Способ выделения частиц сульфидов металлов из руды

 

Изобретение относится к флотационному обогащению полезных ископаемых . Цель изобретения - повышение извлечения полезных компонентов из руды . Руду измельчают и проводят фло.тацию с добавлением пенообразователя (П) и собирателя. В качестве П используют реагент, содержащий продукт реакции алифатического спирта, имеющего шесть углеродных атомов, и 1- 5 моль окиси пропилена, окиси бутилена или их смеси, со структурной - R, RJ 1 1 формулой К,-0-(СН-СН-0- -„Н, где R, прямоцепной или разветвление-цепной алкил , R отдельно в каждом случае - водород, метил и этил; п - целое число от 1 до 5 включительно при условии , что один R - метил или этил или когда один этил, то другой R - водород. Получают П при взаимодействии спирта с окисью пропилена, окисью бутилена или их смесями в присутствии щелочного катализатора - гидроокиси щелочного металла, амина или трехфтористого бора. При переработке медных и медно-молибденовых руд расход П составляет 0,0025-0,25 кг/т руды. 4 з.п. ф-лы, 2 табл. i С С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУЬЛИК (1% (11) А3

51) 4 В 03 П 1/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР по ДелАм изоБРеТений и ОткРытий (21) 4027003/22-03 (86) РСТ/US 85/01044 (03.06.85) (22) 03,02 ° 86 (31) 617284 (32) 04.06.84 (33) US (46) 07.08.88. Бюл. В 29 (7.1) Дзе Дау Кемикал Компани (US) (72) Роберт Д.Хансен, Роджер В.Бергман и Ричард P.Êëèìíåë (US) (53) 622.765.06 (088.8) (56) Дуденков С.В. и др. Основы теории и практика применения флотационных реагентов. — М.: Недра, 1969, с. 75. (54) CIIOCOB ВЫДЕЛЕНИ11 CTHE; CYJ&MДОВ МЕТАЛЛОВ ИЗ РУДЫ (57) Изобретение относится к флотационному обогащению полезных ископаемых. Цель изобретения — повышение из.влечения полезных компонентов из руды. Руду измельчают и проводят флотацию с добавлением пенообразователя (П) и собирателя. В качестве П используют реагент, содержащий продукт реакции алифатического спирта, имеющего шесть углеродных атомов, и 15 моль окиси пропилена, окиси бутилена или их смеси, со структурной

2 2

1 I формулой R1-0-(CH-CH-О-)-„Н, где R( прямоцепной или разветвленно-цепной алкил; R> отдельно в каждом случаеводород, метил и этил; и — целое число от 1 до 5 включительно при условии, что один R — метил или этил или когда один R — этил, то другой R<— водород. Получают П при взаимодействии спирта с окисью пропилена, окисью бутнлена или их смесями в присутствии щелочного катализатора — гидроокиси щелочного металла, амина или трехфтористого бора. При переработке медных и медно-молибденовых руд расход П составляет 0 0025-0 25 кг/т руды.

4 з.п. Ф-лы, 2 табл.

1416048

Изобретение относится к области

:флотационного обогащения полезных ископаемых.

Цель изобретения — повышение из5 влечения полезных компонентов из руды.

Сущность способа заключается в том, что в качестве пенообразователя используют продукт реакции алифати- 10 ческого спирта, имеющего 6 углеродных атомов, и 1-5 моль окиси пропиле,на, окиси бутилена или их смеси.

Алифатические спирты представляют собой любой прямоцепной или разветв ленный спирт, имеющий 6 углеродных атомов. Примеры таких спиртов включают гексанол (метилизобутилкарбинол)—

-1-(1,3-диметил)бутанол, 1-метилпентанол, 2-метилпентанол, 2-метилпен- щ танол-1, З-метилпентанол, 4-метилпентанол, 1-(1,2-диметил)бутанол, 1-(1-этил) бутанол, 1-(2-этил)бутанол, 1-(1-этил-2-метил)пропанол, 1-(1,1,2-триметил)пропанол, 1-(1,2,2-триме- 25 тил)пропанол, 1-(1,1-диметил)бутанол, 1-(2,2-диметил)бутанол и 1-(3,3-диметил)бутанол. Предпочтительно

С -спирты включают метилизобутилкарбинол, 2-метилпентанол-1 и Н -гексанол.

Используемые окиси алкилена представляют собой окись пропилена, окись 1,2-бутилена и окись 2,3-бутилена. Пенообразователи представляют собой продукт реакции алифатического

35 спирта, имеющего 6 углеродных атомов и 2 моль окиси пропилена, окиси бутилена или их смеси. Предпочтительной окисью алкилена является окись пропилена.

Предлагаемые пенообразователи соответствуют общей формуле 2 2

I 1

31-0 -+СН вЂ” СН вЂ” О+,1 Н где R — прямой или разветвленный алкильный радикал, имеющий 6 углеродных атомов, R< - по отдельности в 0 каждом случае представляет собой водород, метил или этил, n = 1-5 при условии, что один R< должен быть метил или этил, или когда один R — этил, то другой К вЂ” водород.

