Способ флотационного отделения сфалерита и минералов меди от сульфидов железа


 


Владельцы патента RU 2504438:

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ Институт проблем комплексного освоения недр Российской академии наук (ИПКОН РАН) (RU)

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.

 

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.

Известен способ флотации с применением в качестве собирателя неактивированного сфалерита труднорастворимых ксантогенатов высших спиртов [Основы теории и практика применения флотационных реагентов. Дуденков С.В., Шубов Л.Я. и др. М., Недра, 1969 г. стр.273].

Недостатком указанного способа является невысокое извлечение ценного компонента в концентрат, низкий индекс селективности, высокий расход флотореагентов и высокие потери металла с отвальными хвостами.

Известен способ обогащения сульфидных руд, включающий введение модификатора поверхности сфалерита для увеличения сорбции ксантогената, введение коллектора и вспенивателя [Богданов О.С., Максимов И.И., Поднек А.К., Янис Н.А. Теория и технология флотации руд. - М., Недра. 1980. - стр.363.].

Недостатком указанного способа является следующее. В данном способе в качестве агента, модифицирующего поверхность, используют медный купорос. Отделение сфалерита от минералов железа осуществляется в сильнощелочной известковой среде, а также строго контролировать расход медного купороса, чтобы сократить непроизводительный расход ксантогената.

Известен способ флотации полиметаллических руд, включающий введение модификатора поверхности сфалерита, ксантогената и дополнительного собирателя МКОП (полученного на основе маточного раствора производства ксантогената и оксида пропилена), обладающего вспенивающей способностью [Иванова Т.А., Заславская Н.Н., Тюрникова В.И. Получение, свойства и применение нового флотационного реагента. // Металлургические технологии при переработке руд и концентратов цветных металлов: Науч. трудов Гинцветмет - М., 1993. С.119-123. А.С. №1457232 СССР и А.С. №1640868 СССР].

В качестве дополнительного собирателя используют реагент МКОП, полученный на основе маточного раствора производства бутилового ксантогената и оксида пропилена. Способ позволяет исключить из процесса флотации вспениватель и повысить извлечение меди и цинка. Однако для производства реагента МКОП необходимо использовать отход производства ксантогената со стабильным составом.

Наиболее близким по технической сущности, совокупности признаков и достигаемому результату можно признать способ флотации медно-цинковых сульфидных руд в сильнощелочной известковой среде включающий введение медного купороса, кондиционирования пульпы с бутиловым ксантогенатом и вспенивателем (Л.Я. Шубов, С.И. Иванков, Н.К. Щеглова Флотационные реагенты в процессах обогащения минерального сырья. Книга 2, стр.165).

Данный способ имеет следующие недостатки: эффективность разделения существенно зависит от наличия примесей в разделяемых минералах, является невысокое извлечение ценного компонента в концентрат, низкий индекс селективности, высокий расход флотореагентов, высокие потери металла с отвальными хвостами.

Целью изобретения является разработка эффективного способа отделения сульфидных минералов цинка и меди от сульфидов железа из медно-цинковых или полиметаллических руд и продуктов обогащения.

Указанная цель достигается обеспечением селективного выделения ценных компонентов в концентрат при одновременном сокращении безвозвратных потерь ценных компонентов с общими хвостами в присутствии комплексообразующего реагента-собирателя селективного к цинку и меди, регулятора комплексообразования и вспенивателя.

Для достижения указанной цели используют предложенный способ флотационного отделения сфалерита и минералов меди от сульфидов железа, включающий кондиционирование измельченной пульпы с регулятором комплексообразования, собирателем, селективным к цинку и меди, и вспенивателем, и выделение цинкового концентрата в пенный продукт флотации, причем в качестве, регулятора комплексообразования используют роданид аммония, сочетание роданида аммония с уксусной кислотой или сернокислую медь. В качестве собирателя используют 1-фенил-2,3-диметил 4-диметиламинопиразолон-5. В качестве дополнительного собирателя используют БКс или любой сульфгидрильный собиратель. В предпочтительном варианте реализации используют соотношение собирателя, роданида аммония составляющее 1:0,25 до 1:3 при этом разработанный способ следует применять для пульпы с крупностью частиц (-0,1 мм).

