В Инжиниринговом центре КНЦ РАН вступила в строй мини-пилотная флотационная установка для переработки минерального сырья

8 сентября в Горном институте КНЦ РАН состоялось официальное открытие мини-пилотной флотационной установки (МПФУ) Инжинирингового центра КНЦ РАН. Комплекс предназначен для отработки технологических схем обогащения минерального сырья, подбора реагентных режимов и подготовки технологий к дальнейшему масштабированию.

Создание и оснащение Инжинирингового центра КНЦ РАН, в том числе приобретение установки, осуществляется за счёт средств федеральной субсидии, предоставленной Кольскому научному центру по итогам конкурса Министерства науки и высшего образования Российской Федерации 2025 года на обновление материально-технической базы научных организаций. Проект КНЦ РАН вошёл в число победителей конкурса по направлению создания и развития инжиниринговых центров. Поддержка Минобрнауки России дала возможность сформировать современную экспериментальную базу, необходимую для масштабирования научных разработок и их дальнейшего внедрения в промышленность.

- Создание Инжинирингового центра - это важный шаг в развитии взаимодействия науки и промышленности. Наша задача состоит не только в получении научных результатов, но и в том, чтобы доводить перспективные разработки до уровня технологий, готовых к практическому применению. Новая установка существенно расширяет возможности Кольского научного центра в этой работе, - отметил академик РАН, генеральный директор ФИЦ КНЦ РАН Сергей Кривовичев.

Установка создавалась поэтапно. В 2025 году для Инжинирингового центра приобрели модуль основной и контрольной флотации. В 2026 году завершилась установка модуля рудоподготовки, перечистной флотации и сгущения. Вместе они образуют единую технологическую линию, охватывающую основные операции от подачи и измельчения руды до получения и обезвоживания продуктов флотации. Мини-пилотный формат занимает важное место между лабораторными исследованиями и опытно-промышленными испытаниями. На такой установке технологическую схему можно проверять в непрерывном режиме, что позволяет оценить устойчивость процесса.

- Мини-пилотная установка позволяет перенести исследования из лабораторного масштаба в непрерывный технологический процесс. На ней можно отрабатывать всю цепочку, уточнять режимы, получать необходимый объём продуктов и оценивать устойчивость технологии до перехода к опытно-промышленным испытаниям. Это сокращает риски и для разработчиков, и для индустриальных партнёров, - подчеркнул первый заместитель генерального директора ФИЦ КНЦ РАН Владимир Дядик.

Работа начинается с автоматической подачи руды. Производительность модуля составляет до 50 килограммов в час. Весовой конвейер определяет количество поступающего материала, а система управления корректирует скорость питателя в соответствии с заданными параметрами. Вибропитатель предотвращает зависание руды, видеокамеры позволяют наблюдать за процессом. Далее руда поступает в шаровую мельницу, также рассчитанную на переработку до 50 килограммов материала в час. После измельчения образовавшаяся пульпа направляется в модуль классификации. Крупные частицы возвращаются в мельницу на доизмельчение, материал требуемой крупности поступает в приёмную ёмкость. Мешалки, датчики уровня и перистальтические насосы обеспечивают равномерное перемещение пульпы и поддерживают её во взвешенном состоянии.

Перед флотацией пульпа последовательно проходит через три агитационных чана. Здесь в неё вводятся реагенты, предусмотренные технологической схемой. Модуль реагентного питания имеет 16 точек дозирования и позволяет автоматически подавать реагенты со скоростью до 40 миллилитров в минуту. Это даёт специалистам возможность точно изменять дозировки и изучать их влияние на показатели обогащения.

Установка включает четыре флотационных модуля. В них могут использоваться сменные камеры объёмом от 0,5 до 5 литров. Такая конструкция позволяет изменять продолжительность и последовательность операций, воспроизводить различные схемы.

Каждый модуль оснащён автоматическими пробоотборниками, работающими по заданной программе. Завершается технологическая цепочка в модуле сгущения, куда в зависимости от задачи направляется концентрат или хвосты. Здесь оценивается способность продукта к сгущению и проводится его подготовка к дальнейшему обезвоживанию и сушке.

Параметры работы всех модулей фиксируются системой управления. Оператор может контролировать ход испытаний, собирать статистику и дистанционно управлять оборудованием. Автоматизация помогает точно воспроизводить выбранные режимы и сопоставлять результаты отдельных экспериментов.

Мини-пилотная флотационная установка стала одной из важнейших составляющих Инжинирингового центра КНЦ РАН, которая совместно с другими приборами обеспечивают возможность апробации технологических схем от руды до конечного рыночного продукта. Её запуск расширил возможности Кольского научного центра по выполнению комплексных исследований и подготовке научных разработок к практическому внедрению.