Способ флотации хлористого натрия

Авторы патента:

Лебедева Надежда Георгиевна (RU)

Пантелеева Нина Николаевна (RU)

Сабиров Ростям Хазиевич (RU)

Кололеев Николай Васильевич (RU)

Титков Станислав Николаевич (RU)

B03D1/016 - высокомолекулярные соединения

Владельцы патента RU 2288040:

Титков Станислав Николаевич (RU)

Изобретение относится к технологии флотационной переработки натрийсодержащего минерального сырья, например карналлитовых руд и садочных солей солевых озер. Позволяет снизить расход дорогостоящего собирателя и уменьшить остаточное содержание его в камерном продукте галитовой флотации. В качестве реагента-собирателя используется смесь алкилморфолинов и гликолевого эфира в соотношении алкилморфолин: гликолевый эфир 1:0,05÷1:0,35. В качестве гликолевого эфира применяются 2,2,4-триметилпен-тадиол-1,3-моноизобутирата; 2,2,4-триметил-3-пентанол-1-изобутират; 2.2.4 триметил 1-1.3 пентадиол-моноизобутират. Контактирование питания флотации с собирателем осуществляется в суспензии с содержанием твердого 35-55 мас.%. 2 з.п. ф-лы, 4 табл.

Изобретение относится к технологии флотационной переработки натрийсодержащего минерального сырья, например карналлитовых руд и садочных солей солевых озер.

Технология флотационной переработки карналлитовых руд предусматривает измельчение руды до крупности 0,5-1,0 мм, флотационное обесшламливание руды и флотацию хлористого натрия (галита) с получением обогащенного карналлита в виде камерного продукта галитовой флотации (С.Титков и др. Разработка технологии флотационного обогащения карналлитовых руд. Обогащение руд №1, 1997). Флотационная переработка галитсодержащих садочных солей (соли Мертвого моря) осуществляется по технологической схеме, предусматривающей измельчение исходного сырья и флотацию галита (Amira G., Darius R. Concentration of carnallite ore by gravitational separation and flotation. XVII International Mineral Processing Congress, 1991, vol.6.). В качестве реагента собирателя для флотации галита применяются алкилморфолины с длиной углеводородного радикала от С₁₂ до C₂₂ (патент Франции №1239570, 1961 - прототип).

Алкилморфолины являются дорогостоящим продуктом, расход их составляет 125-200 г/т исходного сырья, что определяет высокие эксплуатационные затраты и значительное остаточное содержание алкилморфолина на обогащенном карналлите. Это затрудняет последующую его электролитическую переработку с получением металлического магния или получение хлористого калия методом выщелачивания и кристаллизации KCL.

Целью изобретения является разработка способа флотации хлористого натрия, позволяющего снизить расход дорогостоящего собирателя и уменьшить остаточное содержание его на камерном продукте галитовой флотации.

Поставленная цель достигается путём осуществления флотации с использованием в качестве собирателя смеси алкилморфолина и гликолевых эфиров, а именно: 2,2,4-триметилпентадиол-1,3-моноизобутирата; 2,2,4-триметил-3-пентанол-1-изобутират; 2.2.4 триметил 1- 1.3 пентадиол-моноизобутират в соотношении алкилморфолин: гликолевый эфир = 1:0,05-1:0,35.

Для дополнительного снижения расхода собирателя, повышения селективности флотации хлористого натрия и уменьшения потерь хлористого магния с пенным продуктом флотации галита контактирование питания флотации с собирателем осуществляется в суспензии с содержанием твердого 35-55 мас.%.

Предложенный способ испытан в лабораторных условиях на пробах карналлитовой руды Верхнекамского месторождения (ОАО Сильвинит) и садочной соли Мертвого Моря (Араб Поташ Компани).

Состав карналлитовой руды ОАО Сильвинит приведен в таблице 1. Состав садочной соли Мертвого моря приведен в таблице 2.