При реализации способа используют:

- 1-фенил-2,3-диметил 4-диметиламинопиразолон-5 (АМД), полученный на основе антипирина, введением в его молекулу в положение 4 диметиламиногруппы. Исходным продуктом для синтеза антипирина используют:

- ацетоуксусный эфир и фенилгидразин;

- сернокислую медь (CuSO4) ГОСТ 26319-84;

- роданид аммония (NH4CNS) ГОСТ 27067-86 или роданид натрия;

- уксусную кислоту (УК) ГОСТ 18270-72;

- (сульфгидрильный) собиратель,

- бутиловый ксантогенат калия (БКс); соответствующий (ГОСТ 7927-75) либо другие сульфгидрильные собиратели.

- вспениватели: Сосновое масло ГОСТ 6792-74, или Метилизобутилкарбинол (МИБК) ТУ 6-02-891-78.

Селективность действия 1-фенил-2,3-диметил-4-диметиламинопиразолона-5, в щелочной среде основана на способности к образованию трудно растворимого комплексного соединения с цинком Zn (C13H17ON3)2(NCS)2 или соединения с медью на поверхности сульфидных минералов и одновременной способностью 4-диметиламино-1,5-диметил-2-фенилпиразол-3-она окисляться ионами железа (3+) с образованием на поверхности пирита гидрофильного продукта окисления - 2-(2-ацетил-2-метил-1-фенилгидразинил)-N,N-диметил-2-оксацетамида.

Введение регуляторов комплексообразования роданид-ионов, сочетания роданид-ионов с уксусной кислотой или сернокислой меди приводит к образованию более устойчивых комплексных соединений АМД (1-фенил-2,3-диметил 4-диметиламинопиразолона-5), с цинком и более сильной гидрофобизации поверхности сфалерита. Введение сернокислой меди перед собирателем приводит к одновременному образованию комплексов 1-фенил-2,3-диметил-4-диметиламинопиразолона-5 с цинком и медью на поверхности сфалерита.

Для осуществления флотационного разделения сфалеририта и пирита в лабораторных условиях используют лабораторную механическую флотомашину, в промышленных условиях может быть использована флотомашина любого типа.

Для подтверждения эффективности разработанного способа было проведено сравнение его со способом, выбранным в качестве прототипа.

Эксперименты проводили на выше указанном лабораторном оборудовании с использованием в качестве вспенивателя метилизобутилкарбинола, используемые минералы были измельчены до (-0,08+0,044 мм).

Необходимую крупность получают истиранием минералов в фарфоровой мельнице и рассеиванием на классы на ситах.

1. По способу - прототипу (опыт 1 в таблице). Навеску измельченного минерала пирита или сфалерита (1 грамм) помещали во флотационную камеру, заливали водным раствором pH 10,5 (СаО); вводили CuSO4 400 г/т, затем кондиционировали пульпу с собирателем БКс 100 (г/т), подавали вспениватель МИБК, перемешивали 0,5 мин., затем флотировали в течение 5-и минут.

2. По разработанному способу (опыты 2-5 в таблице) Навеску измельченного минерала пирита или сфалерита (1 грамм) помещали во флотационную камеру, заливали водой pH 10,5 (СаО), вводили собиратель АМД 50, 100, 300 и 500 (г/т) и кондиционировали пульпу с собирателем 1 мин, подавали вспениватель МИБК, перемешивали 0,5 мин., затем флотировали в течение 5 минут.

3. По разработанному способу (опыты 6 в таблице), но перед подачей собирателя АМД (100 г/т) вводили регулятор СuSO4 400 г/т.

4. По разработанному способу (опыты 7-10 в таблице), но одновременно с собирателем АМД (100 г/т) вводили регуляторы комплексообразования роданид аммония NH4SCN и уксусную кислоту (УК) при мольном отношении АМД: NH4SCN: УК от 1:2:2 до 2:0,5:0

5. По разработанному способу (опыт 11 в таблице), но одновременно с собирателем АМД (100 г/т) вводили регуляторы комплексообразования роданид аммония NH4SCN и уксусную кислоту (УК) при мольном отношении АМД: NH4SCN: УК 1:1:1 и при добавлении собирателя БКс 10 г/т.

