Способ флотации руд

Авторы патента:

Владельцы патента RU 2564723:

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 выбору флотационных реагентов для руд. Способ флотации руд с использованием смеси собирателей включает предварительный подбор флотореагентов, для которого используют компьютерную химическую программу. С помощью программы предварительно виртуально прикрепляют смеси реагентов к атому металла модели флотируемого минерала, определяют для полученного комплекса компьютерные параметры и с учетом содержания металлов в руде определяют мольность металла во флотируемой руде, при этом для используемых реагентов должно быть - диполь/дипольное взаимодействие в пределах от -2.7717 до 0.4956, ¹/₄ ван-дер-ваальсово взаимодействие в пределах от 2.2390 до 8.8701, не ¹/₄ 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 рассчитывают величину стерической энергии с учетом вычисленной мольности извлекаемого металла от 6.1198 до 8.6639 ккал/моль. Технический результат - повышение эффективности подбора флотационных реагентов для максимального извлечения ценных компонентов. 1 з.п. ф-лы, 2 ил., 3 табл., 3 пр.

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, в частности к выбору флотационных реагентов для флотации руд.

Известен способ обогащения сульфидных руд, в котором дополнительно к основному сульфгидрильному собирателю используют реагент, снижающий флотируемость минералов [Игнаткина В.А. Развитие теории селективности действия сочетаний собирателей при флотации труднообогатимых руд цветных металлов. Автореферат доктора техн. наук. Москва. НАТУ МИСиС, 2011 г.].

Недостатком способа является то, что подбор реагентов осуществляется без достаточного научного обоснования.

Известный способ флотации сульфидных руд цветных металлов можно признать [Патент РФ №2379116 C1. Способ флотации сульфидных руд цветных металлов. Бочаров В.А., Игнаткина В.А. и др. Опубл. 20.01.2010, бюл. №2 и Игнаткина В.А. Выбор селективных собирателей для флотации сульфидных минералов. Цветные металлы. 2009, №6. С.4-7].

Наиболее близкими по технической сущности и достигаемому результату является способ флотации медных сульфидных руд с использованием смеси собирателей, а именно бутилового и изопропилового ксантогенатов при соотношении 2:1 и при общем расходе реагентов 70 г/т гексилового и бутилового ксантогенатов при соотношениях 1:1,5 или 2:1 при расходе 50 г/т, а также с использованием одного гексилового ксантогената при расходе 70 г/т [Отрожденнова Л.А., Рябой В.И., Кучаев В.А., Малиновская Н.Д. Флотация медных сульфидных руд гексиловым ксантогенатом фирмы «Хехст. Обогащение руд. 2010, №4. С.9-12 /1/] и который является наиболее близким аналогом к предложенному способу по совокупности признаков и назначению и может быть принят в качестве прототипа.

Недостатком способа является низкая эффективность при подборе смеси реагентов.

Целью изобретения является повышение эффективности при подборе смеси реагентов.

Технический результат, получаемый при реализации способа, состоит в обеспечении подбора композитов реагентов для максимального извлечения ценных компонентов, основанный на изменении строения известных функциональной группировки введением в нее различных атомов и заместителей или использовании композиции реагентов.

Для хорошей селекции при флотации полиметаллических руд следует использовать:

- химическую активность собирателя (прочность связи его терминальной группы с катионом флотируемого минерала);

- дисперсионное взаимодействие углеводородных цепей;

- действие модификаторов (депрессоров и активаторов).

Предлагается составлять композиции на основе современных представлений и квантово-химических расчетов при использовании химических программ и специальных коэффициентов.

Для компьютерного моделирование реагентов использовали программу Chem Bio 3D специализированного комплекса Chem Office корпорации Cambridge Soft. Компьютерные данные получали после минимизации ММ2.

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

Способ позволяет заранее подбирать расход реагентов для максимального извлечения металлов.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на Фиг.1 приведена схема прикрепления бутилового КхН и изо-пропилового КхН к поверхности циклического халькопирита (а) и шаростержневая модель созданного соединения(б); на Фиг.2 показана схема прикрепления гексилового ксантогената КхН и бутилового КхН к поверхности циклического халькопирита (а) и шаростержневая модель созданного соединения (б).

