Способ флотации сульфидных медно-никелевых руд

Изобретение относится к области обогащения руд цветных металлов, в частности сульфидных медно-никелевых руд. Способ флотации включает кондиционирование пульпы с собирателем и пенообразователем, введение депрессора пустой породы и выведение минералов меди и никеля в пенные продукты. В качестве депрессоров пустой породы используют аминометилированные лигнины (L-1-L-4) с общей структурой, разнящиеся заместителями в фенилпропановом структурном звене.

L-1 R1=R2=CH3 (гидрохлорид) L-2 R1=R2=CH3 L-3 R1=R2=CH2CH2OH L-4 R1=CH3; R2=CH2CH2OH

Технический результат - повышение извлечения никеля и меди в коллективный концентрат. 1 табл.

 

Изобретение относится к области обогащения руд цветных металлов и может быть использовано при флотационном обогащении вкрапленных сульфидных медно-никелевых руд.

В последние годы структура запасов промышленных типов сульфидных медно-никелевых руд норильских месторождений свидетельствует о все более увеличиваемой доле вкрапленных руд, в частности 84% составляют вкрапленные руды, 9% - богатые, 7% - медистые [1].

Главными рудообразующими минералами вкрапленных руд являются: пирротин, халькопирит, кубанит, пентландит, второстепенными: пирит, макинавит, виоларит, сфалерит, галенит, никелин, аргентопентландит, валлериит, марказит. Оксидные минералы представлены магнетитом, титаномагнетитом, ильменитом, хромшпинелидами, изредка - гематитом. Из редких образований отмечены минералы драгоценных металлов. Платина, палладий, родий, золото и серебро в сульфидных рудах находятся в двух формах: образуют собственные минералы либо изоморфно входят в состав основных рудообразующих минералов.

Основные минералы пустой породы представлены полевыми шпатами, пироксенами, оливином. Вторичные - серпентином, тальком, хлоритом, актинолитом, роговой обманкой, слюдой [2].

Эффективное разделение частиц в сложных тонкодисперсных флотационных системах, включающих в себя минеральную ассоциацию с крайне неравномерной и близкой флотоактивностью из разделяемых частиц, представляет трудную задачу.

Типичным представителем такого типа систем являются вкрапленные медно-никелевые руды Норильского промышленного района, в состав которых помимо сульфидов меди, никеля и железа, близких по своим флотационным свойствам, входят также флотоактивные алюмосиликаты (тальк, серицит, серпентин, хлорит).

Концентраты, получаемые при флотационном обогащении вкрапленных медно-никелевых руд, отличаются невысоким содержанием ценных компонентов, существенно разубожены тугоплавкими минералами пустой породы.

В связи с этим одной из актуальных задач в процессе флотационного обогащения указанных руд является отыскание и применение новых эффективных депрессоров пустой породы.

Для подавления флотоактивности силикатной породы известно применение таких депрессоров, как жидкое стекло, кремнефтористый натрий, пирофосфат, триполифосфат, гексаметафосфат, крахмал, декстрин, лигнинсульфат, карбоксиметилцеллюлоза, карбосульфит и карботионосульфат, тринатрийфосфат, декстрин, крахмал, жидкое стекло, лигносульфонаты и др. [3, 4].

Однако введение во флотацию сульфидных медно-никелевых руд таких депрессоров не всегда достаточно эффективно.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности является применение в качестве депрессора пустой породы КМЦ (карбоксилметилциллюлозы) [5].

Изобретение направлено на повышение извлечения никеля и меди в коллективный концентрат и снижение разубоживания его тугоплавкими минералами пустой породы.

Это достигается использованием в качестве реагентов-депрессоров пустой породы при флотации вкрапленных медно-никелевых руд аминометилированных лигнинов (L-1-L-4) с общей структурой, отличающихся заместителями в фенилпропановом структурном звене.

L-1 R1=R2=CH3 (гидрохлорид)
L-2 R1=R2=CH3
L-3 R1=R2=CH2CH2OH
L-4 R1=CH3; R2=CH2CH2OH

Реагенты получены в ИрИХ СО РАН, по реакции Манниха из вторичных аминов, формальдегида и сульфатного лигнина, выделенного из черного щелока Байкальского ЦБК. Взаимодействие эквимольных количеств лигнина, формальдегида и диметиламина в водно-щелочном растворе (pH 11) при нагревании (85°C, 4 ч) приводит к аминолигнину, содержащему примерно 0.4-0.5 диалкиламинометильных групп в одной структурной единице лигнина (N, 1.7-3.2%).

Синтез аминолигнинов осуществлен непосредственно из черного щелока без предварительной стадии выделения лигнина. Исключение стадии выделения сульфатного лигнина из черного щелока упрощает процесс модификации лигнина, позволяет более полно использовать низкомолекулярные растворимые фракции лигнина, которые теряются при его выделении, а также снизить расход реагентов.