Анализ данных таблицы показывает, что наилучшими условиями разделения пирита и сфалерита по предлагаемому способу являются условия опыта 11 и опыт 6. В отсутствии регулятора комплексообразования (опыт 7-9) извлечение сфалерита при расходах АМД 50-500 г/т не превышает 41%, при извлечении пирита <3%. Разработанный способ позволяет обеспечить разницу в извлечении минералов пирита и сфалерита на 2,5-13% по сравнению со способом - прототипом.

Способ флотационного отделения сфалерита и минералов меди от сульфидов железа, включающий кондиционирование минеральной суспензии в присутствии комплексообразующего собирателя и регулятора комплексообразования, введение вспенивателя и выделение сульфидных минералов цинка и меди в пенный продукт флотации, отличающийся тем, что 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, а в качестве регулятора комплексообразования используют роданид аммония, либо его смесь с уксусной кислотой, либо сернокислую медь, при этом соотношение собирателя и регулятора комплексообразования составляет от 1:0,25 до 1:3.



 

Похожие патенты:

Изобретение может быть использовано для извлечения наночастиц диоксида кремния и углерода из шламов газоочистки электротеримического производства кремния флотацией.
Изобретение относится к области обогащения пиритных золотосодержащих медных, медно-цинковых, свинцово-цинковых и других техногенных продуктов цветных и благородных металлов.

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.

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых и может быть использовано для флотационного извлечения из тонковкрапленного железорудного сырья оксидов железа (гематита, мартита, магнетита).

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.

Изобретение относится к способу регулирования одной или более камер пенной флотации для разделения веществ. .
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 области обогащения полезных ископаемых и может быть использовано в схеме селективной флотации углеродсодержащих компонентов из сульфидных и смешанных руд.

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

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 способу обогащения медно-молибденовых руд. Способ включает основную флотацию с несколькими перечистками сульфгидрильными и аполярными собирателями с получением коллективного медно-молибденового концентрата. Затем ведут обработку его сернистым натрием и селективную флотацию молибденита с последующим сгущением полученного молибденсодержащего продукта. Далее молибденсодержащий продукт обрабатывают смесью серной кислоты и сульфата железа при весовом соотношении указанных компонентов смеси и молибденсодержащего продукта (0,3-1,0):(0,05-0,1):1 при температуре не ниже 200°С до содержания влаги в молибденовом концентрате не более 5% с последующим выщелачиванием примесей. Выщелачивание ведут водой при весовом соотношении воды и молибденового концентрата (1,0-10,0):1. Техническим результатом является получение высококачественного молибденового концентрата с содержанием молибдена не менее 52,5%, примесей меди - не более 0,5% и железа - не более 0,8% при извлечении молибдена не менее 52%. 1 з.п. ф-лы, 1 табл., 1 пр.

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 исследовании новых флотационных реагентов, предназначенных для обогащения платиносодержащих руд и продуктов обогащения, содержащих благородные металлы. Способ подготовки минералов для исследования действия флотационных реагентов, для обогащения платиносодержащих руд и продуктов их обогащения включает перемешивание минерала с платиносодержащим реагентом, выделение, промывание водой и высушивание на воздухе твердой фазы. В качестве платиносодержащего реагента используют коллоидный золь платины, полученный при соотношении платинохлористоводородной кислоты и восстановителя со стабилизирующими свойствами 1:(0,1-0,75). Технический результат - повышение эффективности подготовки минералов для исследования действия новых флотореагентов. 2 ил., 1 табл., 1 пр.

Изобретение относится к области обогащения руд флотацией, в частности к флотации золотосодержащих руд, и может быть использовано в горно-обогатительной промышленности. Способ повышения контрастности поверхностных свойств сульфидных минералов золотосодержащих руд включает предварительное измельчение с введением окислителя и последующую флотацию. Предварительную подготовку пульпы проводят посредством измельчения материала с добавлением перманганата калия и последующего выделения класса крупности - 0,074+0 мм, кондиционирование пульпы с добавлением бутилового ксантогената калия и в качестве окислителя перманганата калия осуществляют в ультразвуковой ванне с частотой 20-60 кГц. Процесс флотации проводят в две стадии - основной и перечистной с использованием бутилового ксантогената калия БКК + вспенивателя ПМ2. Технический результат - повышение извлечения золота из труднообогатимого минерального сырья. 2 ил., 1 табл., 3 пр.