Для анализа химической активности собирателя (прочность связи его терминальной группы с катионом флотируемого минерала) и дисперсионного взаимодействия углеводородных цепей предложен коэффициент, который представляет собой сумму двух величин энергии:

1. энергии компьютерных параметров, применяемых собирателей полученных с помощью химической программы, умноженных на соответствующую долю расходов используемых собирателей во флотации, выраженных в молях;

2. энергии компьютерных параметров, специально созданного комплекса путем прикрепления собирателя к атому модели минерала. Затем определяют количество (содержание) меди в полученном комплексе с учетом молекулярного веса соединения, определяют количество молей меди комплекса, количество(содержанию) меди в халькопирите-минерале - 24,57% меди, затем количество молей меди комплекса в руде с целью установления доли исходной мольности, выраженных в молях, и определения энергии путем умножения компьютерных параметров на установленную мольность.

Ниже приведены расчеты необходимой композиции реагентов для максимального извлечения меди из руд и определены основные компьютерные параметры общей стерической энергии ряда флотационных реагентов, распределения электронной плотности (заряда) на отдельных атомах, ван-дер-ваальское и дипольное взаимодействия, построены молекулярные орбитали и вычислена энергия их уровня.

В табл.1 представлены компьютерные параметры флотореагентов - бутиловая ксантогеновая кислота (Бутиловый КхН), изопропиловая ксантогеновая кислота(Изопропиловый КхН), гексиловая ксантогеновая кислота (Гексиловый КхН), которые используются при флотации медных руд.

Таблица 1
Компьютерные параметры флотореагентов
Параметры	Сульфгидрильные реагенты
	Бутиловый КхН Итерация 44 (1)	Изопропиловый КхН Итерация 165 (2)	Гексиловый КхН Итерация 41 (3)
Растяжение валентных связей n1	0.4563	0.5090	0.5937
Изгиб валентных углов n2	2.2180	2.7544	2.6131
Поправки изгиб-растяжение n3	0.1797	0.2243	0.2286
Внутреннее вращение n4	0.0074	-2.7544	0.0140
Не ¼ ван-дер-ваальсовские взаимодействия n5	-0.5533	-0.6989	-0.8169
¼ ван-дер-ваальсовские взаимодействия n6	5.1367	4.3641	6.5109
Диполь/дипольное взаимодействие	0.5266	0.7969	0.4181
Общая стерическая энергия, ккал/моль n7	7.9714	5.1953	9.5615

Для получения необходимой концентрации реагентов для максимального извлечения металла из руд предварительно создают комплекс, включающий минерал и прикрепленный к нему собиратель (собиратели), и определяют общую энергию комплекса и количество металла (меди) в созданном комплексном соединении. Например, при прикреплении Бутилового КхН к минералу - халькопириту энергия соединения составляет 4,4598 ккал/моль, а содержание меди в соединении 24,57% или отношения меди соединения по отношению к содержанию меди в халькопирите-минерале 24,57/34,63=0,71.

Определяют необходимые параметры с учетом содержания металлов в исследуемой руде.

1. Определим общую энергию собирателя с учетом расхода используемого реагента в молях, Ml

Е=n1×M1+n2×M1+n3×M1+n4M1+n5×M1

(n1+n2+n3+n4+n5) - компьютерные параметры исследуемых собирателей в ккал /моль.

M1 - расход реагентов в молях.

Для расчетов используем только ¼ ван-дер-ваальсово взаимодействие n6 и диполь/дипольное взаимодействие.

Полученная величина является приведенным коэффициентом А1. Определяют соотношение между медью в руде и медью в созданном комплексе.

Установлено содержание меди в соединении 19,45%, а молекулярный вес соединения составляет 653,54.

Определяют весовое количество меди в комплексе:

М=19,45X653,54/100=127,11 или в молях 127,11/653,54=0,18 М.

