Способ обогащения руды

 

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых. С целью повышения эффективности процесса и снижения расхода воздуха способ обогащения руды включает мокрое измельчение, введение флотореагентов, насыщение воздухом, флотоклассификацию с использованием дополнительной жидкой фазы и возврат песков классификации на измельчение, причем флотореагенты вводят в дополнительную жидкую фазу, насыщают ее тонкодиспергированным воздухом и перед флотоклассификацией полученной смесью разбавляют измельченную руду. Расход воздуха снижен до 0,5-0,55 дм<SP POS="POST">3</SP>/мин, а извлекаемость металла повышена на 7,7-12%. 4 табл.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (11) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4320562/23-33 (22) 28. 10.87 (46) 23. 11.89. Бюл. Р 43 (71) Горный институт Кольского филиала им. С.M.Kèðîâà (72) С.С.Шахматов, П.M.Ñîëîæåíêèí, В.Б.Шилин, В.II.Îñòàïåíêî и В.А.Пузырев (53) 621.926.9(088.8) (56) Бадеев Ю.С. Ограничение ошламования тяжелых минералов в цикле измельчения — большой резерв увеличения производства металлов. — Цветные металлы, 1965, Ф 3, с. 8-13. (54) СПОСОБ ОБОГАЩЕНИЯ РУДЫ (57) Изобретение относится к обогаИзобретение относится к обогащению полезных ископаемых, в частности к измельчению руд.

Цель изобретения — повьппение эффективности процесса и снижение расхода воздуха.

В дополнительную жидкую фазу подают флотореагенты, насьпцают ее тонкодиспергированным газом (воздухом) и полученной смесью разбавляют измельченный материал, коТорый затем подвергают классификации.

Сущность изобретения заключается в том, что предварительное разбавление измельченного материала газожидкостной смесью, приготовленной в присутствии флотореагентов, обеспечивает последующую эффективную классификацию материала как по принципу равнопадаемости частиц (сооственно классификация), так и с ис(5i)4 В 02 С 19/00, В 03 В 5/00 щению полезных ископаемых. С целью повьппения эффективности процесса и снижения расхода воздуха способ обогащения руды включает мокрое измельчение, введение флотореагентов, насьпцение воздухом, флотоклассификацию с использованием дополнительной жидкой фазы и возврат песков классификации на измельчение, причем флотореагенты вводят в дополнительную жидкую фазу, насьпцают ее тонкодиспергированным воздухе и перед флотоклассификацией полученной смесью разбавляют измельченную руду.

Расход воздуха снижен до 0 5

9

0,55-дм /мин, а извлекаемость металла повышена на 7,7-12%. 4 табл. пользованием их физико-химических свойств (пенная флотация). При этом эффект достигается наличием в разделительном процессе ламинизированного потока аэрированной жидкости восходящей направленности (поток выносит в слив частицы минералов, строго соответствующие его скорости, он же способствует всплытию и выделению в пенный продукт минерализованных пузырьков и в том числе перегруженных флотокомплексов), высоким газонасьпцением и тонкой дисперсностью газовой фазы в двухфазной смеси (максимальный размер пузырьков не превьппает 1,5-2,0 мм и при соот.ейии газ/жидкость в смеси (3-4): 1 или в разбавленном измельченном материале не менее чем 1:1 его классификация и одновременно флотация осуществляются при высокой степени аэра", 5? 3160

S5 ции пульпы, при этом коэффициент использования газовой фазы во флотации практически близок к 100Х и возможностью проводить флотацию материапа, когда флотируемые компоненты эффективно извлекаются в пенный продукт акгивированными пузырьками.

Способ осуществляют следующим образом.

Исходную руду вместе с жидкой фазой загружают в мельницу и при плотности 75-80Х твердого подвергают измельчению, соблюдая технологический регламент по шаровой нагрузке, рН среды;-температуре и другим режимным параметрам. Измельченный материал разбавляют предварительно приготовленной смесью дополнительной жидкой фазы, флотореагентов и тонкодиспергированного газа (воздуха) с соотношением газ/жидкость (3-4): 1. При этом расход дополнительной жидкой . фазы подбирают такой, при котором создается скорость восходящего аэрированного потока, обеспечивая выделение в слив минеральных частиц заданной крупности. В качестве дополнительной жидкой фазы используют жидкость, которую применяют для осуществления классификации измельченного материала известными способами.