Таблица 1 Химический и минералогический состав карналлитовой руды
Минералы	Содержание, %	Соли	Содержание, %
Сильвин (KCl)	0.17	KCl	20.61
Галит (NaCl)	22.20	NaCl	22.20
Ангидрит (CaSO₄)	0.98	CaSO₄	0.98
Карналлит (KCL·MgCL₂·6H₂O)	75.40	MgCL₂	25.72
Водонерастворимый остаток (н.о.) -глинисто-карбонатные примеси	1.25	Водонерастворимый остаток (н.о.) -глинисто-карбонатные примеси	1.25
Таблица 2 Химический и минералогический состав садочной соли Мертвого моря
Минералы	Содержание, %	Соли	Содержание, %
Сильвин (KCl)	1,40	KCl	23,7
Галит (NaCl)	15,0	NaCl	15,0
Ангидрит (CaSO₄)	0.1	CaSO₄	0,1
Карналлит (KCL·MgCL₂·6H₂O)	83,3	MgCL₂	28,5
Водонерастворимый остаток (н.о.) - глинисто-карбонатные примеси	0,1	Водонерастворимый остаток (н.о.) - глинисто- карбонатные примеси	0,1

Руда и садочная соль измельчались до крупности -0,6+0 мм. Руда подвергалась флотационному обесшламливанию с применением в качестве флокулянта - полиакриламида (10 г/т руды) и реагента-собирателя - оксиэтилированных фенолов (20 г/т руды).

Флотационное обесшламливание и флотация хлористого натрия проводилась в лабораторной механической флотокамере, продукты флотации фильтровались и анализировались на содержание NaCL и MgCL₂. Контактирование реагента-собирателя хлористого натрия с питанием флотации осуществлялось в суспензии с содержанием твердого 20-30 мас.% (камерный продукт флотационного обесшламливания карналлитовой руды или суспензия, полученная смешением садочной соли с солевым раствором).

В отдельной серии опытов контактирование с реагентом-собирателем хлористого натрия было осуществлено в суспензии с содержанием твердого 35-60 мас.% с последующим добавлением жидкой фазы и проведением флотации галита в суспензии с содержанием твердого 30 мас.%

Пример 1. Прототип.

Флотация хлористого натрия из обесшламленной руды и садочной соли осуществлялась при применении в качестве реагента-собирателя алкилморфолинов C₁₆, C₁₈.

Пример 2. Заявляемый способ.

Флотация хлористого натрия из обесшламленной руды и садочной соли осуществлялась при применении в качестве реагента-собирателя смеси алкилморфолинов C₁₆, C₁₈ и 2,2,4-триметилпентадиол -1,3-моноизобутирата.

Пример 3. Заявляемый способ.

Пример 4. Заявляемый способ.

Флотация хлористого натрия из обесшламленной руды и садочной соли осуществлялась при применении в качестве реагента-собирателя смеси алкилморфолинов C₁₆, C₁₈ и 2.2.4 триметил 1- 1.3 пентадиол-моноизобутирата.

Пример 5. Заявляемый способ.

Флотация хлористого натрия из обесшламленной руды и садочной соли осуществлялась при применении в качестве реагента-собирателя алкилморфолина и смеси алкилморфолинов C₁₆, C₁₈ и 2.2.4 триметил 1-1.3 пентадиол-моноизобутирата и осуществлении контактирования питания флотации хлористого натрия с собирателем в суспензии с содержанием твердого 35-60 мас.%

Результаты испытаний приведены в таблицах 3 и 4.

Как видно из представленных данных проведение флотации с применением в качестве собирателя алкилморфолина и гликолевых эфиров (2,2,4-триметилпентадиол -1,3-моноизобутирата; 2,2,4-триметил-3-пентанол-1-изобутират; 2.2.4 триметил 1-1.3 пентадиол-моноизобутират) в соотношении алкилморфолин: гликолевый эфир = 1:0,05-1:0,35 позволяет в ˜ 2 раза уменьшить расход алкилморфолина для достижения требуемого ГОСТом качества обогащенного карналлита (содержание MgCL₂ не менее 31,8 %), а именно:

- в опытах по флотации карналлитовой руды по известному способу расход алкилморфолина составил 200 г/т руды. Проведение флотации хлористого натрия из руды по заявлемому способу позволило снизить расход алкилморфолина до 80-90 г/т руды;

- в опытах по флотации садочной соли по известному способу расход алкилморфолина составил 130 г/т руды. Проведение флотации хлористого натрия из садочной соли по заявлемому способу позволило снизить расход алкилморфолина до 75 г/т исходной соли.

Осуществление контактирования собирателя с питанием флотации хлористого натрия при содержании твердого в суспензии 35-55 мас.% позволяет дополнительно уменьшить расход собирателя на 25-30%, повысить селективность флотации хлористого натрия и уменьшить потери хлористого магния с пенным продуктом флотации галита.

Во всех случаях проведение флотации галита по заявляемому способу уменьшило содержание алкилморфолина на обогащенном карналлите в 2,5-3 раза.

Способ может быть применен на карналлитовых предприятиях ОАО Уралкалий и ОАО Сильвинит. Реализация его позволит снизить затраты на осуществление флотационной переработки карналлитовых руд.

