TECHNOLOGICAL SOLUTIONS TO INCREASE THE LEVEL OF IRON EXTRACTION FROM STORED ENRICHMENT TAILINGS

Authors

  • V. V. KONDRAT'EV A. P. Vinogradov Institute of Geochemistry SB RAS, Russia, Irkutsk; Scientific Research Center ERST LLC, Russia, Irkutsk Author
  • A. I. KARLINA Moscow State University of Civil Engineering, Russia, Moscow Author
  • A. A. PETROVSKII A. P. Vinogradov Institute of Geochemistry SB RAS, Russia, Irkutsk Author
  • A. A. D'YACHKOV Scientific Research Center ERST LLC, Russia, Irkutsk Author
  • YU. I. KARLINA Moscow State University of Civil Engineering, Russia, Moscow Author

DOI:

https://doi.org/10.32339/0135-5910-2024-11-5-11

Keywords:

iron ore concentrate, technogenic waste, iron extraction, tailings, tailings storage facility, waste processing

Abstract

This article presents the main results of research on the extraction of iron from the waste of the processing plant stored in the tailings dump. The average sample was classified by granulometric composition and the content of Fe2O3 was determined by the X-ray fluorescence method for each class. It follows from the results of the sieve analysis that the most iron-rich classes are +2 mm and –0.071 mm. The iron content in the +2 mm class approximately corresponds to the iron content in the source ore. When studying samples of grades +0.1–2 mm under a microscope, it was found that magnetite and hematite are bound by clay materials into floccules, which partially disintegrate upon drying. The initial material with a moisture content of 10.7% was pre-prepared for separation: a fraction of +3 mm was dried and removed. The resulting material was separated on a wet magnetic drum separator with sequential cleaning of the non-magnetic fraction in four stages with induction on the working surface of 0.18, 0.3, 0.4, 0.5 Tl. The resulting non-magnetic fraction from wet magnetic separation was separated on a dry roller separator with induction on the working surface of 1.5 Tl. The non-magnetic fraction was divided by screening into fractions: –3+2 mm, –2+1 mm, –1+0.2 mm, –0.2+0 mm. As a result of the experiment, it was found that wet magnetic separation after pre-drying makes it possible to isolate a concentrate with a content of up to 42% by weight of Fe2O3 into an industrial product. The total yield reaches 24.5% at a magnetic field strength of 0.18 Tl. Check-cleaning, as well as dry separation, do not have a significant additional effect. The conducted research and the developed technological scheme have shown the possibility of obtaining iron ore concentrate with an iron content of more than 60% from stored tailings. At the same time, the return of iron to production is 58%.

Author Biographies

  • V. V. KONDRAT'EV, A. P. Vinogradov Institute of Geochemistry SB RAS, Russia, Irkutsk; Scientific Research Center ERST LLC, Russia, Irkutsk

    PhD (Tech.), Senior Researcher

  • A. I. KARLINA, Moscow State University of Civil Engineering, Russia, Moscow

     PhD (Tech.), Researcher

  • A. A. PETROVSKII, A. P. Vinogradov Institute of Geochemistry SB RAS, Russia, Irkutsk

    PhD (Tech.), Senior Researcher

  • A. A. D'YACHKOV, Scientific Research Center ERST LLC, Russia, Irkutsk

    Postgraduate Student

  • YU. I. KARLINA , Moscow State University of Civil Engineering, Russia, Moscow

    PhD (Tech.), Researcher

References

Рылов К. А., Бурдонов А. Е. Исследование сгущаемости хвостов обогащения железных руд // Обогаще-ние руд. 2023. № 5. С. 51–56.

Golik V. I., Klyuev R. V., Martyushev N. V. Technology for Nonwaste Recovery of Tailings of the Mizur Min-ing and Processing Plant // Metallurgist. 2023. V. 66. № 11–12. P. 1476–1480.