Содержание меди в руде 1,059% и определяют количество молей меди соединении в руде: Х=1,059Х0,18/127,11=0,0015 М.

Рассчитывают общую энергию Е используемых реагентов в комплексе с учетом установленной мольности (0,0015М2), М2:

n¹×M2+n²×M2+n³×M2+n⁴M2+n⁵×М2=А2 прив. (приведенный коэффициент), ккал/моль (коэффициент комплекса);

(n¹+n²+n³+n⁴+n⁵) - компьютерные параметры для соединения комплекса, ккал/моль.

Предлагаемый коэффициент представляет сумму A1+А2 прив.

Сущность изобретения показана на примерах оптимальной флотации медной руды с различным соотношением ксантогенатов.

Пример 1. При флотации медной руды использовали смесь бутилового и изопропилового ксантогенатов при отношении 2:1 и общем расходе 70 г/т.

Молекулярные веса бутилового ксантогената - 150,02, изопропилового - 136,24 и гексилового ксантогената - 178,05. Долю бутилового ксантогената составила при. использовании расхода 70/3=23,3×2=46,66 г/т или в молях 46,66:150,02=0,31 М (БКх), а изопропилового ксантогената 23,3 г/т или в молях 23,33:136,24=0,17 М (изо-ПКх).

В табл.2 представлены компьютерные параметры ксантогенатов с учетом их мольности.

Таблица 2
Компьютерные параметры с учетом мольности используемых Реагентов
Параметры	Сульфгидрильные реагенты
	Бутиловый КхН	Изопропиловый КхН	Бутиловый КхН с учетом 0,31М (расход 46,6 г/т)	Изопропиловый КхН с учетом 0,17 М (расход 23.3 г/т)
	Итерация 44 (1)	Итерация 165 (2)	Итерация 44 (3)	Итерация 165 (4)
Растяжение валентных связей n1	0.4563	0.5090	0,14
Изгиб валентных углов n2	2.2180	2.7544	0,69
Поправки изгиб- растяжение n3	0.1797	0.2243

Внутреннее вращение n4	0.0074	-2.7544
Не ¼ ван-дер-ваальсовские взаимодействия n5	-0.5533	-0.6989
¼ ван-дер-ваальсовские взаимодействия n6	5.1367	4.3641	1,59	0,742
Диполь/дипольное взаимодействие	0.5266	0.7969	0,16	0,136
Общая стерическая энергия, ккал/мол n7	7.9714	5.1953	2,47	0,88
Коэффициент			1,75	0.878
Сумма коэффициентов	2,408

Установлено, что для бутилового КхН величина ¼ ВДВ и Д/Д составляют 5,1367 и 0,5266 соответственно. С учетом использованного расхода реагентов (БКх) ¼ ВДВ равно - 1,59 и Д/Д - 0,16 соответственно, т.е. сумма коэффициентов составила - 1,75.

Установлено, что для изопропилового КхН величина ¼ ВДВ и Д/Д составляют 4,3641 и 0,7969 соответственно. С учетом использованного расхода реагентов изо-ПКх ¼ ВДВ равно - 0,742 и Д/Д - 0,136, соответственно, т.е. сумма коэффициентов составила - 0,878.

Прикрепим молекулы бутилового БКхН и изо-пропилового КхН к поверхности циклического халькопирита.

На Фиг.1 показана схема прикрепления молекул бутилового КхН и изопропилового КхН к поверхности двух атомов Сu циклического халькопирита.

Схема показывает прикрепления бутилового КхН и изопропилового КхН к поверхности циклического халькопирита (а) и шаростержневая модель созданного соединения (б).

В табл.3 показаны компьютерные параметры созданного комплекса.

