Способ флотационного разделения углерода и сульфидов при обогащении углеродсодержащих сульфидных и смешанных руд


 


Владельцы патента RU 2483808:

Открытое акционерное общество "Иркутский научно-исследовательский институт благородных и редких металлов и алмазов" ОАО "Иргиредмет" (RU)

Изобретение касается обогащения полезных ископаемых и может быть использовано в схеме селективной флотации углеродсодержащих компонентов из сульфидных и смешанных руд. Способ включает сульфидную флотацию с собирателем, вспенивателем и регулятором среды с получением концентрата и хвостов и направлением концентрата на последующую металлургическую переработку. Перед сульфидной флотацией проводят первую селективную флотацию, осуществляемую с использованием полного водооборота с отвальных хвостов и готовых концентратов, в присутствии бутилового спирта, керосина и вспенивателя, с получением хвостов и углеродно-сульфидного концентрата, который подвергают второй селективной флотации в сильнощелочной среде с получением углеродного продукта и первого сульфидного концентрата. Хвосты первой селективной флотации направляют на флотацию с получением второго сульфидного концентрата и отвальных хвостов. Технический результат - повышение эффективности разделения углеродного и сульфидного концентратов. 3 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл., 4 пр.

 

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых и может быть использовано в схеме селективной флотации углеродсодержащих компонентов из сульфидных и смешанных руд.

Вовлечение в эксплуатацию новых месторождений связано с преодолением технологических трудностей, связанных с совместным извлечением сульфидов и углеродсодержащих минералов флотацией, наличие углеродистого вещества в сульфидных концентратах мешает проведению их автоклавного или бактериального вскрытия перед цианированием.

Известен способ обогащения углей, включающий флотацию угля аполярными маслами, окисленным или сульфированным керосином, смесью полиэтиленглюконатов и пенообразователями (Л.Я.Шубов, С.И.Иванков, Н.К.Щеглова. М.: Недра, 1990, с.152-153).

Недостатком данного способа является низкая селекция углеродистого вещества от сульфидов, низкое извлечение углеродистого вещества в концентрат и его качество.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ обогащения углей, включающий флотацию угля аполярными реагентами (керосин, АФ-2) и поверхностно-активными реагентами (Т-66, высшие спирты, кубовые остатки производства бутиловых спиртов) (Флотационные методы обогащения. / В.А.Глембоцкий, В.И.Кассен, М.: Недра, 1981, с.261-263 - прототип).

Недостатком данного способа является неудовлетворительное разделение углерода и сульфидов, а также низкое извлечение углеродистого вещества в концентрат из-за отсутствия физической сорбции аполярных реагентов на некоторых углеродистых веществах, например карогене, составляющем основную массу углеродистого вещества в углеродно-сульфидных золотосодержащих рудах.

Задачей изобретения является повышение эффективности процесса разделения углеродного и сульфидного концентратов при использовании водооборота с одновременным увеличением массовой доли углерода в углеродном продукте и снижении его в сульфидном концентрате, что способствует улучшению показателей автоклавного или бактериального вскрытия сульфидных концентратов перед цианированием.

Поставленная задача решается за счет технического результата, который заключается в создании благоприятной среды пульпы и активации поверхности флотируемых частиц путем использования реагентов, пригодных для высокощелочной среды.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе флотационного разделения углерода и сульфидов при обогащении углеродсодержащих сульфидных и смешанных руд, включающем сульфидную флотацию с собирателем, вспенивателем и регулятором среды с получением концентрата и хвостов и направлением концентрата на последующую металлургическую переработку, согласно изобретению перед сульфидной флотацией проводят первую селективную флотацию, осуществляемую с использованием полного водооборота с отвальных хвостов и готовых концентратов, в присутствии бутилового спирта, керосина и вспенивателя с получением хвостов и углеродно-сульфидного концентрата, который подвергают второй селективной флотации в сильнощелочной среде с получением углеродного продукта и первого сульфидного концентрата, а хвосты первой селективной флотации направляют на флотацию с получением второго сульфидного концентрата и отвальных хвостов, при этом сульфидные концентраты объединяют и направляют на автоклавное или бактериальное выщелачивание для последующего цианирования, а высокощелочную среду создают известью СаО, при этом углеродный концентрат подвергают обжигу с целью извлечения из него золота.

