ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Сырьевая база и производство калийных удобрений из "Экономика производства минеральных удобрений" Все известные запасы месторождений калийных солей СССР группируются по двум основным типам хлоридные (бессуль-фатные) и сернокислые (сульфатные). Из общего количества запасов (по категориям А + В+С1) хлоридные калийные соли составляют около 92%, бесхлорные калийные соли — около 8%. [c.103] Калийные соли Верхнекамского месторождения характеризуются относительно высокой газоносностью. Основная масса газа приурочена к калийным солям, в которых газа содержится в десятки раз больше, чем в каменной соли. Среднее содержание газа в сильвинитовой породе составляет примерно 0,05—0,07 м на 1 т суточной добычи. Поэтому на подземных работах в калийных рудниках применяется специальное взрывобезопасное оборудование. Глубина разработки калийных солей на Верхнекамском месторождении достигает 200—450 м., В северной части месторождения сильвинит несколько беднее по содержанию хлористого калия, чем в южной части. [c.104] Наиболее древний возраст имеют Старобинское и Петриков-ское месторождения. На Старобинском месторождении выявлены четыре горизонта калийных солей, представленных сильвинитом. Глубина залегания кровли горизонтов от 350 м (первый горизонт) до 950 м (четвертый горизонт). Условия залегания горизонтов -калийных солей на Старобинском месторождении выдержанные, спокойные. На разведанной площади наблюдается пологое (2—3°) падение пластов на северо-северо-восток. По направлению к востоку соляная свита, вмещающая калийные соли, постепенно погружается, и горизонты солей уходят на глубину до 1000 м и более. Промышленное значение имеют второй и третий горизонты месторождения. Содержание полезного вещества в сильвините на втором горизонте выше, чем на третьем, а уровень его загрязнения глинистыми материалами на третьем горизонте больше, чем на втором. На месторождении наблюдается выделение газа, содержащего горючие компоненты, и происходят его эпизодические выбросы. Газ находится в виде микровключений в кристаллах соли и заполняет трещины и поры. Соленосная свита, а также покрывающие ее породы мощностью более 180 м не обводнены, обводнена лишь верхняя часть покрывающих пород мощностью около 60 м. Наибольшей водообильностью отличаются породы третичных отложений. Породы глинисто-мергелистой свиты сильно трещиноваты и способны к вывалам. [c.104] В Предкарпатском соленосном бассейне в настоящее время выявлено и с различной степенью детальности разведано 11 месторождений, наиболее крупными из них являются Стебниковское, Калуш-Голынское (эксплуатируются) и Бориславское. [c.105] На Стебниковском месторождении насчитывается не менее трех калийных горизонтов, на Калуш-Гольшском месторождении выявлено два горизонта. Внутреннее строение калийных залежей здесь сложное, что обусловлено чередованием в их разрезах прослоев калийных солей с прослоями пустых пород или прослоями, содержащими лишь вкрапленности калийных мине-. ралов. Каждая калийная линза этих месторождений в вертикальном разрезе представляет собой пачку нескольких пластов калийных солей, разобщенных прослоями пустых пород. [c.105] Находящиеся в эксплуатации месторождения калийных руд разрабатываются в основном подземным способом, только Дом-бровское месторождение разрабатывается открытым способом Калушским химико-металлургическим комбинатом. Система отработки шахтных полей — камерная с оставлением межкамер-ных целиков. Основным достоинством такой системы являются большие размеры выработок, позволяющие применять мощное высокопроизводительное горное и транспортное оборудование, но потери руды в недрах при этом достигают 40—60% балансовых запасов разрабатываемых месторождений [2]. [c.106] В калийных рудниках в последние годы широко внедрялась машинная добыча руды с применением высокопроизводительной отечественной проходческой, добычной и транспортной техники горных комбайнов, погрузочных машин, самоходных вагонов, мощных дробильных узлов, транспортных систем. Применение этого комплекса машин дало возможность значительно повысить сменную выемку руды из камер (в 1,5—2 раза). [c.106] В настоящее время в калийных шахтах горно-подготовительные и очистные работы проводятся в основном комбайновым способом, лишь в некоторых случаях применяется буровзрывной способ. Для повышения безопасности работ, упрощения оргайи-зацин и технологии комбайновой добычи руды на горных участках рудников комбината Уралкалий в последнее время вместо камерной системы с буровзрывными работами стали рекомендовать такую систему разработки, по которой каждая камера представляет собой комбайновый ход, особенно там, где слаба устойчивость кровли. При внедрении этой системы сократятся до минимума или ликвидируются всякого рода выбросы, вывалы, обрушения и т. п. Однако такая система приведет к еще большим потерям руды в недрах, но она более соответствует условиям безопасного ведения горных работ, чем существующая. [c.106] Из этих данных видно, что добыча сильвинитовой руды в 1972 г. возросла по сравнению с 