Таблица 3
Компьютерные параметры созданного комплекса
Параметры	Сульфгидрильные реагенты
	Соединения бутилового КхН и изопропилового КхН, связанные с халькопиритом Итерация (438)	Соединение, связанное с халькопиритом применительно с величиной 0,0015 М (содержанием меди в руде)	Соединение, гексиловый КхН связанное с халькопиритом применительно с величиной 0,0019 М	Соединение гексиловый КхН и бутиловый КхН с халькопиритом Итерация 401
(1)	(2)	(3)	(4)
Растяжение валентных связей n1	1.1104	0,0017	0.6125×0,0019	1.0980
Изгиб валентных углов n2	3.9670	0.006	1.4003×0,0019	2.5526
Поправки изгиб-растяжение n3	0.1251		0.1812×0,0019	0.2760
Внутреннее вращение n4	-2.4180		-0.1073×0,0019	-0.1178
Не ¼ ван-дер-ваальсовские взаимодействия n5	-5.5868		-3.2972× 0.0019	-5.7245
¼ ван-дер-ваальсовские взаимодействия n6	8.3533	0,013	5.6060×0,0019 0.01065	10.6714×0,0015 0,016
Диполь/дипольное взаимодействие	1.5475	0.002	0.8212×0,0019 0.0016	1.5320×0,0015 0,002
Общая стерическая энергия, ккал/мол n7	7.0984	0,106	5.2167×0,0019	10.2877
Коэффициент		0,015	0.012	0.0162
Сумма коэффициентов	2,408+0,015=2,423

Энергия соединения, связанного с халькопиритом 7.0984 ккал/моль.

Ниже предлагается метод расчета необходимой концентрации реагентов для максимального извлечения металла из руд.

Определяет общую энергию и количество металла в созданном соединении. Например, при связывании бутилового КхН и изопропилового КхН с поверхностью халькопирита энергия составляет 7.0984 ккал/моль, а содержание меди в соединении 19,45% или молей меди в соединений по отношению к содержанию меди в халькопирите 19,45/34,63=0,56 М. Устанавливают количество молей меди в созданном соединений по отношению к меди в руде.

Химическая формула C₉H₁₈Cu₂Fe₂O₂S₈; молекулярный вес 653,54.

Элементный анализ C 16,54; H 2,78: Cu 19, 45; Fe l7,09; O 4,90; S 39,25.

Содержание меди в созданном (с прикрепленными собирателями) соединении определено 19,45%, а молекулярный вес составляет 653,54.

Весовое количество меди в созданном соединении составляет:

100-19,45

653,54-X

Вес=127,11.

Определяют количество молей меди в соединении, моль=127,11/653,54=0,18 М.

Содержание меди в руде 1,059% и определяют количество молей меди соединении в руде:

127,11-0,18

1,059-X

молей Х=0,0015.

Количество молей определяют компьютерные параметры (табл.3, столбец 2).

Предлагаемый коэффициент равен 2,408+0,015=2,423.

При извлечении меди 89,39% предлагаемый коэффициент равен 2,423.

Пример 2. Флотацию медной руды проводили смесью гексилового КхН и бутилового ксантогенатов КхН при отношении 1:1,5 при расходе 50 г/т.

На Фиг.2 представлены схема прикрепления смеси гексилового ксантогената КхН и бутилового ксантогената КхН к поверхности циклического халькопирита (а) и шаростержневая модель созданного соединения (б).

С учетом использованного расхода гексилового ксантогената КхН (0,1М) ¼ ВДВ равно - 0,65 и Д/Д - 0,04 соответственно, т.е. сумма коэффициентов составила - 0,69.

С учетом использованного расхода бутилового ксантогената КхН (0,17М) ¼ ВДВ равно - 1,11 и Д/Д - 0,09 соответственно, т.е. сумма коэффициентов составила - 1,2.

На Фиг.2 показана схема прикрепления гексилового ксантогената ГКхН и бутилового ксантогената БКхН к поверхности циклического халькопирита (а) и шаростержневая модель созданного соединения (б).

Химическая формула C₁₂H₂₄Cu₂Fe₂O₂S₈, молекулярный вес 695,62, энергия 10,2877. Элементный анализ C 20,72; H 3,48: Cu 18,27; Fe 16,06; O 4,60; S 36,88.