В таком способе флотационного разделения углерода и сульфидов при обогащении углеродсодержащих сульфидных и смешанных руд предпочтительно:

- измельчение исходной руды проводят в присутствии реагента спиртового типа, например бутилового спирта и аполярного реагента, например керосина, что позволяет исключить операцию контактирования измельченной пульпы в контактном чане и улучшить условия закрепления реагентов на вновь обнажающихся поверхностях углеродсодержащих минералов;

- вторую селективную флотацию проводят в присутствии регулятора среды, например извести, что позволяет более эффективно подавлять флотацию сульфидов железа;

- в сульфидной флотации в качестве собирателя используют бутиловый ксантогенат калия;

- в качестве вспенивателя используют спирты, например Т-92,

- в зависимости от особенностей флотации подача реагентов может быть сосредоточенной или дробной,

- вместо применяемых при флотации реагентов могут быть использованы их производные или аналоги, применение которых при современном состоянии уровня техники и технологии позволяет снизить себестоимость обогащения.

Сущность способа заключается в том, что селективные и сульфидная флотации осуществляют на полном водообороте с отвальных хвостов и готовых концентратов с целью сохранения окружающей среды и исключения попадания технической воды в природоохранную зону.

Использование водооборота нарушает процесс селективного выделения углеродного продукта перед сульфидной флотацией за счет остаточных концентраций реагентов сульфидной флотации, а проведение селективных флотаций способствует получению высококачественных углеродного и сульфидного концентратов.

Способ поясняется рисунком, где изображена технологическая схема предлагаемого способа флотационного разделения углерода и сульфидов при обогащении углеродсодержащих сульфидных и смешанных руд.

Способ иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1. Реализация способа флотации угля по аналогу

Навеску исходной руды измельчали до крупности 70% класса - 74 мкм, затем агитировали с керосином (20 г/т) и Т-92 (60 г/т). Обработанный материал поступал на первую селективную флотацию с получением углеродного концентрата и хвостов, хвосты обрабатывали бутиловым ксантогенатом калия (60 г/т) и Т-92 (20 г/т) и направляли на сульфидную флотацию после двух перечисток пенного продукта получали сульфидный концентрат.

Пример 2. Реализация способа флотации угля по прототипу

Навеску исходной руды измельчали до крупности 70% класса - 74 мкм, затем агитировали с керосином (100 г/т), бутиловым спиртом (100 г/т) и Т-92 (20 г/т). Обработанный материал поступал на первую селективную флотацию с получением углеродного концентрата и хвостов, хвосты обрабатывали бутиловым ксантогенатом калия (60 г/т) и Т-92 (40 г/т) и направляли на сульфидную флотацию, после двух перечисток пенного продукта получали сульфидный концентрат.

Пример 3. Реализация предлагаемого способа на углеродно-сульфидной золотосодержащей руде А.

Углеродно-сульфидная золотосодержащая руда поступает в цикл рудоподготовки, включающий измельчение до крупности 70% класса - 74 мкм в оборотной воде со слива сгустителей хвостов и концентрата сульфидной флотации в присутствии собирателей углерода - бутилового спирта (100 г/т), керосина (75 г/т) и классификацию, подготовленный материал поступает на первую селективную флотацию, которая проводится в присутствии вспенивателя Т-92 (20 г/т) с получением углеродно-сульфидного концентрата и хвостов. Углеродно-сульфидный концентрат поступает в цикл второй селективной флотации, включающий обработку пульпы СаО до рН 12,5-13,0 без подачи реагентов с получением углеродного концентрата и первого сульфидного концентрата. Хвосты первой селективной флотации поступают в цикл обработки реагентами, включающий операции агитации с бутиловым ксантогенатом калия (130 г/т) и вспенивателем Т-92 (60 г/т) и сульфидную флотацию с получением пенного продукта и хвостов сульфидной флотации. Пенный продукт поступает в цикл перечистных операций, включающий одну или цикл перечистных операций, проводимых без подачи реагентов с получением второго сульфидного концентрата и хвостов перечистного цикла. Хвосты перечистного цикла возвращаются в голову сульфидной флотации. Хвосты сульфидной флотации сгущаются, слив сгустителя направляют в оборот. Первый и второй сульфидные концентраты объединяются в сгустителе, слив сгустителя направляют в оборот.

Сгущенный сульфидный концентрат направляют на автоклавное или бактериальное вскрытие для последующего планирования.

