О техническом термине "стабилизация качества руды"

Н.А. Туртыгина

О ТЕХНИЧЕСКОМ ТЕРМИНЕ «СТАБИЛИЗАЦИЯ КАЧЕСТВА РУДЫ»

Проведено исследование качества рудопотока на руднике «Заполярный». Традиционно применяемый термин - «усреднение» не достаточно отражает сущность процесса снижения изменчивости состава руды. По существу при этом выполняются два вида действий: усреднение, т.е. обеспечение среднего уровня показателя качества в конкретном объеме добытой рудной массы, и смешение, при котором достигается равномерное распределение полезного компонента в этом объеме. В комплексе оба этих действия образуют процесс стабилизации состава рудного сырья. Ключевые слова: руда, стабильность, качество, усреднение, смешение.

Важнейшим фактором, влияющим на технолого-эконо-мические показатели горно-перерабатывающих производств, является, наряду с вещественным составом рудо-минерального сырья, его стабильность во времени поступления на переработку [5].

Традиционно процесс снижения изменчивости показателей качества твердых полезных ископаемых перед их переработкой (обогащением, металлургической или химической переработкой, сжиганием на теплоэлектростанциях) называют усреднением качества полезного ископаемого или, короче, усреднением. Однако этот технический термин, пришедший из перерабатывающего производства, вызывает определенные возражения многих исследователей в силу его упрощенного и неоднозначного толкования. На обогатительных фабриках этим термином называют процесс механического смешивания руды, угля или другого полезного ископаемого для равномерного распределения составных его компонентов. При этом одновременно стремятся достичь некого среднего содержания регулируемого показателя качества ископаемого сырья, соответствующего режиму обогащения. Но привести среднее содержание компонентов в достаточное соответствие лишь средствами ОФ, практически, невозможно. Дело в том, что изменчивость качества добычи имеет очень широкий диапазон размаха и частоты колебания,

ISSN 0236-1493. Горный информационно-аналитический бюллетень. 2017. № 5. С. 216-219. © 2017. Н.А. Туртыгина.

УДК 622.343, 48.001.2

что предопределяется геологическими условиями месторождения, а также порядком выемки разнокачественных запасов руды и другими факторами добычи. При этом, в зависимости от объемов полезного ископаемого а, соответственно и от временных отрезков проявления изменчивости, различаются высокоамплитудные (почасовые, внутрисменные), среднеампли-тудные (суточные, недельные, декадные) и низкоамплитудные (месячные, годовые и др.) колебания.

Поэтому со временем пришло понимание того, что процесс регулирования состава полезного ископаемого и его изменчивости необходимо начинать уже на стадии горно-добычных работ. Реально в рудниках и карьерах вполне возможно более эффективно выравнивать кривые изменчивости качества полезного ископаемого на стадиях управления процессом — долговременной, текущей (внутригодовой) и оперативной (внутрисменной вплоть до почасовой), в каждой из которых решается определенная часть общей задачи. При этом рудники и карьеры имеют большие возможности для снижения низко- и среднечастотной изменчивости и достаточно возросшие (в связи с техническим прогрессом) высокочастотные характеристики.

Поэтому при горно-добычных работах, объективно, процесс снижения изменчивости качества добычи имеет более широкое содержание, чем на перерабатывающих производствах. В долговременную и текущую стадии регулируется средний показатель качества (чаще, содержания) компонентов, что обеспечивается долговременным (календарным) и текущим (в пределах года) планированием горных работ. Оперативное управление осуществляется внутри рабочей смены, когда необходимо обеспечить не только среднее содержание компонентов в полезном ископаемом, но и его равномерное распределение в объеме, подаваемом на обогащение в каждый час рабочей смены.

Соответственно, традиционно применяемый термин «усреднение» не достаточно полно отражает содержание производственного процесса и операций, выполняемых при нем. Поэтому более правильно, по своей сути и по содержанию, называть этот процесс стабилизацией качества руды (полезного ископаемого), как это сделано в книге Д.Р. Каплунова и И.А. Манилова [2].

