гірничотехнічні умови залягання. Глини залягають на глибинах від 1 до 25 м. Середня потужність горизонту глин 8-10 м.
Особливості нотронітових глин наступні. У розрізі земної кори виділяються чотири основні зони (зверху вниз): охр, нонтронітових глин, нотранізованних серпентінітов і вилужених серпентінов. Для огрудкування, згідно з попередніми дослідженнями, можливо використовувати дві зони: охр і нонтронітових глин. На родовищах існують два різновиди охр: вишнево червоні з низьким вмістом нікелю і високим вмістом заліза (до 57%) - зі збереженням структурно - текстурних особливостей нонтронітових глин, за якими вони утворилися; жовто-бурі охри - пухкі, порошкоподібні. Потужність зони охр - до 30 м. Основні мінерали зони охр - гетит, гідрогетіт, гематит, гідрогематі, нонтроніт обохренний, каолініт, галлуазіт; другорядні - кварц, опал, кальцит, магнетит. Основні мінерали зони нонтронітових глин - нонтроніт (понад 60%), оксиди і гідрооксиди заліза, серпентин, магнетит, кварц, опал, хромшпінеліди, гірохлорід. Залізисті разновидності - темного кольору, гліноземестие різновиди - світло-зеленого кольору.
Хімічний нотроніт - це твердий розчин в ряду
(Me 0? 33 H 2 O) F3 + (Si 3 167 Al 0,33) 'O 10 (OH) 2 - (Me 0,33 H 2 O) (Al 67 M g0,33 ) Si 4 O 10 (OH) 2,
де Ме-Na 1+, K 1+, Ca 2+, Mg 2+ та ін.
Мінералогічний склад нонтронітових глин - полімінеральних (наведено в таблиці 27).
Структура алюмосилікатів типу монтморилоніту наступна. Між силікатними шарами знаходяться адсорбовані обмінні катіони (кальцію, магнію, натрію і т. Д.), Які компенсують зайвий негативний заряд, що виникає в результаті заміщення в його кристалічній решітці Si 4+ на Al 3+, Al 3+ на Mg 2+, Fe 2+, Zn 2+, Ni 2+ і т. д. Часто зустрічаються діоктаедрічеськие різновиди монтмориллонита, в яких незначна частина Al 3+ замешена на Mg 2+ і Fe 2+, а Si 4+ на Al 3+.
Таблиця 27. Мінералогічний склад порід
МінералиСодержаніе мінералів,% вилужені породинонтронітовие гліниохраНонтроніт Гідроксиди Серпентин Магнетит Мінерали мархлоріт, гідрокварц, хальцекорбонати Хромшпінелі галлуазіт Каолініт10-40 2-10 10-60 1-5 0,5-2 0-5 5-20 5-15 0,3-0,5 - - 60-90 5-40 0-10 1-10 0,5-2 0-10 (до30) 0-5 0-2 0,5-1,5 0-5 (до30) - 5-35 50-90 - 1-5 1-5 - 0,5-15 - 1-2 0-10 5-35
Таблиця 28. Вплив кількості нонтроніти в дабавке на характеристики сирих окатишів
нонтроніт в добавці,% Пористість окатишів,% Кількість скидань до руйнування з висоти 300 ммПрочность сухих окатишів, Н/окБентоніт 70 8033,0 33,8 34,52,9 4,0 3,438 52 4760 4033 , 0 34,02,9 2,237 30
Проведені інститутом НІІКМА дослідження показали, що використання нонтронітових глин в якості сполучного не погіршує якість сирих окатишів, а міцність сухих окатишів навіть вище міцності окатишів з бентонітом. Визначальним сполучні властивості добавки є нонтроніт, який забезпечує необхідну міцність сирих окатишів. Дані, що підтверджують сполучні властивості нонтроніти в добавці, представлені в таблиці 28.
При визначенні їх оптимального співвідношення поліпшуються властивості сирих окатишів при мінімальному разубожіванія їх по залізу. В результаті виконання МИСиС, НІІКМА, ВНІІМТ, КачГОК, ЛебГОК лабораторних і промислових експериментів виявлені оптимальні кількості добавки нонтронітовой глини і режими зміцнюючого випалу. Для підвищення міцності обпалених окатишів з добавкою нонтронітовой глини в якості сполучного запропоновано змішати нонтронітовую глину з Глиноземисті залізною рудою у співвідношенні (1-1,2): (2,5-3,5) і вводити суміш в шихту в кількості 0,1-0,5% на кожен відсоток флюсу.
повноцінного зв'язку добавкою при виробництві офлюсованих окатишів може бути крейдоподібні мергель (у кількості від 3 до 7%), що займає проміжне положення між глинами і вапняками і широко поширений в розкривних породах залізорудних родовищ КМА. Промислові випробування на Лебединському ГЗК по застосуванню мергелю показали, що металургійні властивості окатишів підвищуються і можна забезпечити комплексне використання сировини.
Оригінальним і дешевим замінником бентоніту може бути келловейских глина, яка є однією зі складових розкривної товщі Михайлівського Родовища залізних руд і близька за хімічним складом до бентоніту. Неодноразові досліди із застосування цієї глини на фабриці огрудкування Михайлівського ГЗК, показали, що вона є повноцінним сполучною, що забезпечує якісні технологічними умовами.
В якості сполучною добавки можуть використовуватися бокситові шлами представлені в основному дисперсними глинистими частізамі і містять 45-50% Fe 2 O 3 і 5-8% СaO. Сирі окатиші, отримані з використанням замість бентоніту вапнувати шламу (ступінь в...