Образованную аэрированную пульпу направляют на классификацию, где ее разделяют на пенный продукт, слив и песковую фракцию. Песковую фракцию возвращают в мельницу, а слив и пенный продукт либо объединяют и вместе флотируют либо слив флотируют отдельно, а пенный продукт подвергают перечистке.

Операцию классификации выполняют в обычных спиральных классификато" рах, позволяющих без дополнительного оборудования возвращать песковую фракцию в мельницу. Не исключается использование другой классифицирующей аппаратуры, например гидроциклонов, конусов и т.п.

Пример 1. Проводят классификацию предварительно измельченной до крупности 50-52Х класса—

0,074 мм медно-никелевой руды как способом флотоклассификации, так и предлагаемым способом. Измельчение осуществляют в содовой среде при рН 9,3-9,5 в присутствии ксантогената из расчета его расхода 60 г/т.

Классификацию ведут на непре-„ь.;-но действующей лабораторной установке, включаюп(ей механическую мешалку, классификационную камеру квадратного сечения и емкость для подачи дополнительной воды в камеру.

Для разделения измельченного материала по известному способу камеру снабиают аэролифтной приставкой, служащей для приема материала из.мешалки, er î аэрации и загрузки в классификационную камеру. Аэролифт коробчатого типа шириной, равной ширине загрузочного кармана камеры.

Ширина кармана равна длине сливного порога клаесификационной камеры.

Для разделения материала по предлагаемому способу на трубопроводе дополнительной воды устанавливают устройство, позволяющее насыщать воду тонкодиспергированным воздухом.

При этом загрузку измельченного материала из мешалки осуществляют непосредственно в загрузочный карман классификационной камеры.

Постоянные условия экспериментов: вес измельченной навески 600 r, плотность навески в мешалки 40Х тв., расход навески (пульпы) из мешалки

370-380 мп/мин, расход дополнительной воды в камеру 150 мп/мин, расход воздуха на аэролифтную приставку 0,95-1,2 дм /мнн, на аэрацию до3 полнительной воды 0,50"0,55 дм /мнн, расход аэрофлота ЗО г/т.

В экспериментах по известному сгособу аэрофлот подают в разгрузку ме= шалки, а по предлагаемому — в емкость для дополнительной воды.

Результаты экспериментов оценивают по качеству продуктов перелива (слив + пенньй продукт) и камерных продуктов классификации.

Данные представлены в табл.).

Анализ данных табл.1 указывает на существенные преимущества предлагаемого способа в сравнении с известным. Иэ равноценного исходного питания суммарный продукт классификации (слив + пенный продукт) получается более высокого качества и из него извлекается на 7,7Х никеля больше, чем в аналогичный продукт по известному способу. Практически одинаковый выход рассматриваемых продуктов (58,22 и 58,39X) свидетельствуют о том, что разделение измельченного материала по предлагаемому споЗО

5 15231 собу обеспечивает успешную классификацию не только по равнопадаемости минеральных зерен, но и, что особенно важно, протекает со значительно

5 большей эффективностью по фпотационному выделению свободных зерен ценных компонентов в пенный продукт процесса классификации. При этом характерно, что ценные компоненты луч- 10 ше флотируются из всех классов крупности перерабатываемого материала.

Данные приведены в табл.2. В результате камерные продукты классификации получаются заметно беднее (О, 191%

Ni вместо 0,27Х по известному способу). Возвращение подобных более бедных камерных продуктов (песковая фракция) в мельницу неизбежно связано с меньшим шламообразованием 20 и, как следствие, с меньшими безвозвратными потерями ценных компонентов со шламами.

Пример 2. На лабораторной мельнице доизмельчают хвосты магнитной сепарации железосодержащей руды, в которых полезный комплект представлен в виде гематита. Крупность доизмельченных хвостов -0,63 мм. Флотоклассификацию проводят в естественной среде при рН 7,0-7,2. В качестве флотореагента используют мыло сырого таллового масла при расходе 500 г/т. В опытах по известному способу его подают в мешалку и перемешивают с пульпой в течение

5 мин, по предлагаемому способу мыло загружают в емкость для дополнительной воды.

Остальные параметры опытов поддерживают таким же, как и в приме40 ре 1.

Результаты опытов представлены в табл,3.

П р и и е р 3. На установке флотоклассифицируют предварительно измельченную до крупности -1 мм бедную апатитовую руду. Измельчение проводят в щелочной среде при рН 9,3

9,5. Флотореагент — мыло дистиллированного таллового масла (100 г/т).

Остальные параметры соответствуют параметрам примера 1.

