8 Руди і рудні концентрати
8.3 Руди кольорових металів
Руди кольорових металів відносяться до кольорових змерзаються, тобто таким вантажам, які при температурі зовнішнього повітря нижче Про ° С втрачають свої звичайні властивості сипучості внаслідок змерзання частинок вантажу між собою та примерзання до підлоги і стінок кузов а вагона.
Руди кольорових металів відносяться до сипучим вантажам закритого збе-вати і характеризуються такими основними властивостями і транс-портно-складськими параметрами:
• об'ємна маса (ρ = 2,5 - 3,0 т / м 3);
• кут природного укосу (кут між твірною штабеля і го-різонталью при вільному висипання вантажу), α = 45 °;
• коефіцієнт зовнішнього тертя або тертя об опорні поверхні-ти (це тангенс кута φ, при якому вантаж починає ковзати по нахил-ної площини (ƒ = 0,8-1,0; φ = 20 °);
• розмір фракції (среднекусковие δ = 0-25 мм);
• безпечна вологість - 2,0%;
• злежуваність (властивість сипучих вантажів злежуватися, ущільнювати-ся при вібрації, в процесі транспортування і тривалого зберігання);
• абразивность (характеризує твердість часток сипучого вантажу і про-є в стиранні і руйнуванні поверхонь, з якими вони з-торкаються).
Марганцеві руди по мінералогічному складу діляться на окисні, карбонатні, окислені і змішані. Найбільш часто в природі зустрічаються окислені марганцеві руди, що утворилися в резуль-таті окислення карбонатних. Колір марганцевих руд змінюється від сіро - білого до темно-бурого в залежності від мінералогічного складу. Будова руд може бути щільним, зернистим і дрібнозернистим, окис-лені руди мають ніздрювате, пористу будову, вологість 4-8%, кут природного укосу 35 °.
Основним споживачем марганцевої руди є чорна метал-Лургі, де руда використовується як добавка до шихти доменних печей з це-ллю полегшення процесу відновлення заліза і видалення шкідливих домішок, а також для отримання феромарганцю, який потім пере-ється в спеціальні марганцеві стали. Присадка до стали мар-ганці навіть в незначних кількостях різко підвищує її механічні-кі властивості: твердість, гнучкість, в'язкість. Виробництво спеціальних сталей, таких як жароміцні, інструментальні, нержавіючі НЕ-можливо без добавок марганцевої руди.
У хімічній промисловості марганцеві руди використовуються для самих різних цілей. Це виробництво сухих батарей, знебарвлення зеленого скла, виготовлення хімічних і медичних препаратів, виробництво оліфи, масел, фарб і т.д.
Марганцеві руди (металургійні) поділяються на чотири сорти залежно від попередньої підготовки і збагачення. Руда марганцева 1-го сорту є високоякісним концентратом збагачувальних фабрик (за способом збагачення вона називається митої). Основні розміри частинок такий руди, також як і митої руди 2-го сор-та, складають 4 12 мм. Рядові марганцеві руди являють собою суміш митої руди і різних різновидів незбагачених руд, крупність частинок становить 0-400 мм.
Ферромарганцевое руда або феромарганець - сплав, який містить більше 10% заліза і менше 10% марганцю, застосовується в якості рас кіслітеля або присадок при виплавці сталі. Щільність ферромарган-ца 3,3 т / м 3. крупність частинок - 250-300 мм, кут природного отко-са - 40 °.
Марганцеві руди зберігають на бетонованих чистих майданчиках, окремо по сортах, не допускаючи змішування і на достатньому видаленні від таких пилеобразующих вантажів як вугілля, сірка, сірчаний Колч-дан і ін.
При зберіганні феромарганцю висота штабеля повинна бути не бо-леї 3,5 м. Ферромарганец - негорючий речовина, але під дією вла-ги може розпадатися, нагріватися і виділяти горючі гази, отруйний фтористий водень. Не можна допускати скупчення дрібниці ферромарган-ца, а також кидати його з висоти, так як утворилася дрібниця при по-щення вологості сприяє розкладанню і утворення газів.
Марганцеві руди перевозяться навалом на відкритому рухомому со-ставі і відносяться до змерзаються.
Хромітові руди, що зустрічаються в природі і використовуються примушує-лінню, відрізняються значними коливаннями змісту основ-них компонентів. У таких рудах може бути 13-61% хрому, 4-25% алюмінію, 7-24% заліза, 10-32% магнію 0-25% кремнезему і дру-Гії компоненти. Залежно від хімічного складу хромітові ру-ди діляться на марки. Щільність хромітових руд в середньому становить 3,0 т / м 3. кут природного укосу 40 °. Найбільш поширеним мі-нераль, що входять до складу хромітових руд, є хромовий залоз-НВК (FeCr2 O4), який в чистому вигляді містить до 46% хрому. Хромис-тий залізняк володіє чорним кольором з металевим блиском, має твердість, рівну 5,5-7,5, щільність 4,0-4,8 т / м 3. Мінерал стійкий до вивітрювання, має плотнозерністое будова, високу вогнестійкість до 2200 ° З при майже відсутньому температурному розширенні.