В ИК-спектрах полученных продуктов присутствуют интенсивные полосы поглощения в области 3390-3435 см-1, относящиеся к валентным колебаниям ОН и NH-групп, связанных внутри- и межмолекулярными водородными связями. По сравнению с исходным сульфатным лигнином существенно возрастают полосы поглощения метальных и метиленовых групп в области валентных (2923-2960, 2850-2877 см-1) и деформационных (1350-1460 см-1) колебаний, а интенсивность полосы поглощения карбонильных групп (1700 см-1) существенно понижается или смещается в низкочастотную область. Группа слабых полос поглощения в области 2700-2800 см-1 обусловлена колебаниями свободной электронной пары атома азота.

Исследования по отработке оптимального режима флотации с использованием реагентов-депрессоров проводились на вкрапленной медно-никелевой руде месторождения Норильск 1, измельченной до крупности - 52-55% кл. - 0,074 мм.

Условия флотации: время коллективной флотации - 5 мин, контрольной флотации - 5 мин, перечистки коллективного концентрата - 5 мин; в коллективном цикле pH - 9,3 устанавливался содой при расходе - 200 г/т; в качестве собирателя использовался бутиловый ксантогенат - 150 г/т, в качестве вспенивателя Т-80 - 100 г/т.

Исследуемые лигнины с расходом 50 г/т подавались в перечистку коллективного медно-никелевого концентрата в виде 0,5%-ного раствора (в 0,2%-ном растворе NaOH).

Результаты флотации руды с использованием различных депрессоров приведены в таблице.

Как видно из таблицы, использование аминометилированных лигнинов в качестве депрессоров пустой породы в перечистной операции коллективной флотации вкрапленной руды месторождения Норильск-1 позволяет повысить извлечение никеля в коллективный концентрат на 0,68-1,91% (для разных лигнинов), меди - на 0,26-4,95%, по сравнению с аналогом (использование в качестве депрессора пустой породы в перечистной операции - КМЦ). Одновременно снижаются потери с хвостами флотации: никеля на 0,39-2,95%, меди - на 3,29-9,02%). Наиболее эффективным депрессором, исходя из анализа технологических показателей флотации, является L-4.

Литература

1. Рябикин В.А., Торгашин А.С, Шклярик Г.К., Осипов Р.А. Вкрапленные руды норильских медно-никелевых месторождений - перспективный источник платинометалльного сырья // Цветные металлы. 2007. №7. С.16-21.

2. Генкин А.Д., Дистлер В.В., Гладышев Г.Д. и др. Сульфидные медно-никелевые руды Норильских месторождений. - М.: Наука. 1981. 234 с.

3. Абрамов А.А. Флотационные методы обогащения. - М.: Недра. 1984. 378 с.

4. Эйгелес М.А. Реагенты-регуляторы во флотационном процессе. - М.: Недра. 1977. 216 с.

5. Абрамов А.А. Технология переработки и обогащения руд цветных металлов. - М.: Издательство МГГУ. 2005. 473 с. (с.286-288).

Способ флотации сульфидных медно-никелевых руд, включающий кондиционирование пульпы с собирателем и пенообразователем, введение депрессоров пустой породы и выведение минералов меди и никеля в пенные продукты, отличающийся тем, что в качестве депрессоров вводят аминометилированные лигнины (L-1-L-4) с общей структурой, разнящиеся заместителями в фенилпропановом структурном звене

L-1 R1=R2+CH3 (гидроксихлорид)
L-2 R1=R2+CH3
L-3 R1=R2+CH2CH2OH
L-4 R1=CH3; R2=CH2CH2OH


 

Похожие патенты:
Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых и может быть использовано при флотационном обогащении полиметаллических руд в цикле селективной флотации коллективного свинцово-медного концентрата.
Изобретение относится к флотационному выделению сульфидных минералов, содержащих благородные металлы, из концентратов и может быть использовано при флотационном обогащении сульфидных пирит-арсенопиритных руд, содержащих благородные металлы.
Изобретение относится к области флотационного обогащения бериллийсодержащих руд. .

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых и может быть использовано на предприятиях горнодобывающей промышленности при переработке руд, а также другого металлического и неметаллического минерального сырья.

Изобретение относится к области флотации руд, в частности руд на основе оксидов и сульфидов. .
Изобретение относится к области флотации несульфидных минералов и может быть использовано при флотации фосфорсодержащих руд. .