R< предпочтительно представляет собой водород или метил, причем 2 является наиболее предпочтительным значением. В варианте, где используемой окисью алкилена является окись пропилена, в каждом повторяющемся звене описанной формулы один R должен представлять собой метил, а другой R — водород.

Пенообразователи можно получить контактируя спирт с соответствунлцим молярным количеством окиси пропилена, окиси бутилена или их смеси в присутствии щелочного катализатора, такого как гидроокись щелочного металла, амин или трехфтористый бор.

Используют катализатор в количестве 0,5-17. от общего веса реактантов.

Обычно для реакции можно использовать о температуры вплоть до 150 С и давления вплоть до 689 кПа. Если используют смесь окиси пропилена и окиси бутилена, то окись пропилена и окись бутилена можно добавлять одновременно или последовательным образом.

Использование предлагаемых пенообразовательных композиций приводит к эффективной флотации больших по размеру частиц руды, представляющих промыпшенную ценность, которые нужно извлечь. Частица грубого размера означает частицу размером 250мкм или более (60+ меш по шкале сит.).

Пенообразователи не только эффективно способствуют флотации полезных металлических частиц руды грубого размера, но они также эффективно способствуют флотации полезных металлических частиц руды среднего и мелкого размера. Использование предлагаемых пенообразовательных композиций приводит к увеличению на 2Х или более степени извлечения грубых частиц по сравнению, например, с использованием метилизобутилкарбинола или аддукта пропанола и окиси пропилена в качестве пенообраэователя.

В следующих примерах указана производительность пенообразовательных композиций и описанных способов путем приведения константы скорости флотации и количества извлеченного вещества sa бесконечное время. Эти величины рассчитывают с помощью формулы (r=R где r — количество неорганических полезных частиц руды, извлеченных во время t К вЂ” константа скорости для процесса извлечения, К вЂ” рассчитанное количество неорганических полез1416048 ных частиц руды, которое можно извлечь эа бесконечное время. Количества, выделенные за различное время, определяют опытным путем, ряд значений подставляют в уравнение, чтобы получить величину R и К.

Пример 1. Испытывают три пенообраэователя для флотации медносульфидных частиц руды, представляющих промышленную ценность. 500 г медной руды, халькопиритной медносульфидной руды (предварительно упакованной) помещают в стержневую мельницу вместе с 257 r деионизованной воды

Некоторое количество извести также добавляют в стержневую мельницу на основании нужного значения рН для последующей флотации. Затем стержневую мельницу вращают со скоростью

60 об/мин, чтобы совершить в целом

360 оборотов. Измельченную суспензию переносят в ячейку 1500 мл флотационной машины Agitar. Флотационную ячейку перемешивают со скоростью

1150 об/мин, а значение рН доводят до нужной величины (10,5) путем добавлеf ния дополнительного количества извести, если это нужно, Собиратель, амилксантат калия, добавляют в флотационную ячейку в количестве 0,004 кг/т, после чего прово. дят кондиционирование 1 мин, в течение этого времени пенообразователь добавляют в количестве 0 058 кг/т.

После кондиционирования еще в течение 1 мин включают подачу воздуха к флотационной ячейке со скоростью

4,5 л/мин и запускают лопатку автоматического удаления пены. Образцы пены берут в интервале времени 0,5;

1,5; 3,0; 5,0 и 8,0 мин, высушивают их в течение ночи в печи вместе с флотационными хвостами. Высушенные

-образцы взвешивают, разделяют на подходящие образцы для анализа, измельчают, чтобы гарантировать подходящую тонкость помола, и растворяют в кислоте для анализа, который проводят с помощью плазменного спектрографа постоянного тока. Вес извлеченной пены и хвостов в образцах используют в компьютерной программе для расчета степеней извлечения металла и жильной породы и параметров К и К. Результаты сведены в табл. 1.

Пример 2. Испытывают четыре пенообразователя для флотации медномолибденовых сульфидных частиц руды, представляющих промышленную ценность.

Низкосортную порфирную медно-мо5 либденовую сульфидную руду из Западной Канады с размером частиц менее

2000 мкм предварительно однородно упаковывают в брикеты по 1200 г. В процессе флотации измельчают каждый

1ð брикет вместе с 800 см воды в течение 14 мин в шаровой мельнице, имеющей смешанную шаровую загрузку, чтобы получить частицы, из которых 13Х имеют размер свыше 150 мкм. Эту пуль.15 пу затем переносят в флотационную ячейку Agitar 500, снаружи которой установлена автоматизированная лопа-. точная система удаления пены. Значение рН суспенэии доводят до !0 2, 2р используя известь, и потом во время испытания не производят дополнительного регулирования рН.

Собирателем является амюлксантат калия. Используют четырехстадийную

25 форму флотации, которая моделирует работу крупномасштабного завода. На первой стадии в ячейку добавляют

0,0038 кг/т амилксантата калия и 503 общей дозы пенообразователя, указанЗр ной в табл. 2, после чего проводят кондиционирование 1 мин, а затем удаляют пену (сбор концентрата) в течение 1 мин. На второй стадии к тому, что осталось в ячейке, добавляют

0,0019 кг/т амилксантата калия и

16,37. общей дозы пенообразователя, затем кондиционируют 0,5 мин и собирают концентрат в течение 1,5 мин.