Пример 4. Реализация предлагаемого способа на углеродно-смешанной золотосодержащей руде Б.

Углеродно-смешанная золотосодержащая руда поступает в цикл рудоподготовки, включающий измельчение до крупности 70% класса - 74 мкм в оборотной воде со слива сгустителей хвостов и концентрата сульфидной флотации в присутствии собирателей углерода - бутилового спирта (100 г/т), керосина (75 г/т) и классификацию, подготовленный материал поступает на первую селективную флотацию, которая проводится в присутствии вспенивателя Т-92 (20 г/т) с получением углеродно-сульфидного концентрата и хвостов. Углеродно-сульфидный концентрат поступает в цикл второй селективной флотации, включающий обработку пульпы СаО до рН 12,5-13,0 без подачи реагентов с получением углеродного концентрата и первого сульфидного концентрата. Хвосты первой селективной флотации поступают в цикл обработки реагентами, включающий операции агитации с бутиловым ксантогенатом калия (130 г/т) и вспенивателем Т-92 (60 г/т) и сульфидную флотацию с получением пенного продукта и хвостов сульфидной флотации. Пенный продукт поступает в цикл перечистных операций, включающий одну или цикл перечистных операций, проводимых без подачи реагентов с получением второго сульфидного концентрата и хвостов перечистного цикла. Хвосты перечистного цикла возвращаются в голову сульфидной флотации. Хвосты сульфидной флотации сгущаются, слив сгустителя направляют в оборот. Первый и второй сульфидные концентраты объединяются в сгустителе, слив сгустителя направляют в оборот. Сгущенный сульфидный концентрат направляют на автоклавное или бактериальное вскрытие для последующего планирования.

В таблице приведены примеры реализации способов на углеродно-сульфидной и углеродно-смешанной золотосодержащих рудах.

№ примера Наименование продуктов Выход, % Содержание Извлечение, %
Au, г/т Сорг, % Sобщ, % Au Сорг Sобщ
1. Способ - аналог Углеродный концентрат 1,4 7,2 0,6 22,35 5,9 8,4 18,4
Сульфидный концентрат 7,3 19,9 0,38 17,0 85,5 27,7 73,0
Хвосты 91,3 0,16 0,07 0,16 8,6 63,9 8,6
Руда 100,0 1,7 0,10 1,7 100,0 100,0 100,0
2. Способ - прототип Углеродный концентрат 1,8 4,43 2,19 4,5 4,8 39,9 5,1
Сульфидный концентрат 5,4 26,70 0,24 24,4 86,3 13,1 82,4
Хвосты 92,8 0,16 0,05 0,20 8,9 47,0 12,5
Руда 100,0 1,67 0,10 1,6 100,0 100,0 100,0
3. Заявленный способ на сульфидной руде А Углеродный концентрат 0,2 18,6 33,5 7,1 2,1 60,9 0,8
Сульфидный концентрат 7,0 22,6 0,35 21,8 89,5 22,2 89,9
Хвосты 92,8 0,16 0,02 0,17 8,4 16,9 9,3
Руда 100,0 1,77 0,11 1,7 100,0 100,0 100,0
4. Заявленный способ на смешанной руде Б Углеродный концентрат 0,8 16,8 20,4 12,09 4,5 40,9 3,9
Сульфидный концентрат 8.2 30,9 1,25 26,61 84,6 25,8 88,0
Хвосты 91,0 0,36 0,15 0,22 10,9 34,1 8,1
Руда 100,0 3,0 0,4 2,48 100,0 100,0 100,0

Согласно полученным результатам предлагаемый способ флотационного разделения углерода и сульфидов при обогащении углеродсодержащих сульфидных и смешанных руд обеспечивает получение на пробе руды А-углеродного концентрата с извлечением углерода 60,9%, на пробе руды Б-углеродного концентрата с извлечением углерода 40,9%, тем самым показывает эффективность процесса разделения углеродного и сульфидного кенцентратов, пригодных для автоклавного или бактериального вскрытия при использовании полного водооборота на фабрике.