Результаты опытов представлены в табл.4.

Анализируя данные табл.3 и 4, 55 можно заключить, что независимо от вещественного состава исходных мине60 ь ральных продуктов их флотоклассификация предлагаемым способом в сравнекии с известным имеет преимущества. Так, в более качественный суммарный продукт (слив + пенный) флотоклассификации железосодержащего исходного материала извлекается железа на 12Х больше. При флотоклассификации бедной апатитовой руды разница по этому показателю в пользу предлагаемого способа составляет более

8Х. При этом качество суммарного продукта выше на 1,43Х.

Камерные продукты, являющиеся песками .флотоклассификации и подлежащие возвращению в доиэмельчение,благодаря более полному извлечению ценных компонентов в слив и пенный продукт флотоклассификации, получаются значительно беднее, что и создает условия для снижения потерь от переизмельчения ценных компонентов.

Таким образом, преимущества предлагаемого способа состоят в следующем: меныпий расход газовой фазы и ее тонкое диспергирование, обеспечивающие высокие степень аэрации пульпы и коэффициент использования газа (воздуха) при флотации, наличие ламинизированных :осходящих потоков газожицкостной смеси и отсутствие отрицательно действующих по" токов нисходящей направленности, воэможность флотации ценных компонентов активированными пузырьками газа (воздуха), простота йрактической реализации способа, не требующая каких-либо крупных капитальных затрат и дополнительного оборудования при реконструкции циклов иэмельчение — классификация.

Формула изобретения

Способ обогащения руды, включающий мокрое измельчение, введение флотореагентов, насыщение воздухом, флотоклассификацию с использованием дополнительной жидкой фазы и возврат песков классификации на измельчение, о т л и ч а ю .шийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса и снижения расхода воздуха, флотореагенты вводят в дополнительную жидкую фазу, насыщают ее тонког" -.пергированным воздухом и перед флотоклассификацией полученной смесью разбавляют измельченную руду.

1523160

Та блица 1

Показатели, 7, для способа

Продукты разделения известного предлагаемого

Выход Содер- Извле- Выход Содер- Извлежание чение жание чение никеля никеля никеля никеля

Слив + пенный продукт

Камерный

Исходный

58,39 0,543 73,84 58,22 0,605 81,53

41,61 0,27 26,16 41,78 0,191 18,47

100,0 0,429 100,0 100,0 0,432 100,0

Таблица 2

Слив + пенный продукт по способу

Исходный материал

Клас крупп сти, известному

Содержание никеля

Выход предлагаемому аспре влепи г»»ом Твл> >m»Т.

ыход Содер- Распрежание деление никеля никеля

Выход келя жанне деление никеля никеля

0,3.05

0,260

0,290

0,448

0,676

0,435

Таблица 3

Продукты разделения

Показатели, Х, для способа

Выход известного предлагаемого

Содержа- Извлечение же- ние железа лева

Выход Содержа- Извлечение железа ние железа

Слив + пенный продукт

Камерный

Исходный

45,2

54,8

iO0,О

62>7

37,3

1ОО,О

25,39

12,46

18,3

48,3

51,7

100,0

28,0

8,86

18,1О

74,7

25,Э

1ОО,О

Таблица 4

Продукты pasделения

Показатели, Х, для способа б предлагаемого

Выход

Содержа- .Извлечение P 0 нне P 0

СодержаННе р,о, Извлеченис Р О>

Слив + пенный продукт

Камерный

Исходный

46,7

53,3

1ОО,.О

6,23 71,5

2,68 28,5

4,52 100,0

7,66 79,8

1 70 20,2

4,48 100,0

51,9

48,1

1ОО,О

Составитель 0 ° Самохина

Техред g.Äèäûê Корректор M.Ïîæo

Редактор И.Шмакова

Заказ 6988/6 Тираж 543 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101

+О, 16

+О,10

+0>071

+0,044

-0,044

Итого

22,50

14,49

13,86

19,23

29,92

1ОО,ОО

15>77

8 ° 65

9,23

19,82

45,53

100 00 (2,74

»,о9 ! 3,99

26,50

45,68

100,ОО

0,290

0,294

О,Э»

0,523

0,712

0,548

1,45

5,95

7,94

25,30

59,36

100,ОО

5,21

12,94

15;99

22 >05

43,81

1ОО,О

0>344

0,358

0,402

0,587

0,802

0,609

2,94

7,60

10,55

21,24

57,67

1ОО,О