1. Способ флотации хлористого натрия, предусматривающий проведение флотации с извлечением хлористого натрия в пенный продукт и применением в качестве реагента-собирателя алкилморфолинов, отличающийся тем, что в качестве собирателя применяется смесь алкилморфолинов и гликолевого эфира в соотношении алкилморфолин: гликолевый эфир 1:0,05÷1:0,35.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве гликолевого эфира применяются 2,2,4-триметилпентадиол-1,3-моноизобутирата; 2,2,4-триметил-3-пентанол-1-изобутират; 2.2.4 триметил-1-1,3 пентадиолмоно-изобутират.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что контактирование питания флотации с собирателем осуществляется в суспензии с содержанием твердого 35-55 мас.%.

Изобретение относится к флотационному обогащению полезных ископаемых и может быть использовано при переработке руд комплексного состава с получением концентратов сопутствующего компонента нефелина.

Флотационный реагент // 2179480

Изобретение относится к флотационному обогащению полезных ископаемых и может быть использовано при переработке сульфидных, несульфидных, железных, фосфор- и борсодержащих руд, а также руд редких и благородных металлов, угля и горнохимического сырья.

Полимерные депрессоры сульфидных минералов и способ обогащения ценных минералов // 2175331

Способ флотации слюды из мусковитовых сланцев // 2053857

Способ извлечения золота из руд // 2051750

Способ извлечения из руд минералов, содержащих полиметаллы, золото и металлы платиновой группы // 2014900

Изобретение относится к способу пенной флотации для извлечения представляющих ценность минералов из руды, содержащей основной металл. .

Способ обогащения сульфидных руд // 2004342

Способ флотационного разделения свинцово-цинковых руд и продуктов // 1837989

Способ концентрации железосодержащих минералов из руд методом обратной флотации // 1834713

Способ пенной флотации необогащенного угля // 1831374

Способ флотации благородных металлов // 2368427

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, в частности к флотационному выделению благородных металлов и сульфидных минералов с ассоциированными благородными металлами из измельченного сырья, и может быть использовано при флотационном обогащении сульфидных медно-никелевых руд и промпродуктов, а также других руд и продуктов, содержащих благородные металлы

Способ извлечения цветных и благородных металлов // 2390382

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, в частности к селективной флокуляции перед флотационным или гравитационным обогащением тонкоизмельченных продуктов, содержащих благородные металлы

Модифицированные аминоальдегидные смолы и их применение в процессах разделения // 2432998

Изобретение относится к модифицированным смолам, применяемым, в частности, для селективного отделения твердых веществ и/или ионных соединений, таких как катионы металлов, от водной среды

Флотационные реагенты и способ флотации с их использованием // 2531952

Изобретение относится к флотационным реагентам и способу пенной флотации с использованием флотационных реагентов для усовершенствованного извлечения ценных сульфидных минералов и драгоценных металлов из руд, содержащих силикаты Мg, шламообразующих минералов и/или глины. Способ включает следующие операции: добавление на одной или нескольких стадиях процесса пенной флотации, осуществляемого в щелочных условиях, модификатора пенной фазы и усиливающего действие модификатора агента, представляющего собой однозарядный ион. Модификатор пенной фазы представляет собой полимер, включающий одну или несколько функциональных групп, подобранных из группы, состоящей из карбоксильных групп или групп, преобразующихся в карбоксильные в результате гидролиза, сульфонатных групп или соответствующих им кислот, фосфатных групп или соответствующих им кислот, фосфонатных групп или соответствующих им кислот, фосфинатных групп или соответствующих им кислот, гидроксаматных групп или соответствующих им кислот, силановых групп и силанольных групп. Композиция для повышения извлечения ценных сульфидных минералов и/или минералов драгоценных металлов из руды содержит: руду, содержащую ценный сульфидный минерал и/или минерал драгоценных металлов и один или несколько из силиката Mg, шламообразующего минерала и/или глины; модификатор пенной фазы, подобранный из одного или нескольких полимеров, и один или несколько собирателей, подобранных из одного или нескольких соединений из группы, состоящей из алкоксикарбонилалкилдитиокарбамата, меркаптобензотиазола, диалкилдитиокарбамата, диарил- или диалкилдитиофосфата, диалкилдитиофосфината, алкоксикарбонилалкилтионокарбамата, аллилалкилтионокарбамата, сложного эфира аллилалкилксантата и диалкилтионокарбамата. Комплект для повышения извлечения ценных сульфидных минералов и/или минералов драгоценных металлов из руды, подвергаемой способу пенной флотации в щелочных условиях, содержит в одном или нескольких контейнерах модификатор пенной фазы, собиратель, один или несколько усиливающих действие модификатора агентов, представляющих собой однозарядный ион, подобранных из группы, состоящей из NaOH, KOH, NH4OH, LiOH, гидроксида тетраметиламмония и гидроксида тетраэтиламмония. Технический результат - повышение извлечения ценных сульфидных минералов и/или минералов драгоценных металлов. 3 н. и 29 з.п. ф-лы, 12 табл., 65 пр.

