Копанское месторождение ильменитовых и титаномагнетитовых руд


Копанское месторождение ильменитовых и титаномагнетитовых руд. Расположено в 15 км к В. от г. Сатки, в 16 км к Ю.-В. от ст. Бердяуш. Приурочено к Копанскому габбровому массиву, являющемуся частью Кусинско-Копанской габбровой интрузии. Открыто в 1760 учениками маркшейдерской службы Златоустовского горного округа Новиковым и Бортниковым. К этому же времени относятся попытки разработки руд месторожд. для нужд Саткинского металлург. з-да. Разведочные работы проводились в 1899—1901 (Садовский), 1929—33 (И. И. Малышев, И. Д. Кармазин), 1941—44 (3. В. Рупасова) и 1950—54 (Е. П. Воротильников). В 1955 Гос. комиссия по запасам СССР утвердила запасы титаномагнетитовых руд в кол-ве: 22 млн т балансовых и 78,5 млн т забалансовых. В 1955—59 Копанская и Саткинская геологоразведочные партии под рук-вом Н. Н. Кускова провели оценку вкрапл. руд, среди к-рых выделили ильменитовые и ильме-нито-титаномагнетитовые. Вкрапл. руды представлены габбро с повыш. содержанием ильменита и титаномагнетита — гл. рудных минералов (преобладание того или др. определяет тип руды). Контуры тел вкрапл. руд устанавливаются по результатам опробования. К ильменитовым рудам относятся габбро с содержанием ТiO2 не менее 5% (при отношении ТiO2 к Fe более 0,38), к ильменито-титаномагнетитовым — габбро с содержанием Fe от 20 до 30% (отношение менее 0,38), титаномагнетитовые руды содержат Fe не менее 30%. Рудные тела залегают согласно с полосчатостью габбрового массива, имеют сев.-вост. простирание, юго-вост. падение под углом 35—70°, хорошо прослеживаются. На месторожд. выделены 3 рудные зоны: Зап., Центр. и Вост. В пределах Зап. зоны установлено 1 тело вкрапл. ильменитовых руд ср. мощностью 17 м, прослеж. по простиранию на 8,5 км. В наиб. изуч. Центр. рудной зоне выделено 6 тел вкрапл. ильменито-титаномаг-нетитовых руд ср. мощностью от 5 до 32,5 м, прослеж. по простиранию на 2,8—12,1 км, по падению на 400 м; суммарная мощность их 66 м. Среди вкрапл. ильменито-титаномагнетитовых руд залегают согласные тела титаномагнетитовых руд мощностью до 4 м. Вост. зона сложена 6 телами вкрапл. ильменитовых руд ср. мощностью от 9 до 35 м, каждое из к-рых прослежено по простиранию на 9 км, по падению на 400 м; суммарная мощность их 136 м. В пределах предварительно оцен. участка месторожд. (до глуб. 300 м) прогнозные ресурсы и забалансовые запасы всех типов руд равны 2480 млн т при ср. содержании ТiO2 — 6,58%, Fe — 16,50% и V2O5 — 0,12%. Ильменитовые руды составляют 70,3% запасов. В неизуч. сев. части месторожд. до глуб. 300 м суммарные прогнозные ресурсы всех типов руд оцениваются в 2930 млн т. Ин-том «Уралмеханобр» с 1932 проводились работы по изучению обога-тимости титаномагнетитовых руд месторожд. В результате исслед. (лабораторных проб) было установлено, что из титаномагнетитовых руд по магнитно-флотационной схеме обогащения можно получить титаномагнетитовый (коллективный железо-титано-ванадиевый) концентрат и небольшое кол-во некондиционного ильменитового (титанового) концентрата (титаномагнетитовые руды относятся к труд-нообогатимым, из них традиционными методами механич. обогащения невозможно получить кондиционные селективные концентраты — железо-ванадиевый и титановый). Освоение месторожд. длительное время сдерживается из-за отсутствия пром. технологии раздельного извлечения из руд полезных компонентов; электро-и гидрометаллург. способы переработки коллективного концентрата являются дорогостоящими. На Кусинской обогатит. ф-ке (Златоуст. рудоуправление) в 1962 проведены полупром. испытания вкрапл. ильменитовых руд месторожд. по магнитно-флотационной схеме, в результате были получены ильменитовый, требующий перечистки, и коллективный железо-титано-ванадиевый концентраты. В 1987 ин-том «Уралмеханобр» из пробы вкрапл. ильменито-титаномагнетитовых руд методом магнитной сепарации получен коллективный же-лезо-титано-ванадиевый концентрат с содержанием Fe - 57,3%, ТiO2 - 12,72%, V205 - 0,93% (передан Ин-ту металлургии УрО АН СССР). Предварит. металлург. оценка концентрата показала возможность его эффективного передела. Специалисты предлагают глубокую металлизацию коллективного концентрата с последующей плавкой его в электропечи. В результате разделит. плавки титан концентрируется в шлаке, где содержание ТiO2 достигает 60%. Ванадий от железа отделяется продувкой чугуна в конвертере; содержание V205 в конвертерном шлаке 25%. Электропечной шлак является хорошим сырьем для пр-ва пигментной двуокиси титана. Руды месторожд. перспективны на получение пигментной двуокиси титана и металл ич. титана с попутным извлечением железа и ванадия.