Весовое количество меди

100-18,27

695,62-X

Вес=127,09

Моль=127,09/695,62=0,183 М (табл.3, столбец 3).

Содержание меди в руде 1,059% и определяют количество молей меди соединении в руде:

127,09-0,183

1,059-X

молей Х=0,0015 (табл.3, столбец 4).

При извлечении меди 89,74% предлагаемый коэффициент равен 1,89+0,0162=1,9062.

Пример 3. Флотации медной руды проводили смесью гексилового КхН и бутилового КхН ксантогенатов при отношении 2:1 при расходе 50 г/т.

С учетом использованного расхода гексилового КхН (0,17 М) ¼ ВДВ равно - 1,11 и Д/Д - 0,07 соответственно, т.е. сумма коэффициентов составила - 1,18.

С учетом использованного расхода бутилового КхН (0,1 М) ¼ ВДВ равно - 0,65 и Д/Д - 0,05 соответственно, т.е. сумма коэффициентов составила - 0,7.

При извлечении меди 89,84% предлагаемый коэффициент равен 1,88+0,0162=1,896.

Полученные суммарные данные для композиций на основе алкилксантогенатов можно представить:

извлечение меди, %	предлагаемый коэффициент
89,39	2,31
89,90	2,442
89,74	1,9062
89,84	1,896

При извлечении меди в пределах 89,39-89,90% величина предлагаемого коэффициента изменяется от 1,896 до 2,442 при различном соотношении смеси бутилового ксантогената изопропилового и гексилового ксантогенатов.

Было установлено:

- коэффициент равен 2,442 при флотации медных руд смесью бутилового и изопропилового ксантогенатов при отношении 2:1, коэффициент 1,89 для флотации смесью гексилового (ГКх) и бутилового ксентогенатов(БКх) при отношении 1:1,5, коэффициент 1,896, для флотации смесью гексилового (ГКх) и бутилового (БКх) ксантогенатов при отношении 2:1;

- соотношение смесей флотореагентов для максимального извлечения меди из медных руд определяется коэффициентом в пределах от 1,896 до 2,442;

- у смеси реагентов при флотации медных руд растяжение валентных связей от 0.4563 до 0.5937; изгиб валентных углов от 2.2180 до 2.7544 и коэффициент для растяжения валентных связей равен 0,749, а изгиба валентных углов коэффициент 3,367;

- общая стерическая энергия реагентов при флотации руд при максимальном извлечении металлов должна в пределах от 5.1953 до 9.5615 ккал/моль;

- отношение общей энергии соединения с прикрепленным собирателем к энергии суммы бутилового и изопропилового собирателей (собирателей), гексилового ксантогената (9.5615) должно быть от - 0,78 (10.2877/7.9714+5.1953=13,1667) до 1,076 (10.2 877/9.5615);

- в случае смеси бутилового и изопропилового ксантогенатов при отношении 2:1 и расходе реагентов 70 г/т, предлагаемый коэффициент равен 2,31 для извлечения меди 89,39%.

Работа способа

Определяют подачу бутилового ксантогената. Энергия для ¼ ван-дер-ваальсово взаимодействия равно 5.1367 и для диполь/диполь взаимодействия 0.5266.

5,1367×М+0,5266×М=коэффициент 1,75 М=1,75/5,6633=0.309 М, т.е нужно подавать 0,309 М или X 150,02 (мол. вес.)=46,36 г/т.

1. Способ флотации руд с использованием смеси собирателей, отличающийся тем, что для подбора реагентов в качестве флотореагентов используют компьютерную химическую программу, предварительно виртуально прикрепляют смеси реагентов к атому металла модели флотируемого минерала, определяют для полученного комплекса компьютерные параметры и с учетом содержания металлов в руде определяют мольность металла во флотируемой руде, при этом для используемых реагентов должно быть - диполь/дипольное взаимодействие в пределах от -2.7717 до 0.4956, ¹/₄ ван-дер-ваальсово взаимодействие в пределах от 2.2390 до 8.8701, не ¹/₄ 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 рассчитывают величину стерической энергии с учетом вычисленной мольности извлекаемого металла от 6.1198 до 8.6639 ккал/моль.