1. Способ флотационного разделения углерода и сульфидов при обогащении углеродсодержащих сульфидных и смешанных руд, включающий сульфидную флотацию с собирателем, вспенивателем и регулятором среды с получением концентрата и хвостов и направлением концентрата на последующую металлургическую переработку, отличающийся тем, что перед сульфидной флотацией проводят первую селективную флотацию, осуществляемую с использованием полного водооборота с отвальных хвостов и готовых концентратов, в присутствии бутилового спирта, керосина и вспенивателя, с получением хвостов и углеродно-сульфидного концентрата, который подвергают второй селективной флотации в сильнощелочной среде с получением углеродного продукта и первого сульфидного концентрата, а хвосты первой селективной флотации направляют на флотацию с получением второго сульфидного концентрата и отвальных хвостов.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что сульфидные концентраты объединяют и направляют на автоклавное или бактериальное выщелачивание для последующего цианирования.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что сильнощелочную среду создают известью СаО.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что углеродный концентрат подвергают обжигу с целью извлечения из него золота.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к гидрометаллургии, в частности к способу извлечения европия (III) из растворов солей флотоэкстракцией. .
Изобретение относится к области флотационного обогащения техногенного сырья. .

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых и может быть использовано при переработке минерального сырья, содержащего пирротин. .

Изобретение относится к способу получения чистого гольмия или его оксидов из бедного или техногенного сырья с помощью метода ионной флотации. .

Изобретение относится к способу получения чистого лантана или его оксидов из бедного или техногенного сырья с помощью метода ионной флотации. .
Изобретение относится к способу извлечения меди и молибдена из сульфидных медно-молибденовых руд. .

Изобретение относится к способу получения чистого церия или его оксидов из бедного или техногенного сырья с помощью метода флотоэкстракции. .

Изобретение относится к способу переработки свинцово-цинковых руд с использованием флотации и гидрометаллургии. .
Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых и может быть использовано при обогащении упорных золотосодержащих руд. .
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 золотосодержащих сульфидных руд и продуктов обогащения, содержащих благородные металлы

Изобретение относится к способу регулирования одной или более камер пенной флотации для разделения веществ

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых и может быть использовано для обогащения угля, угольного шлама, технического углерода, шламовых вод угольных предприятий и т.д. Способ обогащения угольного шлама и угля включает масляную агломерацию угольных частиц при перемешивании суспензии вращающейся мешалкой в течение 2-3 мин. Интенсивное смешивание угольного шлама или угля и воды проводят со скоростью вращения мешалки 1000-1500 об/мин, затем добавляют масляный реагент-собиратель в количестве 8-10% от массы угольных частиц, смесь перемешивают еще в течение 5-8 мин со скоростью 1000-1500 об/мин, постепенно с интервалом 1-2 мин увеличивая скорость вращения мешалки до 4000 об/мин. Изобретение позволяет повысить эффективность процесса обогащения угольного шлама и угля. 1 табл.

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых и может быть использовано для флотационного извлечения из тонковкрапленного железорудного сырья оксидов железа (гематита, мартита, магнетита). Способ флотационного обогащения железных руд и продуктов включает тонкое обесшламливание рудного материала и флотацию минералов с использованием в качестве собирателя фосфорорганических соединений общей формулы: [RO(C2H4O)m]2P(O)OM, где R - алкил С4-20, алкил (С8-10)фенил; М-Н, К, HN(CH2CH2OH)3; m=4-12 с предварительной флотацией примесей. Выделение тонкодисперсных шламов по зерну 0,020 мм и тоньше проводят в длинноконусных гидроциклонах. Флотацию примесей карбонатных, фосфатных и железосодержащих силикатов проводят при значении рН 8-9, создаваемого жидким стеклом, а флотацию оксидов железа (гематита, мартита, магнетита) проводят при значении рН 5-6, создаваемого серной кислотой. Технический результат - повышение эффективности обогащения. 5 з.п. ф-лы, 1 ил., 7 табл., 3 пр.

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 обогащения пиритных золотосодержащих медных, медно-цинковых, свинцово-цинковых и других техногенных продуктов цветных и благородных металлов. Способ флотационного обогащения сульфидных техногенных продуктов цветных металлов включает кондиционирование измельченной смеси сульфгидрильными собирателями в щелочной известковой среде. В раствор дитиофосфата вводят в качестве модифицирующих компонентов до 10% (мольная доля) раствор ксантогената и КМЦ до 20% (массовая доля). Пульпу вначале последовательно кондиционируют с модифицированным дитиофосфатом при pH более 8-9 при продолжительности до 10 мин, а затем с ксантогенатом с интервалом до 10 мин и флотируют сульфиды цветных металлов и минеральные формы благородных металлов при соотношении расходов модифицированного дитиофосфата и ксантогената соответственно от 1:2 до 2:1. Технический результат - снижение флотируемости пирита и повышение извлечения металлов. 2 табл., 2 пр.

