кировского рудника началось в 1929 году. Уже в 1930 году были получены первые 250 тысяч тонн апатитовой руды, а в 1933 году началось строительство крупнейшего подземного рудника с годовой производительностью 4 млн. тонн.

С введением в эксплуатацию дробильно-доставочного комплекса наклонного ствола в 1957 году и нового эксплуатационного горизонта + 252 м, мощности подземного рудника увеличились до 9 000 тыс. тонн.

Апатито-нефелиновое месторождение Кукисвумчорр, которое разрабатывает рудник, расположено в южной части Хибинского массива щелочных изверженных пород, в центральной части Кольского полуострова, в 6 км к северо-востоку от г. Кировска.