2. Способ флотации руд по п. 1, отличающийся тем, что стерическая энергия созданных моделей без учета мольности извлекаемого металла соединений с прикрепленными к халькопириту изопропилового ксантогената и бутилового ксантогената составляет 7.0984 ккал/моль, а гексилового ксантогената и бутилового ксантогената составляет 10.2877 ккал/моль.

Предложенное изобретение относится к обогащению полезных ископаемых и может быть использовано на предприятиях горнодобывающей промышленности при переработке флюоритовых руд или других неметаллических полезных ископаемых.

Способ флотационного обогащения руд // 2564549

Изобретение относится к технологии флотационного обогащения руд и может быть использовано для повышения эффективности процесса флотационного обесшламливания калийных руд или других видов полезных ископаемых.

Способ улучшения извлечения продукта // 2563012

Изобретение может быть использовано в горнодобывающей промышленности при выделении минеральных компонентов из руд для улучшения эффективности процессов разделения пенной флотацией.

Способ обогащения бедных и забалансовых серебросодержащих сульфидных руд и хвостов обогащения // 2555280

Изобретение относится к обогащению сульфидных серебросодержащих бедных и забалансовых руд и хвостов обогащения, содержащих сурьмяные сульфиды серебра. Способ включает измельчение исходного материала до крупности 95% класса минус 0,071 мм.

Способ разделения материалов из перерабатываемых электрохимических элементов и батарей // 2553805

Изобретение относится к переработке электрохимических элементов и батарей. Способ разделения материалов в ломе батарей включает измельчение батареи, удаление материалов корпуса, суспендирование получаемой суспензии батареи в воде в резервуаре пенной флотации, добавление агента пенной флотации к данной суспензии, барботирование данного резервуара воздухом с образованием пены, вследствие чего гидрофобные материалы захватываются пузырьками воздуха, и позволяют захваченным материалам всплывать вверх в резервуаре и снимают захваченные материалы из резервуара.

Способ извлечения катионов самария (iii) из водных фаз // 2548836

Изобретение относится к способу извлечения самария (III) из бедного или техногенного сырья, в частности флотоэкстракцией из водных фаз. В процессе флотоэкстракции самария (III) в качестве органической фазы используют изооктиловый спирт, а в качестве собирателя - ПАВ анионного типа додецилсульфат натрия в концентрации, соответствующей стехиометрии реакции: Sm+3+3NaDS=Sm(DS)3+3Na+,где Sm+3 - катион самария (III), DS- - додецилсульфат-ион.

Способ извлечения катионов еu3+ из водно-солевых растворов // 2548353

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.

Устройство для перекачки пенного продукта флотационного передела // 2547872

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 // 2542078

Способ повышения контрастности поверхностных свойств сульфидных минералов золотосодержащих руд // 2542072

Изобретение относится к области обогащения руд флотацией, в частности к флотации золотосодержащих руд, и может быть использовано в горно-обогатительной промышленности.

Способ флотационного обогащения редкометаллической руды // 2569394

Изобретение относится к области обогащения твердых полезных ископаемых и может быть использовано при флотационном обогащении комплексных редкометаллических руд и продуктов. Способ флотационного обогащения редкометаллических руд и продуктов включает обработку пульпы сочетанием реагентов-собирателей, одним из которых является фосфорорганическое соединение, и флотацию минералов. Пульпу обрабатывают сочетанием собирателей класса жирных кислот и фосфорорганических соединений общей формулы [RO(C2H4O)m]2P(O)OM, где R - алкил C4-20, алкил (C8-10)фенил; M - H, K, HN(CH2CH2OH)3; m=4-12. Флотацию осуществляют с извлечением редкометаллических минералов в коллективный концентрат и последующую флотационную селекцию коллективного концентрата с выделением ниобиевого и циркониевого концентратов. В качестве жирных кислот используют олеиновую кислоту или жирные кислоты таллового масла. Флотационную селекцию осуществляют без использования какого-либо собирателя. Технический результат - повышение эффективности флотационного обогащения. 3 з.п. ф-лы, 1 ил., 4 табл., 2 пр.