Флотационные реагенты и способ флотации с их использованием // 2612760

Предложенное изобретение относится к флотационным реагентам и способу пенной флотации для усовершенствованного извлечения ценных сульфидных минералов и драгоценных металлов из руд, содержащих силикаты Mg, шламообразующие минералы и/или глины. Способ повышения извлекаемости ценных сульфидных минералов и/или минералов драгоценных металлов из руды, содержащей указанный минерал и/или минерал драгоценного металла и один или несколько из силиката Mg, шламообразующих минералов и/или глины включает добавление на одной или нескольких стадиях процесса пенной флотации, осуществляемого в кислотных условиях, модификатора пенной фазы. Модификатор пенной фазы представляет собой полимер, включающий одну или несколько функциональных групп, подобранных из группы, состоящей из сульфонатных групп или соответствующих им кислот, фосфатных групп или соответствующих им кислот, фосфонатных групп или соответствующих им кислот, фосфинатных групп или соответствующих им кислот, гидроксаматных групп или соответствующих им кислот, силановых групп и силанольных групп. Технический результат - повышение извлечения ценных сульфидных минералов и/или минералов драгоценных металлов из указанной руды. 14 з.п. ф-лы, 12 табл., 65 пр.

Переработка минерального сырья с использованием полимерного материала, содержащего фрагмент, который селективно связывается с минералом // 2615990

Изобретение относится к способу переработки минеральной смеси, который заключается в том, что вначале готовят минеральную смесь, которая содержит металлосодержащий минерал и одну или более нежелательных пустых пород. Затем приводят в контакт минеральную смесь с полимерным материалом, содержащим минерал-связывающий фрагмент, который селективно связывается с металлосодержащим минералом. После этого разделяют пустую породу и полимерный материал, к которому присоединен металлосодержащий минерал. Все этапы способа проводят как часть флотационного процесса. Полимерный материал содержит частицы, выполненные с возможностью обеспечения их всплытия. Полимерный материал включает полимер, образованный путем полимеризации предшественника полимера формулы (I), в которой R1 представляет собой i) CRa, где Ra представляет собой водород или алкил, содержащий от 1 до 20 атомов углерода; ii) группу N+R13 (Zm)1/m, S(O)pR14 или SiR15, где R13 представляет собой водород, галоген, нитро или гидрокарбил, содержащий от 1 до 20 атомов углерода, необязательно содержащий в качестве заместителя или включающий в свою структуру функциональные группы, R14 и R15 независимо выбраны из водорода или гидрокарбила, содержащего от 1 до 20 атомов углерода, Z представляет собой анион, имеющий заряд m, и p равен 0, 1 или 2, iii) C(O)N, C(S)N, S(O)2N, C(O)ON, CH2ON или CH=CHRcN, где Rc представляет собой электроноакцепторную группу, или iv) ОС(O)СН, С(O)ОСН или S(O)2CH; где R12 выбран из водорода, галогена, нитро, гидрокарбила, содержащего от 1 до 20 атомов углерода, R2 выбран из (CR7R8)n или группы CR9R10, CR7R8CR9R10 или CR9R10CR7R8, где n равен 0, 1 или 2, R7 и R8 независимо выбраны из водорода или алкила, содержащего от 1 до 20 атомов углерода, и один из R9 или R10 представляет собой водород, а другой представляет собой электроноакцепторную группу, или R9 и R10 вместе образуют электроноакцепторную группу; R4 выбран из СН или CR11, где CR11 представляет собой электроноакцепторную группу, пунктирные линии обозначают присутствие или отсутствие связи, X1 представляет собой группу СХ2Х3, где обозначенная пунктирной линией связь, к которой присоединена указанная группа, отсутствует, и группу СХ2, где обозначенная пунктирной линией связь, к которой присоединена указанная группа, присутствует, X2, X3 независимо выбраны из водорода или фтора. Изобретение позволяет эффективно отделить металлосодержащий минерал от нежелательной пустой породы. 41 з.п. ф-лы, 21 пр.