Изобретение относится к области обогащения руд флотацией, в частности к флотации молибденсодержащих и золотосодержащих руд. .
Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых и может быть использовано при флотации руд цветных, драгоценных металлов и каменного угля. .
Изобретение относится к усовершенствованному способу получения реагента-вспенивателя для флотации руд, представляющего собой смесь из 2,2,4-триметилпентадиол-1,3-моноизобутирата (синоним - 2,2,4-триметил-3-пентанол-1-изобутират) и 2,2,4-триметилпентадиола-1,3 с содержанием последнего от 6 до 45 мас.%.

Изобретение относится к технологии переработки полезных ископаемых, конкретно к технологии переработки калийных руд методом флотации. .

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых и может быть использовано при флотации углей
Изобретение относится к флотационному реагенту, содержащему коллекторную композицию углеводородов для пенной флотации рудных минералов

Изобретение относится к технологиям получения композиционных бактерицидных препаратов, обладающих бактерицидной и фунгицидной активностью

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, а более конкретно, к флотационному обогащению цинксодержащих руд цветных металлов. В качестве модифицированного реагента для флотации цинксодержащих руд цветных металлов применен полиметиленнафталинсульфонат. Модифицированный реагент имеет общую формулу . Технический результат - повышение выхода готового продукта за счет усиления депрессии при флотации и упрощение схемы обогащения. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
Изобретение относится к области флотационного обогащения колчеданных пирротино-пиритных руд, содержащих ценные компоненты: медь, цинк и благородные металлы. Способ флотации медно-цинково-пирротино-пиритной руды включает измельчение в слабоизвестковой среде, кондиционирование с реагентами - собирателями и пенообразователем, медную флотацию с получением концентрата «медной головки», коллективную медно-цинковую флотацию с получением коллективного концентрата, содержащего минералы меди и природно-активированный сфалерит, хвосты коллективной медно-цинковой флотации кондиционируют с медным купоросом, для активации сфалерита, известью и собирателем и проводят селективную флотацию, с выделением сфалерита в цинковый концентрат и получением отвальных пирротино-пиритсодержащих хвостов. В качестве собирателей применяют композицию М-ТФ, представляющую собой смесь изобутилового дитиофосфата и тионокарбаматов в следующем мольном соотношении компонентов - изобутиловый дитиофосфат:тионокарбамат от 20:40 до 60:80%, подаваемую в сочетании с бутиловым ксантогенатом следующим образом по циклам флотации: медный цикл - используют М-ТФ, коллективный цикл - совместно используют 3-4 массовой доли М-ТФ и 0:1 массовой доли бутилового ксантогената, цинковый цикл - используют сочетание 0:1 массовой доли М-ТФ и 3-4 массовой доли бутилового ксантогената. Технический результат -повышение извлечения сульфидов меди и цинка в соответствующие товарные концентраты, выделение значительной части цинкового концентрата в рудном цикле после флотационного извлечения сульфидов меди и активированного сфалерита, а также снижение флотируемости пирротина и пирита во всех технологических операциях. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

Изобретение относится к флотации необогащенных калийных солей и, в частности, к пенообразователю и способу пенной сепарации нерастворимых компонентов сильвинита. Способ выделения нерастворимых компонентов из сильвинита, в котором сильвинит суспендируют в насыщенном солевом растворе. В суспензию вводят флокулянт, и к полученному таким путем составу добавляют пенообразователь, который содержит, по меньшей мере, простой и/или сложный эфир, где а) простой эфир соответствует формуле R-О-R', где R обозначает линейные или разветвленные алкильные или алкенильные группы с числом атомов углерода от 2 до 30, R′ - линейные или разветвленные алкильные или алкенильные группы с числом атомов углерода от 1 до 30, b) сложный эфир произведен реакцией одно- или многоосновной карбоновой кислоты с числом атомов углерода от 2 до 30 (остаток кислоты) с одно- или многоатомным спиртом с числом атомов углерода от 1 до 30 (остаток спирта) либо c) простой и/или сложный эфир являются циклическими, в которых размер кольца составляет от 6 до 30 углеродных атомов. Способ флотации сильвинита включает выделение нерастворимых компонентов из сильвинита вышеуказанным способом и флотацию сильвина путем добавления собирателя и пенообразователя для флотации силивинита. Технический результат - повышение эффективности разделения сильвинита и нерастворимых компонентов. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 3 табл., 1 пр.