Способ повышения извлечения платиноидов из нетрадиционного платиносодержащего сырья // 2576715

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых и может быть использовано в горно-обогатительной промышленности при обогащении платиносодержащих нетрадиционных руд. Способ обогащения руд, содержащих металлы платиновой группы, включает измельчение и кондиционирование материала с собирателем, введение в пульпу вспенивателя, выделение металлов методом флотации в пенные продукты, а минералов пустой породы - в хвосты. Измельчение проводится в среде аминоуксусной кислоты с получением класса крупности -0,074+0 мм. Последующую флотацию полученного класса крупности осуществляют с комплексным собирателем - амины из нитропарафинов с расходом от 100 до 150 г/т руды и бутиловым ксантогенатом калия от 200 до 250 г/т руды, депрессором - жидкое стекло от 200 до 300 г/т руды, вспенивателем - сосновое масло от 20 до 40 г/т руды. Технический результат - повышение извлечения платиноидов из нетрадиционных руд. 5 ил., 2 пр.

Разделение минералов с применением функционализированных фильтров и мембран // 2578317

Изобретение относится к способу фильтрации и устройству разделения частиц, а именно отделения ценного металла от ненужного материала в смеси, содержащей воду. Устройство для сбора минеральных частичек в суспензии или отходах может быть выполнено в форме фильтра, конвейерной ленты или импеллера, имеющих накопительный участок, содержащий поверхности накопления, предназначенный для контакта со смесью, выполненный или покрытый синтетическим материалом, который имеет функциональную группу для прикрепления минеральных частичек. Синтетический материал имеет гидрофобные молекулы, чтобы сделать накопительный участок гидрофобным, причем синтетический материал содержит производное силоксана. Когда минеральные частички в суспензии или отходах являются скомбинованными с коллекторными молекулами, минеральные частицы также становятся гидрофобными и остаются прикрепленными к гидрофобному накопительному участку. Фильтр, конвейерная лента и импеллер могут иметь множество пропускных каналов с целью увеличения контактирующих поверхностей. Решение обеспечивает лучшее отделение ценного материала, в том числе в флотационной камере, путем устранения проблем, связанных с использованием пузырьков воздуха в таком процессе отделения. 2 н. и 16 з.п. ф-лы, 32 ил.

Способ извлечения гольмия (iii) из растворов солей // 2584626

Изобретение относится к получению редкоземельных металлов (РЗМ) или их оксидов из бедного или техногенного сырья с помощью метода флотоэкстракции. Способ извлечения гольмия (III) из водных фаз включает флотоэкстракцию с использованием органической фазы и собирателя. При этом в качестве органической фазы используют изооктиловый спирт, а в качестве собирателя - поверхностно-активное вещество анионного типа - додецилсульфат натрия в концентрации, соответствующей стехиометрии реакции: Но+3+3NaDS=Ho(DS)3+3Na+, где Но+3 - катион гольмия (III), NaDS - додецилсульфат натрия. Флотоэкстракцию осуществляют при pH от 5,3 до 9,5 и соотношении органической и водной фаз от 1/20 до 1/40. Способ позволяет достигнуть увеличения степени извлечения гольмия (III) из раствора его солей. 1 ил., 1 пр.