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых и может быть использовано при флотации цветных, черных, редких и благородных металлов, а также неметаллических полезных ископаемых. Устройство для перекачки пенного продукта флотационного передела содержит зумпф и насос, зумпф снабжен патрубками для ввода пенного продукта и для соединения с насосом. Зумпф выполнен в виде конической емкости с радиальными пластинчатыми сетчатыми отбойниками и с тангенциальными подводом пенного продукта и отводом пульпы в насос. Дном конической емкости является ее меньшее основание. В центре дна емкости расположен усеченный конус, установленный меньшим основанием вверх. Нижняя сторона пластинчатого сетчатого отбойника расположена на уровне верхнего основания усеченного конуса. Патрубок для ввода пенного продукта установлен в боковой стенке емкости на высоте от дна 0,1÷0,7H, где H - высота зумпфа, а патрубок для соединения с насосом расположен в нижней части конической емкости по ходу потока пульпы, ниже верхнего основания усеченного конуса. Внутренний диаметр патрубка для соединения с насосом равен внутреннему диаметру патрубка для ввода пенного продукта. Диаметр нижнего основания усеченного конуса составляет 0,3÷0,5 диаметра меньшего основания конической емкости. Технический результат - повышение эффективности, производительности работы устройства для перекачки пенного продукта флотационного передела и снижение энергозатрат. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых и может быть использовано при флотации цветных, черных, редких и благородных металлов, а также неметаллических полезных ископаемых. Устройство для перекачки пенного продукта флотационного передела содержит зумпф и насос. Зумпф выполнен в виде конической емкости с тангенциальными подводом пенного продукта и отводом пульпы в насос и снабжен патрубками для ввода пенного продукта и для соединения с насосом. Дном конической емкости является ее меньшее основание. В центе дна емкости расположен усеченный конус, установленный меньшим основанием вверх. На внутренней боковой поверхности конической емкости размещена футеровка с выступами, выполненная из износостойкого материала. Нижняя сторона футеровки расположена на уровне верхнего основания усеченного конуса, расположенного в центре дна зумпфа, а по центру зумпфа, на расстоянии от дна, равном 0,5÷0,7 высоты зумпфа, установлено открытое лопастное колесо с верхним и нижним расположением лопаток. Направление вращения лопастного колеса совпадает с направлением вращения потока пульпы. Патрубок для ввода пенного продукта расположен выше нижних кромок лопаток колеса. Выступы имеют переменную ширину по высоте боковой поверхности конической емкости зумпфа, при этом ширина выступа в верхней части в 3÷5 раз больше ширины в его нижней части. Технический результат - повышение эффективности, производительности работы устройства для перекачки пенного продукта флотационного передела и снижение энергозатрат. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к способу извлечения катионов европия (III) из бедного или техногенного сырья с помощью жидкостной экстракции. Способ извлечения катионов европия (III) включает жидкостную экстракцию из водно-солевых растворов с использованием в качестве экстрагента изооктилового спирта. Перед экстракцией в водно-солевой раствор добавляют ПАВ анионного типа, в качестве которого используют додецилсульфат натрия, с образованием сольвата додецилсульфата европия для транспортирования его через водную в органическую фазу. При этом додецилсульфат натрия добавляют в раствор в концентрации, соответствующей стехиометрии реакции: Eu+3+3C12H25OSO3Na=Eu[C12H25OSO3]3+3Na+, где Eu+3 - катион европия, C12H25OSO3Na - додецилсульфат натрия, Eu[C12H25OSO3]3 - сольват. Жидкостную экстракцию осуществляют при pH=3,0-6,0. Техническим результатом является увеличение степени извлечения европия за счет образования прочных сольватов европия и 90%-ного извлечения катионов европия (III) из водных растворов его солей. 1 ил.
Наверх