Способ извлечения тонкодисперсного апатита

 

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых, в частности к переработке апатитсодержащих руд, и может быть использовано на горно-обогатительных предприятиях при очистке сточных вод. Технический результат - уменьшение потерь апатитового концентрата со сливами сгустителей апатитового производства. Способ включает введение неорганических коагулянтов, последующую коагуляцию слива сгустителей, полученных после сгущения флотационного концентрата с подачей неорганического коагулянта, а затем флотацию образующихся флокул. Флотация флокул осуществляется в активированных водных дисперсиях воздуха, приготовленных в присутствии поверхностно-активных веществ гетерополярного строения, с использованием аэрирования газовой фазы струями воды. 1 з.п.ф-лы.

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых, в частности к переработке апатитсодержащих руд, и может быть использовано на горно-обогатительных предприятиях, для снижения разницы между товарным и технологическим извлечениями, а также при очистке сточных вод.

Известен способ сгущения апатитового концентрата, где пенный продукт апатитовой флотации подается в сгустители, куда вводится неорганический коагулянт (Голованов Г. А. Флотация кольских апатитсодержащих руд. М.: Химия, 1976 г., стр. 102-105). Недостатком этого способа является повышенное содержание тонкодисперсионого апатита до 2% в сливах сгустителей и большая ионная сила жидкой фазы сливов, где содержание ионов кальция превышает 80 мг/л, поступающих в хвостохранилище, что значительно повышает потери концентрата.

Извлечение апатита из сливов сгустителей является актуальной задачей, связанной с рациональным использованием природных ресурсов.

Заявлемое изобретение направлено на уменьшение потерь апатитивого концетрата со сливами сгустителей апатитового производства.

Поставленная задача достигается тем, что из сливов сгустителей коагуляцией и флотацией с применением активированных водных дисперсий воздуха (АВДВ), куда вводится собиратель, извлекается апатит в пенный продукт, т.е. создаются условия вторичной коагуляции и образованные флокулы флотируются.

Сущность предлагаемого способа заключается в следующем: в сливы сгустителей, полученных после сгущения флотационного концентрата с подачей неорганического коагулянта, вводят неорганический коагулянт или их смесь, а образующиеся флокулы флотируют. Флотацию ведут АВДВ, используя для их образования поверхностно-активные вещества гетерополярного строения с диспергированием воздуха струями воды.

Камерный продукт, содержащий намного меньше взвешенных и меньше ионов кальция, поступает в хвостохранилище, создавая лучшие условия формирования оборотной воды. Пенный продукт направляется в отдельный сгуститель и проходит те же стадии процессов обезвоживания, что и обычный флотационный концентрат.

Предлагаемый способ извлечения тонкодисперсного апатита из сливов сгустителей можно пояснить следующими примерами.

Пример 1. В слив сгустителя, содержащий 20 г/л твердого и около 80 мг/л ионов кальция, вводят неорганический коагулянт, например, железный купорос, в количестве, равном 100 мг/л. Обработанный таким образом слив без отстаивания флотируют при расходе мыла сырого таллового масла 70 г/м³. Время флотации 3 л слива составило 8 мин. Содержание взвешенных в осветленной воде 1,1 г/л, кальция - 58 мг/л. Извлечение апатита в пенный продукт составляет 72,5% от операции.

Пример 2. В слив сгустителя состава по примеру 1 вводят железный купорос в количестве, равном 100 мг/л. Обработанный слив подают во флотацию с использованием АВДВ. Ввод газовой фазы для образования АВДВ осуществляют через войлочные диспергаторы. Сюда же подают МСТМ из расчета 70 г/м³ очищаемого слива, готовя АВДВ с последующим вводом дополнительной воды.

Время флотации в этом случае составляет 6,5 мин. Извлечение апатита в пенный продукт составляет 87,4% от операции.

Пример 3. В слив сгустителя состава по примеру 1 вводят железный купорос в количестве, равном 100 мг/л. Обработанный слив подают во флотацию с использованием АВДВ. Ввод газовой фазы для образования АВДВ осуществляют струйным аэрированием. Сюда же подают МСТМ из расчета 70 г/м³ очищаемого слива, готовя АВДВ с последующим вводом дополнительной воды. Время флотации снизилось до 5 мин за счет равномерного состава газовой фазы. Извлечение апатита в пенный продукт составляет 92,6% от операции.

Пример 4. В слив сгустителя состава по примеру 1 вводят железный купорос в количестве 30 мг/л и алюмосодержащий коагулянт в количестве 70 мг/л. Обработанный слив подают на флотацию с использованием АВДВ. Ввод газовой фазы осуществляют струйным аэрированием. Сюда же подают МСТМ из расчета 70 г/м³ очищаемого слива, готовя активированую газожидкостную смесь с последующим вводом дополнительной воды. Время флотации составило 5 мин. Извлечение апатита в пенный продукт составляет 95,8% от операции.

Таким образом, из приведенных примеров видно, что выделение дисперсной фазы, представляющей собой тонкие частицы апатита, лучше всего происходит при применении флокулянта и флотации образованных флокул при вводе газовой фазы в виде АВДВ с использованием струйного аэрирования.

Применительно к объемам перерабатываемых руд на АНОФ-2 ОАО "Апатит" применение этого способа при обезвоживании тонкодисперсного апатитового концентрата, содержащегося в сливах сгустителей, может дать дополнительно около 150 тыс. т концентрата в год.

Формула изобретения

1. Способ извлечения тонкодисперсного апатита из сливов сгустителей, полученных после сгущения флотационного концентрата с подачей неорганического коагулянта, характеризующийся тем, что в сливы сгустителей добавляют неорганические коагулянты или их смесь, а образующиеся флокулы флотируют.

2. Способ по п.1, характеризующийся тем, что флотацию флокул ведут активированными водными дисперсиями воздуха, используя для их образования поверхностно-активные вещества гетерополярного строения с диспергированием воздуха струями воды.