На третьеи стадии добавляют

4р 0,00 15 кг/т амилксантата калия и

16,37. общей дозы пенообразователя, кондиционируют 0,5 мин и собирают пенный концентрат в течение 2,0 мин.

На четвертой и последней стадии к

45 тому, что осталось в ячейке,добавляют 0,0030 кг/т амилксантата калия и 16,3 общей дозы пенообразователя, кондиционируют 0,5 мин и собирают дополнительный пенный концентрат в

5р течение 2,5 мин. Весь собранный за

7 мин концентрат высушивают, взвешивают и проводят анализы меди/молибдена, используя стандартные аналитические способы, чтобы получить сте55 пень извлечения металла и сорт металла (термин сорт служит показателем качества концентрата или селективности пенообразователя) . Результаты сведевы в табл. 2, -250 мкм

Смешанный к

Метилизобутилкарбонил -2PO

9,3 О, 198 26,4 0,706 18,4 0,904

17,9 0,110 32,2 0,692 28...5 0,802

ДР-1012

ДР-200

6,31 0,158 16,9 12,8

128 0852

Не являются вариантом изобретения.

5 14160

В последующем испытании с использованием такой же методики, как в примере 2, но с применением метиллизобутилкарбинола в дозировке

0,020 кг/т руды и гексанола в дозировке 0,020 кг/т руды доказано, что нельзя подцерживать пенную фазу при такой конкретной дозировке. Приемлемую пенную фазу можно поддерживать только при увеличении дозировки свыше 0,030 кг/т.

Иэ табл. 2 видно, что спирты, имеющие 6 углеродных атомов, с

2 моль окиси пропилена проявляют существенно более высокую селективность, чем пенообразователь DF-10 12. Композиции С -спиртов — 2 окиси пропилена проявляют более высокую степень извлечения по сравнению с коммерческими 20 пенообразователями при использовании аналогичных дозировок. Особенно существенные результаты были получены, когда гексанол-2 — окись пропилена использовали почти вполовинной дози- 2б ровке 0,011 кг/т. Процент сорта меди более, чем удваивался по сравнению с использованием того же самого состава в дозировке 0,020 кг/т.

Увеличение процента сорта меди свидетельствует об эффекте селективности, полученном при меньшей дозировке гексанол-2 — окись пропилена.

Аналогичную селективность можно обнаружить в существенном увеличении процента сорта молибдена,,когда используют меньшее количество предлагаемого пенообразователя. Использование существенно меньшего количества пенообразователя по сравнению с дозиров- 4 кой коммерческих пенообразователей при одновременном увеличении процента отсортированных частиц руды, представляющих промышпенную ценность, создает привлекательность предлагаемых пенообраэователей ввиду больших

Пенообразова- +250 мкм тель их количеств, необходимых промышленности для флотации руды.

Формула иэ обретения

1. Способ выделения частиц сульфидов металлов иэ руды, включающий обработку руды в форме водной суспензии флотацией с добавлением пенообразователя, отличающийся тем, что, с целью повышения извлечения полезных компонентов, используют пенообразователь, содержащий продукт реакции алифатического спирта, имеющего 6 углеродных атомов, и 1-5 моль окиси пропилена, окиси бутилена или их смеси, со следующей структурной формулой 12 12

H,--o -+cH — cv — О+„H где R< — прямоцепной или разветвленно-цепной алкил, К вЂ” по отдельности в каждом случае означает водород, метил или этил» п = 1-5 при условии, что один

R должен быть метил или этил,, или когда один  — э тил р То друг он R водо

pOp o

2. Способ по п.1., о т л и ч а юшийся тем, что в качестве частиц сульфида металла выделяют частицы сульфида меди или частицы сульфида медь-молибдена, 3. Способ по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем„ что используют пенообразователь в количестве 0,00250 25 кг/т руды.

4. Способ по н.3, о т л и ч а ю— шийся тем, что используют пенообраэователь в количестве 0,005-

0> 1 Kl" /T рудые

5. Способ по пп. 1-4, о т л и— ч а ю шийся тем, что добавляют флотационный собиратель.

Таблица 1

Таблица 2

1416048

ИзвлечеСорт меди,X

Пенообразователь

DF-1012

4,81

70,9

74,4

3,60

72,4

76,5

Гексанол-2РО

63,7

7,70

70,8

Гексанол-АРО

Метилизобутил карбинол-2РО

68,8

6,70

74,7

0,018

0i 232

Не является примером изобретения.

Составитель Л.Касаточкина

Техред М.Ходанич Корректор М.Васильева

Редактор А.Мотыль

Заказ 3892/58

Тираж 526 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4.

Дозировка, Иэвлечекг/т ние меди эа 7 мин,X

1, 020

0,020

0,011 ние молибдена эа 7 мин,7, Сорт молибдена,X

О, 152

0,118

0,247