При этом процессе выполняются два вида действий (операций): усреднение, т.е. обеспечение среднего уровня показателя качества в совокупности объемов рудной массы, и смешение, при котором достигается равномерное распределение полезного компонента в этой совокупности объеме. На рисунке пред-

Систематизация способов стабилизация качества руды при подземной добыче

ставлена предлагаемая систематизация способов стабилизации состава руд. При этом выделяются основные виды воздействий на процесс стабилизации: организационные и производственно-технологические.

Технологическая схема рудника, включающая в себя совокупность производственных процессов и технических средств, в той или иной мере, способных выполнять смесительные функции, представляет в потенциале мощный стабилизатор, способный при рациональном его использовании существенно снизить изменчивость состава добытой руды [4].

Таким образом, в комплексе оба этих действия образуют процесс стабилизации состава рудного сырья. В целом под стабилизацией качества руды следует понимать производственный процесс, состоящий из ряда технологических операций и организационных мероприятий, направленных на обеспечение определенной степени однородности состава рудо-минерального сырья при заданном (оптимальном) уровне среднего значения качества по совокупности его объемов.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Зарайский В. Н., Николаев С. Н., Казанский К. К. Усреднение руд. — М.: Недра, 1975.

2. Каплунов Д.Р., Манилов И. А. Стабилизация качества руды при подземной добыче. — М.: Недра, 1971.

3. Кожиев Х. Х., Ломоносов Г. Г. Рудничные системы управления качеством минерального сырья. — М.: МГГУ, 2005.

4. Туртыгина Н. А. Обоснование системы стабилизации качества бедных медно-никелевых руд. Монография. — Норильск: Норильский индустр. ин-т, 2012. — 102 с.

5. Ломоносов Г. Г., Туртыгина Н.А. Явление сегрегации рудной массы и его влияние нформирование качества продукции горнорудного производства // Горный информационно-аналитический бюллетень. - 2014. - № 6. - С. 37-40. (¡233

КОРОТКО ОБ АВТОРE

Туртыгина Наталья Александровна - кандидат технических наук, доцент, e-mail: natyrtigina@mail.ru,

Норильский государственный индустриальный институт.

Traditionally used the term «averaging» according to the authors of the article are not quite accurately reflects the essence of the process of stabilization of structure of ore. Essentially it performs two types of activities: average, i.e. providing secondary-level index of quality in a specific volume of mined ore and a mixture, that provides a uniform distribution of the useful component in this volume. In the complex both of these actions make the process of stabilization of structure of ore.

Key words: ore, stability, quality, averaging, mixing.

AUTHOR

Turtygina N.A., Candidate of Technical Sciences, Assistant Professor,

Norilsk Industrial Institute, 663310, Norilsk, Russia, e-mail:natyrtigina@mail.ru.

REFERENCES

1. Zarayskiy V. N., Nikolaev S. N., Kazanskiy K. K. Usrednenie rud (Ore blending), Moscow, Nedra, 1975.

2. Kaplunov D. R., Manilov I. A. Stabilizatsiya kachestva rudy pripodzemnoy dobyche (Ore quality stabilization in underground mining), Moscow, Nedra, 1971.

3. Kozhiev Kh. Kh., Lomonosov G. G. Rudnichnye sistemy upravleniya kachestvom mineral'nogosyr'ya (Mine systems for mineral quality control), Moscow, MGGU, 2005.

4. Turtygina N. A. Obosnovanie sistemy stabilizatsii kachestva bednykh medno-nikelevy-kh rud. Monografiya (Substantiation of quality control system for low-grade copper-nickel ore. Monograph), Noril'sk, 2012. 102 p.

5. Lomonosov G. G., Turtygina N. A. Gornyy informatsionno-analiticheskiy byulleten'. 2014, no 6, pp. 37-40.

UDC 622.343, 48.001.2

Gornyy informatsionno-analiticheskiy byulleten'. 2017. No. 5, pp. 216-219. N.A. Turtygina

TECHNICAL TERM «ORE QUALITY STABILIZATION»