Изобретение относится к флотации природных солей калия и, в частности, к собирателю (или коллектору) и способу обогащения пены нерастворимых компонентов сильвинита. Способ флотации сильвинита включает отделение нерастворимых компонентов сильвинита путем суспендирования сильвинита в насыщенном растворе соли, добавления к суспензии неионного флокулянта и последующего добавления к полученному таким образом составу пенообразующего средства, которое содержит по меньшей мере один полипропиленгликоль и по меньшей мере один спирт, содержащий углеводородный радикал, имеющий от 6 до 16 атомов углерода, при этом собиратель отсутствует, и флотацию сильвина путем добавления собирателя и пенообразующего средства для флотации сильвинита. Применение композиции, содержащей по меньшей мере один пропиленгликоль и по меньшей мере один спирт, содержащий углеводородный радикал, имеющий от 6 до 16 атомов углерода, в качестве пенообразующего средства для флотации нерастворимых компонентов сильвинита в отсутствие собирателя. Технический результат - повышение эффективности разделения сильвинита и нерастворимых компонентов. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 3 табл., 1 пр.
Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых и может быть использовано при флотации полезных ископаемых. Применение монозамещенных третичных α-ацетиленовых спиртов общей формулы RR′C(OH)C≡CH (R=CH3, R′=СН3, С2Н5, СН2СН(СН3)2, R+R′=(СН2)5) в качестве пенообразователей при флотации полезных ископаемых. Расход пенообразователей общей формулы RR′C(OH)C≡CH (R=CH3, R′=СН3, С2Н5, СН2СН(СН3)2, R+R′=(СН2)5) при флотации сульфидных руд цветных и драгоценных металлов составляет 1-60 г на тонну флотируемой руды, а при флотации каменного угля составляет 30-150 г на тонну угля. Композиция для флотации полезных ископаемых, включающая пенообразователь общей формулы RR′C(OH)C≡CH (R=CH3, R′=СН3, С2Н5, СН2СН(СН3)2, R+R′=(СН2)5), дополнительно содержит пенообразователь на основе спиртов с алкильным или гетероалкильным радикалом. Общий расход пенообразователей составляет 5-100 г на тонну флотируемой руды, содержащей цветные и/или драгоценные металлы, при этом расход пенообразователя на основе спиртов с алкильным или гетероалкильным радикалом составляет 20,0-80,0% в расчете на общее количество пенообразователей. Общий расход пенообразователей составляет 30-150 г на тонну угля, при этом расход пенообразователя на основе спиртов с алкильным или гетероалкильным радикалом составляет 10,0-80,0% в расчете на общее количество пенообразователей. Технический результат - получение высоких технологических показателей флотации, а также уменьшение стоимости флотации при сохранении уровня извлечения полезных ископаемых. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 4 табл., 4 пр.
Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых и может быть использовано при флотации углей. Реагент-собиратель для флотации угля представляет собой углеводородную фракцию, выкипающую при атмосферно эквивалентной температуре в пределах 180-400°С и имеющую следующие характеристики: Элементный состав, % мас.: углерод - 81-84, водород - 15-18, сера -<1, азот - <0.5, плотность при 20°C, кг/м3, - 780-860, содержание непредельных углеводородов, % мас., - 90-100. Способ получения реагента-собирателя заключается в высокотемпературном пековании тяжелых нефтяных остатков. Пекованию подвергают дистиллятные мазуты марок 40 и 100 при температуре 380-480°C, при давлении 0,01-5 кгс/см2, при барботаже инертным или природным газом. Процесс проводят до удаления из реактора смеси легких дистиллятных продуктов в количестве 60-85% мас. от исходного сырья. Далее дистиллятные продукты подвергают дегазации и ректификации или дистилляции и получают среднедистиллятную фракцию, выкипающую при атмосферно эквивалентной температуре в пределах 180-400°С. Технический результат - повышение эффективности флотации угля, а также увеличение выхода флотоконцентрата и снижение зольности флотоконцентрата на 1-2%. 2 н. п. ф-лы, 3 табл., 1 пр.

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых и может быть использовано при флотации руд цветных и драгоценных металлов, фосфатов, коксующихся углей. Пенообразователь для флотации полезных ископаемых, включающий диметил(изопропенилэтинил)карбинол, тетраметилбутиндиол, диизо-пропенилацетилен, отличающийся тем, что имеет следующий состав, мас.%: Диметил(изопропенилэтинил)карбинол - 94,1-98,1; Тетраметилбутиндиол - 1,6-3,9; Диизопропенилацетилен - 0,2-1,0; Ингибитор радикальной полимеризации - 0,1-1,0. В качестве ингибитора радикальной полимеризации используют фенолы или неозон Д. Способ получения пенообразователя характеризуется тем, что тетраметилбутиндиол обрабатывают водным раствором кислоты при температуре кипения реакционной смеси в присутствии высококипящих углеводородов с температурой кипения не менее 210°С. Образующийся пар, представляющий собой смесь органической составляющей и водяного пара, отгоняют при сохранении постоянного объема реакционной смеси, что достигается возвратом водного слоя после его отделения от органического, а также восполнением уноса высококипящих углеводородов посредством введения их в реактор. Пенообразователь из органического слоя выделяют перегонкой в вакууме, добавляют к нему ингибитор радикальной полимеризации. Технический результат - повышение уровня извлечения полезных компонентов. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 5 табл., 5 пр.
Наверх