Хроміти використовуються в промисловості для виплавки хромових феросплавів, у вигляді яких хром вводиться в шихту при виплавці ка-кількісний сталей, при виготовленні високостійких вогнетривів; для виробництва хромпика - вихідних продуктів при отриманні хромо-вих солей.
Залежно від первинної обробки та збагачення хромітових руди пред'являються до перевезення залізницею як кускові (сор-тірованние), рядові (з розміру ми частинок 0-120 мм в основній масі, що становить 85% загального обсягу) та у вигляді концентратів.
До хімічного складу хромітових руд пред'являються високі тре-бования: порожньої породи має бути не більше 1,5%, повністю повинні бути відсутніми вуглевмісні речовини. Тому при зберіганні не можна допускати змішування різних марок руди, засмічення випадковими перед- предметами. Щоб уникнути подрібнення кусковий руди необхідно забез-печувати мінімум перевантажень, а руди окремих марок не слід сбраси-вать з висоти більше 1 м.
Хромітові руди відносяться до змерзаються: вони перевозять-ся навалом на відкритому рухомому складі. Сортований (грохоча-ва) хромітова руда з розміром частинок більше 20 мм перевозиться без застосування засобів профілактики, звичайна руда повинна бути підго-кування до перевезення згідно з «Правилами перевезення вантажів».
Мідно-нікелеві сплави відносяться до комплекс ним, поліметали-ного руд, мають ряд специфічних властивостей, які істотно впливають на вибір умов перевезення, перевантаження і зберігання. Подготов-ленна до перевезення руда повинна містити нікелю не менше 3,5%, годину-тіци (шматки) з розміру ми не більше 400 мм, не мати сторонніх при-домішок і предметів.
Мідно-нікелеві сульфідні руди мають властивість самозайматися-ся. Під дією повітряного середовища мідно-нікелеві руди інтенсивно окислюються і самовозгораются, що може стати причиною пожеж при зберіганні на складах, якщо не передбачені протипожежні ме-роприятия.
Майданчик для зберігання сульфідних мідно-нікелевих руд слід розташовувати на відстані не ближче 25 м від виробничих і житлових будівель. Підстава майданчика має мати дренаж. Руду слід укла-дивать щільно, не допускаючи утворення повітряних порожнин, які годину-то є осередками виникнення пожеж. Найбільш інтенсивне окислення і самозаймання відбувається на вітряної сторони шта-Беля, на гребенях, в місцях скупчення великих шматків руди, де образу-ються легше потоки.
Ознаки самозаймання руди - поява білих, блакитних і зеленуватих нальотів на поверхні штабеля, пара над розігрівшись вогнищем в холодну погоду або марева в теплу пору, покриття окремих шматків руди бурою іржею, спікання руди і поява запаху сер-ність газу. Для гасіння руди необхідно передбачати запасні майданчики. Регламентуються також розміри штабеля: площа повинна бути не більше 100x25 м 2. висота штабеля для рядовий руди - 5 м, а для сортованого - 3 м. Не допускається укладання в штабель руди з темпера-турою вище 30 ° С, руда повинна бути попередньо охолоджена .
Борні руди (борати) застосовуються в чорній і кольоровій металургії при спайці і зварюванні металів, при виготовленні емалей; в скляної промисловості, як складова частина скла; в абразивної примушує-лінощів для виготовлення надтвердих сплавів; в хімічній про- мисловості для отримання борної кислоти і в інших галузях народ-ного господарства. Природні борати є магнієві, на-тріевие і кальцієві солі борної кислоти, що володіють високою твердістю - 7, щільністю - 1,8-3,2 т / м 3. за будовою можуть бути пухкими. Специфічними властивостями боратов є їх крихкість і гігроскопічність, здатність подрібнюватися і змерзатися.
Концетратов кольорових руд є продуктами збагачення кольорових і поліметалічних руд. За розміру м частинок концентрати відносяться до порошкоподібною і пилоподібним групам. Вологість таких вантажів ко-леблется в межах від 8 до 22%, тому в зимову пору року кон-рати сильно мерзнуть, а в суху теплу погоду схильні до пилення і просочуванню в нещільності і щілини кузов а вагона. Залежно від специфічних властивостей і цінності концентрати кольорових руд можуть пе-ревозіться насипом і в тарі. Насипом у критих вагонах-хоперах пере-возяться концентрати таких кольорових металів, як марганець, мідь, алю-міній, свинець. Концентрати олова, нікелю, цинку та інших рідкісних ме-Таллі перевозять в тарі.