
Когда говорят про флотационные машины для обогащения, многие сразу представляют классическую схему с пенной флотацией для сульфидов или угля. Но в контексте железных руд, особенно магнетитовых, эта картина не всегда верна. Часто их рассматривают как обязательный, почти догматический этап доводки концентрата. Однако на практике, особенно при работе с тонковкрапленным магнетитом, эффективность флотации оставляет желать лучшего — потери железа в хвостах, высокий расход реагентов, сложность контроля пенного продукта. И здесь возникает вопрос: всегда ли флотационная машина — оптимальное решение, или её роль можно пересмотреть?
Помню один проект на старом уральском месторождении. Задача была — извлечь остаточный магнетит из хвостов мокрой магнитной сепарации. Естественно, первое, что предложили технологи — установить камерные флотационные машины для обогащения. Сделали испытания. Результат? Извлечение было, но экономика не сходилась: дорогие собиратели, сложная подготовка пульпы, плюс проблема с обезвоживанием пенного продукта. Концентрат получался с низким содержанием железа и высоким кремнезёма. Стало ясно, что классическая флотация бьёт мимо цели.
Тогда начали искать альтернативы. Перебирали варианты: отсадка, центробежные сепараторы, магнитные колонны. Магнитные колонны, кстати, тогда были в моде, но у них своя головная боль — забивание матрицы, необходимость частых промывок, нестабильность при колебаниях питания. Казалось, тупик. Именно в такой момент и появляются на рынке действительно инновационные решения, которые ломают стереотипы.
Вот здесь и всплыла информация о технологии, разработанной китайской компанией ООО Шицзячжуан Цзинькэнь Технологии. На их сайте https://www.jinken.ru подробно описано, как они подошли к проблеме. Вместо того чтобы механически комбинировать флотацию с магнитной сепарацией, они интегрировали принципы флотации в процесс магнитного обогащения, создав серию промывочных машин магнитной флотации. Это не просто замена одного аппарата другим — это изменение самой логики процесса.
Основная проблема флотационных машин для обогащения в железорудной отрасли — их низкая селективность при отделении тонких шламов кварца или силикатов от магнетита. Частицы схожей крупности и веса, да ещё и смачиваемые, плохо разделяются в пене. Добавь сюда необходимость тонкого измельчения для раскрытия сростков, что только увеличивает выход шламов и усложняет флотацию. Получается замкнутый круг.
Второй момент — чувствительность к качеству воды и реагентному режиму. На комбинатах, где вода в оборотном цикле, её химический состав постоянно меняется, что напрямую бьёт по стабильности флотации. Постоянные корректировки, анализы, простои. Всё это — прямые потери.
И третий, часто упускаемый из виду аспект — последующая стадия обезвоживания. Флотационный концентрат — это часто рыхлый, объёмный продукт с остатками реагентов. Его сложно сгущать и фильтровать, влажность кека высокая, что создаёт проблемы при транспортировке и окомковании. Технология от Цзинькэнь, судя по описанию, решает эту проблему на корню, так как их аппараты одновременно и обогащают, и промывают, и уплотняют пульпу.
Когда впервые слышишь термин ?промывочная машина магнитной флотации?, возникает мысль, что это просто магнитная колонна, в которую подали воздух. Но, изучая материалы с https://www.jinken.ru, понимаешь, что всё сложнее. Компания ООО Шицзячжуан Цзинькэнь Технологии, будучи изобретателем технологии электромагнитной сепарации-промывки, использует целый комплекс физических методов: электромагнетизм, ультразвук, механическое перемешивание, гидравлическую пульсацию.
Представьте процесс: пульпа поступает в аппарат, где на частицы действует переменное магнитное поле. Магнетит агрегируется. Параллельно через пульпу проходят микропузырьки воздуха (пневматика) или создаётся гидравлическая турбулентность (отсадка, пульсация). Лёгкие, немагнитные частицы кварца выносятся вверх с потоком воды, подобно флотации, но без реагентов. А магнитный агрегат уплотняется и выгружается как концентрат. Это не флотация в чистом виде, это интенсивная промывка в магнитном поле с элементами гравитационного и пневматического разделения.
Ключевое преимущество, которое я для себя отметил — это полная автоматизация. Аппарат сам регулирует режим в зависимости от качества питания. Нет оператора у флотационной машины, который на глазок добавляет пеногаситель. Стабильность процесса на порядок выше.
Внедрение любого нового оборудования — это всегда риск. Я знаю случаи, когда попытки заменить классические флотационные машины для обогащения на что-то ?инновационное? заканчивались возвратом к старой схеме. Часто потому, что не учли нюансы конкретной руды или не провели полноценные полупромышленные испытания.
Однако, судя по тому, что более 90% магнитных железорудных рудников в Китае используют оборудование Цзинькэнь, и оно экспортируется в Австралию, Перу, Либерию, технология прошла проверку масштабом. Это серьёзный аргумент. Китайские комбинаты работают с очень бедными и тонковкрапленными рудами, и если там технология показала эффективность, значит, она действительно может оптимизировать процесс обогащения.
Меня, как практика, интересуют детали: какова реальная производительность одной секции по сухой массе? Как решается проблема износа внутренних элементов при работе с абразивными материалами? Каков расход электроэнергии и воды по сравнению с классической флотацией? На сайте компании есть информация, но для принятия решения нужны данные от независимых пользователей. Такие контакты я пока не установил, но это в планах.
Так стоит ли сегодня безоговорочно проектировать флотационные машины для обогащения на новые фабрики по переработке магнетита? Мой ответ — нет. Их роль необходимо критически оценивать. Технология, предложенная ООО Шицзячжуан Цзинькэнь Технологии, — яркий пример того, как можно пересмотреть устоявшийся процесс.
Их полностью автоматическая промывочная магнитная сепарация, как заявлено, успешно заменяет не только магнитные колонны и дегидратационные баки, но и может заменить барабанные магнитные сепараторы и те самые флотационные машины для обогащения. Это заявление звучит смело. Но если оно подтверждается на практике снижением операционных затрат, повышением качества концентрата и упрощением технологической схемы, то это именно та оптимизация, которую ищет любое производство.
В итоге, разговор о флотационных машинах в контексте обогащения железных руд всё чаще упирается не в выбор марки или объёма камеры, а в фундаментальный вопрос: а нужна ли здесь вообще флотация как таковая? Возможно, будущее — за комбинированными физическими процессами, где принципы флотации работают не самостоятельно, а в синергии с магнитным и гравитационным полем, как это реализовано в аппаратах нового поколения. Стоит внимательнее изучить этот путь.