Sulful natural este una dintre materiile prime minerale importante. Principala cantitate de sulf extrasă este destinată producției de acid sulfuric, iar apoi producției de îngrășăminte.
03.12.2019 Subiect: Minerit și materii prime chimice Autor: Paxey
În acest articol:
Conținut
Caracteristicile minereurilor și cerințele de calitate pentru sulf
Sulful natural este una dintre materiile prime minerale importante. Principala cantitate de sulf extrasă este destinată producției de acid sulfuric, iar apoi producției de îngrășăminte.
Minereurile sulfuroase sunt considerate bogate dacă conțin mai mult de 20-25 % sulf. Minereurile care conțin mai puțin de 8 % sulf sunt de obicei clasificate ca minereuri neindustriale.
Conținutul de sulf în minereurile din bazinul sulfuros al Volgăi Mijlocii este de 8-13 %, iar în minereurile din depozitele din Orientul Îndepărtat — de 19-30 %. Zăcăminte de sulf sunt cunoscute și în Caucazul de Nord, Urali și Siberia.
În funcție de caracteristicile lor structurale, minereurile sunt subdivizate în minereuri cristaline grosiere, cu depuneri subțiri și ascunse. Îmbogățirea lor, în special prin flotare, este determinată de prezența în minereuri a unor impurități precum argila și bitumul.
Conținutul de sulf în produsul final nu trebuie să fie mai mic de 98,6-99,9 %; impuritățile, %, nu mai mult: cenușă — 0,05-0,5, organice — 0,06-0,8. Impuritățile de arsenic și seleniu sunt, de asemenea, supuse eliminării.
Metode de prelucrare a minereurilor sulfuroase nugget
Particularitățile îmbogățirii și prelucrării minereurilor sulfuroase se datorează proprietăților fizice și fizico-chimice ale sulfului nugget. Densitatea sa scăzută, apropiată de densitatea mineralelor de rocă, predetermină inaplicabilitatea metodelor de îmbogățire gravitațională. Hidrofobitatea naturală ridicată a sulfului este motivul pentru utilizarea largă și diversă a metodelor de îmbogățire, iar topirea sa ușoară (la temperatura de 95,5- 119 ° C) cu vâscozitate minimă la 158 ° C este motivul pentru metodele termice și combinate de prelucrare a minereurilor.
Clasificarea metodelor de extracție a sulfului în pepite din minereuri, conform lui V.J. Arens, este prezentată în Fig. 7.7. Aceasta evidențiază metodele care ar trebui considerate metode de îmbogățire. Acestea includ flotarea și topirea în autoclavă a concentratelor de sulf (schimb de fază), în procesul în care particulele de rocă „flotează” pe picăturile de apă, purificând sulful de impuritățile minerale care îl contaminează.
Topirea sulfului în subteran oferă sulf ieftin. Uneori este posibil să se extragă sulf din zăcăminte a căror dezvoltare prin alte metode nu este rentabilă. Dezavantajele topitoriei subterane a sulfului sunt aplicabilitatea sa numai la anumite caracteristici ale zăcămintelor și pierderile semnificative și irecuperabile de sulf în subsol.
Schemele și modalitățile de îmbogățire a minereurilor sulfuroase
Datorită vâscozității și umidității minereurilor, care duce la lipirea deschiderilor sită, se utilizează de obicei concasarea în două etape într-un ciclu deschis (fără criblare de verificare).
Măcinarea minereului se realizează în mori cu bile și cu bare, conform schemelor în una sau două etape. Măcinarea ușoară a minereului, cu obținerea unei cantități mari de nămol fin și a sulfului în exces, predetermină oportunitatea indubitabilă a aplicării schemei în două etape. Fragilitatea crescută și moliciunea sulfului fac promițătoare aplicarea autopulverizării umede.
La flotarea minereurilor sulfuroase se utilizează ca agent colector parafina și alte produse petroliere (0,5-1,5 kg/t), ca agent de spumare — uleiul de pin, T-80 (0,1-0,4 kg/t), ca depresor de roci și impurități nocive din minereuri: gips, argilă și substanțe bituminoase — sticlă lichidă (până la 2 kg/t) și fosfați (pirofosfat sau fosfat trisodic).
După măcinare la grosimea de 0,25-0,8 mm, minereul este supus flotării principale și de control la un conținut de St solid în pastă de aproximativ 25 %, iar concentratul brut obținut este re-purificat de una până la patru ori (Cт = 17÷20 %). Fracția grosieră a reziduurilor (+0,074 mm) este utilizată în agricultură pentru acidificarea solului. În funcție de cantitatea de impurități nocive din minereu, concentratele de sulf conțin de la 60-90 % sulf la extracție până la 80-95 % și sunt trimise la topirea în autoclavă pentru obținerea sulfului „în bucăți” (fig. 7.8). Pentru a crește eficiența topiturii, se caută concentrate cu granulație grosieră. Reziduurile de topire sunt returnate uzinei.