1965 г. в 2,7 раза, каинито-вой — в 2,2 раза, нри этом среднегодовой темп прироста составлял соответственно 15,3 и 11,9%. Такой высокий прирост добычи руды был обусловлен необходимостью производства калийных удобрений как хлорного, так и бесхлорного типа. [c.107] Добытая руда для повышения ее качества подвергается обогащению на обогатительных фабриках. В зависимости от минералогического состава руды, содержания глинистых шламов и требований к качеству выпускаемых калийных удобрений обогащение калийных руд на предприятиях производится галургиче-ским (химическим) методом, флотацией и методом пенной сепарации. [c.107] Галургический метод (растворение руды при температуре около 100 °С с последующей кристаллизацией калийных солей) в настоящее время применяется на Соликамском и первом Березниковском калийных рудоуправлениях комбината Уралкалий . Технологический процесс обогащения калийных руд га-лургическим методом состоит из следующих основных стадий (процессов) горячее растворение руды отделение полученного раствора от солевых и глинистых шламов охлаждение осветленного раствора (при этом происходит кристаллизация хлористого калия) сушка влажного хлористого калия (в барабанных сушильных установках, печах кипящего слоя — КС или трубах-сушилках), предварительно отделенного от охлажденного раствора отстаиванием и фильтрацией. Для предотвращения слеживаемости продукта в пульпу хлористого калия вводят амины. Готовый продукт содержит 95% КС1 и более. Применение галургического метода обогащения калийных руд создает возможность комплексного использования сырья (одновременное получение пищевой соли и других полезных продуктов), более полного извлечения полезных компонентов из руды, получения хлористого калия высокого качества. Впервые этот метод был применен на Соликамском калийном рудоуправлении комбината Уралкалий в 1934 г. [c.107] Флотационный метод обогащения калийных руд внедрен в промышленность в 1963—1964 гг. на первом Березниковском калийном рудоуправлении комбината Уралкалий и первом Солигорском калийном рудоуправлении комбината Белоруска-лий . Этот метод обогащения калийных руд менее сложен, чем галургический. В настоящее время более 80% калийных удобрений производится флотационным методом. Данный метод обогащения калийных руд основан на использовании различной смачиваемости минералов жидкостями. Подавляющее большинство компонентов полиминеральной смеси хорошо смачивается водой, минералы с плохой смачиваемостью встречаются, редко. При введении в пульпу флотореагентов селективно изменяется естественная смачиваемость твердых тел в нужную для флотации сторону. По назначению флотореагенты подразделяются на следующие группы собиратели, активаторы, пенообразователи, депрессоры и регуляторы среды. [c.108] В практике обогащения калийных руд флотацией применяются две схемы, которые различаются главным образом способом предварительного обесшламливания флотируемой руды. Сильвиниты Верхнекамского месторождения, содержащие до 2,5% нерастворимого остатка (Н. О.), перерабатывают с предварительной флотацией глинистых шламов анионным флоторе-агентом (собирателем) ФР-2 и последующей их перечисткой и сгущением. Старобинские сильвиниты, которые содержат до 6%1 и более нерастворимого остатка, обогащают с депрессией (подавлением флотации) глинистых шламов при помощи карбок-симетилцеллюлозы (тилозы). Схема с предварительной флотацией глинистых шламов позволяет снизить расход флотореагентов (аминов), облегчает операции сгущения и отфильтровывания галитовых хвостов. Промытые галитовые отходы могут быть использованы для производства соды или технической соли. [c.108] Технологические схемы флотационного обогащения сильви-нитовых руд включают следующие операции [3] дробление и измельчение сильвинитовой руды до требуемой крупности, определяемой вкрапленностью зерен сильвина и специфическими особенностями процесса флотации классификация материала его предварительное обесшламливание (или депрессия шламов в процессе основной флотации) основная флотация сильвинита с выделением сильвина в пенный продукт и последующей перечисткой полученного концентрата обработка глинистых шламов для извлечения полезного компонента и снижения потерь алия обезвоживание хвостов, шламов и концентрата и возвращение в цикл растворов (оборотного щелока). [c.108] По методу пенной сепарации руда измельчается до размера частиц —3 мм, измельченная руда классифицируется на две фракции (—3 +0,8 мм и 0,8—О мм), которые раздельно направляются на флотацию, проводимую во флотационных машинах кипящего слоя и пневматических. Внедрение процесса пенной сепарации с применением флотационных машин позволило реализовать в промышленном масштабе крупнозернистую флотацию сильвинита. По схеме пенной сепарации работает обогатительная фабрика второго Березниковского калийного рудоуправления комбината Уралкалий . [c.109] В результате обогащения калийных руд методом пенной сепарации получаются концентраты крупностью —3-Ы и —1 +. + О мм, хвосты крупностью — 3+1 мм и — 1+0 мм, а также глинистые шламы. [c.109] Вернуться к основной статье