Изобретение может быть использовано для извлечения наночастиц диоксида кремния и углерода из шламов газоочистки электротеримического производства кремния флотацией. Способ включает термообработку техногенного отхода газоочистки электротермического производства кремния при температуре 400-600°С. Полученный термообработанный материал измельчают до крупности частиц не более 10-6 и осуществляют его репульпацию. Полученную суспензию аэрируют в режиме, обеспечивающем образование пузырьков воздуха, сопоставимых с размерами флотируемых частиц, при этом в процессе аэрации подают исходные пузырьки воздуха размером не более 50·10-6 м. Разделение пенного продукта, содержащего углеродные наночастицы, и камерного продукта, содержащего частицы диоксида кремния, ведут в ламинарном режиме истечения пенного продукта на сливе и поддерживают высоту слоя пены не менее 30·10-3 м. Изобретение позволяет выделять из шлама газоочистки электротермического производства кремния углеродные наночастицы и наночастицы диоксида кремния при снижении энергозатрат. 9 з.п. ф-лы, 8 ил., 1 табл., 1 пр.

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, в частности к флотационному выделению сульфидных минералов из концентратов, и может быть использовано при флотационном обогащении сульфидных медно-цинковых пирит и пирротинсодержащих, а также полиметаллических руд. Способ флотационного отделения сфалерита и минералов меди от сульфидов железа включает кондиционирование минеральной суспензии в присутствии комплексообразующего собирателя и регулятора комплексообразования, введение вспенивателя и выделение сульфидных минералов цинка и меди в пенный продукт флотации. В качестве комплексообразующего реагента, селективного к цинку и меди, используют 1-фенил-2,3-диметил 4-диметиламинопиразолон-5, способный к образованию прочного соединения с этими металлами. В качестве регулятора комплексообразования используют роданид аммония, либо его смесь с уксусной кислотой, либо сернокислую медь. Соотношение собирателя и регулятора комплексообразования составляет от 1:0,25 до 1:3. Технический результат - повышение эффективности отделения сфалерита и минералов меди от сульфидов железа. 1 табл.
Предложенная группа изобретений относится к технологиям обогащения. Более конкретно, настоящее изобретение относится к композициям для обогащения и к способам их применения. Способ отделения первого материала от второго материала включает: смешивание первого материала и второго материала в суспензии с композицией для обогащения, где композиция для обогащения включает по меньшей мере один жирнокислотный побочный продукт процесса производства дизельного биотоплива или реакций переэтерификации, причем жирнокислотный побочный продукт включает моноглицериды или диглицериды, от более 55 массовых процентов до приблизительно 60 массовых процентов сложных метиловых эфиров жирных кислот, от приблизительно 0,01 массового процента до приблизительно 1 массового процента метанола и от приблизительно 0,01 массового процента до приблизительно 1 массового процента глицерина, обеспечение пузырьков воздуха в суспензии для образования агрегатов пузырьков с частицами первого материала и обеспечение отделения агрегатов пузырьков с частицами от второго материала. Технический результат - повышение эффективности отделения одного материала от другого. 2 н. и 17 з.п.ф-лы, 3 табл., 2 пр.
Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, в частности к выбору флотационных реагентов для флотации руд. Способ флотационного извлечения металлов платиновой группы из руд или кеков выщелачивания пирротина с использованием смеси флотореагентов - собирателей. В качестве флотореагентов используют смеси органических соединений с определенными экспериментальными компьютерными параметрами, величина диполь/дипольного взаимодействия которых должны быть пределах от -2,7717 до 0,4956, ¼ ван-дер-ваальсово взаимодействие в пределах от 2,2390 до 8,8701, не ¼ ван-дер-ваальсово взаимодействие от -0,3746 до 1,7483, изгиб валентных углов от 2,4600 до 3,1866, растяжением валентных связей от 0,2580 до 0,7430 и величиной стерической энергии от 6,1198 до 8,6639 ккал/моль. Технический результат - повышение эффективности флотационного извлечения металлов платиновой группы из руд или кеков выщелачивания пирротина, а также повышение эффективности подбора реагентов. 3 з.п. ф-лы, 1 табл., 2 пр.
Наверх