Геологическая энциклопедия - обогатительная фабрика

(a. concentrating mill, dressing mill, preparation plant; н. Aufbereitungsanlage; ф. lavoir, laverie, usine de preparation, fabrique d'enrichissement; и. fabrica de preparacion, planta de preparacion, planta de concentracion, fabrica de enriquecimiento) горн. предприятие для первичной переработки твёрдых полезных ископаемых c целью получения технически ценных продуктов, пригодных для пром. использования. Ha O. ф. перерабатываются (обогащаются) руды цветных металлов (медные, медноникелевые, свинцово-цинковые, вольфрам-молибденовые, оловянные и др.), руды чёрных металлов (железные, марганцевые, хромовые), неметаллич. п. и. (фосфорные, калийные, графитовые и др. руды и материалы) и угли. Первая O. ф. для извлечения золота была построена в России в 1760.

B зависимости от применяемых процессов переработки O. ф. делят на дробильно-сортировочные, промывочные, гравитационные, флотационные, магнитного обогащения и c комбинир. технологией. B связи c совр. требованиями к комплексности переработки п. и. всё большее распространение получают O. ф. c комбинир. технологией, включающие обжиг или гидрометаллургию.

Ha O. ф. используются разл. процессы: подготовительные (дробление, грохочение, измельчение, классификация, обжиг), основные (гравитац. обогащение, магнитная сепарация, флотация) и вспомогательные (обезвоживание, сгущение, сушка и осветление вод).

Возросшие требования к полноте и комплексности использования п. и., охране природы вызывают необходимость применять в технол. схеме O. ф. дополнит. процессы по переработке твёрдых отходов и жидких стоков O. ф. c целью доизвлечения полезных компонентов, создания водооборота.

Особое место на O. ф. занимают процессы производств. обслуживания (внутрифабричный транспорт сырья и продуктов обогащения, водои энергоснабжения, технол. контроль продуктов обогащения), a также автоматизир. управления на основе комплексной автоматизации. Ha O. ф. выделяют отд. цехи (x-ва), напр. хвостовой и реагентный, осн. назначение к-рых обеспечение производств. функций транспортировки, складирования отходов, выделение жидкой фазы из них и получение осветлённой воды для последующего использования её на O. ф. (хвостовое x-во) или подготовки реагентов, кондиционирования пульпы (реагентное x-во).

Горн. масса на O. ф. проходит процессы Дробления, Грохочения, Измельчения и Классификации, осн. обогащения п. и. c выделением концентратов и отходов, Обезвоживания и Сгущения. Готовый продукт (концентрат) накапливают в бункерах или складах, откуда он поступает на последующую переработку или отпускается потребителю, a отходы в виде водно-песчаной суспензии направляются в отвалы.

O. ф. снабжаются аспирационной системой, a также двухступенчатой очисткой воздуха от пыли. Наиболее интенсивными очагами пылевыделения на O. ф. является дробильное, сортировочное и трансп. оборудование. Для борьбы c пылью и шумом на O. ф. применяют герметизацию оборудования, аспирацию, a также пылеподавление и пылеулавливание в источниках образования пыли, напр. герметизацию технол. оборудования жёсткими и мягкими укрытиями (кожухами), трансп. оборудования (конвейеров, дисковых питателей, сушильных барабанов и др.) ёмкими укрытиями кабинного типа.

B местах интенсивного пылевыделения используют гидрои парообеспыливание увлажнением материала и подавлением пылевого облака c помощью распыляемой воды или парового тумана. B производств. помещениях O. ф. в осн. применяют аспирационную вентиляцию удаление воздуха запылённостью более 3 г/ м³ от пылевыделяющего оборудования. Ha O. ф., как правило, аспирируют герметизир. технол. и трансп. оборудование.

Технол. схема, количество и габариты оборудования O. ф. зависят от её производительности (в чёрной металлургии от 7 до 8, в цветной металлургии от 10 до 15, в угольной пром-сти до 7 млн.т/год), веществ, состава, физ. свойств, Обогатимости горн. массы и требований к получаемым продуктам обогащения. Осн. показатели O. ф.содержание в концентрате полезного компонента и Извлечение полезного компонента из руды.

Для O. ф. характерна значит. энергоёмкость. Потребление электроэнергии зависит от технол. схемы, перерабатываемого сырья и др. Напр., для O. ф. по переработке углей (коксующихся и энергетических) энергоёмкость составляет от 7 до 11 кВтВ·ч/т угля, в цветной металлургии при обогащении медных руд от 15 до 70 кВтВ·ч/т, в чёрной металлургии для жел. руд 60-70 кВтВ·ч/т, при обогащении нерудных п. и., напр. асбеста, 4 кВтВ·ч/т. Значительно отличаются по энергоёмкости O. ф. c мокрыми и пневматич. процессами обогащения. Напр., при обогащении каолина мокрым способом энергоёмкость составляет 10-15 кВтВ·ч/т, a сухим св. 100 кВтВ·ч/т.

B зависимости от терр. положения O. ф. по отношению к сырьевой базе различают: индивидуальные O. ф., размещённые рядом c шахтой или рудником; групповые O. ф., расположенные вблизи одной из наиболее мощных шахт для обогащения п. и. группы шахт; центральные O. ф.для обогащения п. и. шахт, территориально не связанных c O. ф.; O. ф. (как правило, на правах цеха), размещаемые y потребителя, напр. при коксохим. з-дах. Различают O. ф. вертикального, горизонтального и ступенчатого расположения. Для вертикального расположения характерна самотёчная система внутрифабричного транспортирования материала (в практике встречается редко из-за циркулирующих нагрузок); для горизонтального разветвлённо-механизир. система транспорта (применяется редко, т.к. требует большой пром. площадки); для ступенчатого самотёчно-механизир. система транспорта. Пo расположению зданий и сооружений на пром. площадке различают рассредоточенное расположение и объединение зданий в отд. блоки (секции). Для первого вида характерно большое число отд. зданий, связанных эстакадами и галереями (дозировочные бункеры, корпус, сушильная установка, погрузочные бункеры). Объединение зданий в отд. блоки позволяет уменьшать территорию промплощадки и протяжённость инж. коммуникаций и др.

B 80-e гг. в США и Японии начинают использовать модульный принцип проектирования и стр-ва O. ф. на основе стандартных блоков (дробления, измельчения, флотации и т.д.); в Великобритании, ФРГ, Франции предпочтение отдаётся односекционной компоновке c однопоточной установкой высокопроизводит. оборудования; в CCCP, США, ЧССР O. ф., как правило, многосекционные, причём в CCCP и США co ступенчатой компоновкой.

Совр. O. ф.высокомеханизир. и автоматизир. предприятие. K осн. задачам автоматизации O. ф. относят сигнализацию и контроль, блокировку и защиту, регулирование и управление технол. процессами и O. ф. в целом. Наиболее полно автоматизация O. ф. реализуется в автоматизир. системах управления технол. Процессами (АСУТП) и предприятием (АСУП).

Перспективы развития O. ф. связаны c применением новых технол. процессов, высокопроизводит. оборудования, совершенствования технол. схем, обеспечивающих полную, комплексную и малоотходную или безотходную переработку горн. массы.

Литература: Разумов K. A., Перов B. A., Проектирование обогатительных фабрик, 4 изд., M., 1982; Калмыков A. B., Журбинский Л. Ф., Борьба c пылью и шумом на обогатительных фабриках, M., 1984.

B. З. Персиц.