Romanova O. A., Sirotin D. V., Leont’ev L. I. etc. Tekhnogen-Invest Software Program for Assessing the Effec-tiveness of Recycling Techogenic Formations of the Ferroalloy Production. Part 1 // Metallurgist. 2022. V. 66. № 5–6. P. 501–509.

Romanova O. A., Sirotin D. V., Leont’ev L. I. etc. Tekhnogen-Invest Software Program for Assessing the Effec-tiveness of Recycling Techogenic Formations of the Ferroalloy Production. Part 2 // Metallurgist. 2022. V. 66. № 5–6. P. 619–624.

Golik V. I., Klyuev R. V., Martyushev N. V. etc. Prospects for Return of Valuable Components Lost in Tailings of Light Metals Ore Processing // Metallurgist. 2023. V. 67. № 1–2. P. 96–103.

Аргимбаев К. Р., Корнев А. В., Холодняков Г. А. Обоснование возможности вовлечения в переработку железосодержащих хвостов с последующим окускованием полученных концентратов // Записки Горно-го института. 2013. № 206. С. 120–124.

Опалев А. С. Научно-методические основы создания эффективной технологии получения высококаче-ственного железорудного сырья для DRI-процессов металлургии // Современные проблемы комплекс-ной и глубокой переработки природного и нетрадиционного минерального сырья (Плаксинские чтения – 2023): материалы международной конференции. 2023. С. 84–89.

Опалев А. С., Алексеева С. А., Черезов А. А. Исследование режимов стадиального вывода железорудно-го концентрата при изменении вещественного состава руды // Обогащение руд. 2023. № 3. С. 3–9.

Nikitchenko T. V., Timofeeva A. S., Fedina V. V. Recycling of By-Products in Direct Iron Reduction Processes // Metallurgist. 2023. V. 67. № 1–2. P. 87–95.

Архипов А. В., Решетняк С. П. Техногенные месторождения. Разработка и формирование: монография / под науч. ред. акад. Н. Н. Мельникова. — Апатиты: КНЦ РАН, 2017. — 175 с.

Хохуля М. С., Фомин А. В., Алексеева С. А., Карпов И. В. Ресурсосберегающая технология получения гематитового концентрата из складированных хвостов обогатительного производства АО «Олкон» // Горный журнал. 2020. № 9. С. 85–90.

Скороходов В. Ф., Хохуля М. С., Фомин А. В., Никитин Р. М. Использование моделей обогатительных аппаратов для оценки технологических показателей переработки минерального сырья // Горный жур-нал. 2020. № 3. С. 50–55.

Опалев А. С., Марчевская В. В. Исследование влияния крупности зерен магнетита на магнитную вос-приимчивость железорудных концентратов // Физико-технические проблемы разработки полезных ис-копаемых. 2023. № 1. С. 161–167.

Опалев А. С., Марчевская В. В. Разработка инновационных технологий обогащения полезных ископае-мых арктической зоны России // Горная промышленность. 2023. № 1. С. 63–70.

Жаров В. С., Жаров Н. В. Анализ инновационной активности северных горнопромышленных предприя-тий как важнейшего фактора снижения воздействия на окружающую среду // Друкеровский вестник. 2022. Т. 45. № 1. С. 98–108.

Даувальтер В. А. Геохимия озер в зоне влияния арктического железорудного предприятия // Геохимия. 2020. Т. 65. № 8. С. 797–810.

Голубев В. Ю., Аубакирова И. У., Пантелеев Д. А., Шумилов К. А. Исследование влияния антиобледени-теля на смерзаемость железорудного концентрата мокрой магнитной сепарации // Черные металлы. 2021. № 6. С. 4–8.

Published

2026-06-11

Issue

Section

Аглодоменное производство

How to Cite

TECHNOLOGICAL SOLUTIONS TO INCREASE THE LEVEL OF IRON EXTRACTION FROM STORED ENRICHMENT TAILINGS. (2026). Ferrous Metallurgy. Bulletin of Scientific , Technical and Economic Information, 80(11), 5-11. https://doi.org/10.32339/0135-5910-2024-11-5-11