Способ флотационного разделения коллективных медно-свинцовых концентратов // 2586510

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых и может быть использовано при флотации полиметаллических руд. Способ флотационного разделения коллективных медно-свинцовых концентратов включает получение коллективного медно-свинцового продукта из сульфидной руды, осуществляемое в щелочной среде, создаваемой известью, контактирование пульпы с сульфитом натрия или с сульфитом натрия и железным купоросом и медную флотацию. Коллективный медно-свинцово продукт поступает в операцию механоактивации, далее продукт поступает в операцию сгущения и отмывки в сгустителе. Разгрузка сгустителя поступает в цикл обработки реагентами, включающий операции агитации в присутствии серной кислоты, введение депрессора и собирателя. Подготовленный материал поступает на основную медную флотацию, камерный продукт которой поступает в операцию агитации в присутствии депрессора и собирателя, подготовленный материал поступает в контрольную флотацию. Пенный продукт основной флотации поступает в перечистной цикл, включающий операции агитации в присутствии депрессора и собирателя, получаемый пенный продукт перечистного цикла является медным концентратом, а камерный продукт контрольной медной флотации является свинцовым концентратом. В качестве собирателя в агитации перед медной флотацией используется тионокарбамат, а в качестве депрессора сульфит натрия. В качестве собирателя в агитации перед медной флотацией используется тионокарбамат, а в качестве депрессора смесь сульфит натрия и железного купороса в соотношении: массовая доля сульфита натрия : массовая доля железного купороса 2:1. В качестве собирателя в агитации перед медной флотацией используется тионокарбамат, а в качестве депрессора дополнительно к сульфиту натрия и железному купоросу используют крахмал в соотношении: массовая доля сульфита натрия : массовая доля железного купороса : массовая доля крахмала 2:1:2. В качестве собирателя в агитации перед медной флотацией используется тионокарбамат, а в качестве депрессора дополнительно к сульфиту натрия используют марганцовокислый калий и цинковый купорос в соотношении: массовая доля марганцовокислого калия : массовая доля сульфита натрия : массовая доля цинкового купороса 3:2:1, при этом диапазон отклонения не более 10% отн. Сернокислотная обработка производится при подогреве пульпы до температуры 40÷50°C. Технический результат - повышение эффективности и интенсификации процесса разделения медно-свинцовых концентратов и соответственно повышение качества и извлечение минералов меди и свинца в одноименные концентраты. 5 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл., 6 пр.

Способ флотационного разделения коллективного медно-свинцового концентрата // 2588088

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых методом флотации и может быть использовано при обогащении полиметаллических руд, в цикле селективной флотации медно-свинцового концентрата. Способ флотационного разделения коллективного медно-свинцового концентрата включает введение модификаторов, депрессоров, собирателя и выделение сульфидных минералов меди в пенный продукт, а минералов свинца - в камерный продукт. Для депрессии сульфидных минералов свинца используют сочетание железного купороса, пиросульфита натрия и полисахаридов в соотношении (0,5÷1,5):(1÷2):0,1. Перед флотационным разделением коллективного медно-свинцового концентрата проводят операцию десорбции в присутствии сульфида натрия и активированного угля. Операцию десорбции в присутствии сульфида натрия и активированного угля проводят в оттирочном комплексе. После операции десорбции проводят обработку пульпы технической водой для очистки материала от сорбентов. Флотационное разделение коллективного медно-свинцового концентрата проводят в кислой среде, создаваемой серной кислотой. В качестве собирателя для сульфидных минералов меди используют селективный реагент на основе модифицированного тионокарбомата. Технический результат - повышение эффективности флотационного разделения коллективного медно-свинцового концентрата. 6 з.п. ф-лы, 1 ил., 2 табл., 2 пр.

Способ флотационного обогащения сульфидных руд // 2588090

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых и может быть использовано при флотации полиметаллических руд, медно-цинковых и других биметаллических руд. Способ флотационного обогащения сульфидных руд включает измельчение руды, осуществляемое в щелочной среде, создаваемой известью, кондиционирование пульпы с сернистым натрием и сульфатом цинка, введение собирателя и вспенивателя, флотацию сульфидов меди в пенный продукт. Измельченный продукт поступает в операцию контактирования с реагентами и далее в I межцикловую флотацию, камерный продукт которой после доизмельчения и контактирования с реагентами поступает во II межцикловую флотацию. Пенные продукты межцикловых операций после агитации с реагентами поступают в межцикловую перечистную операцию, пенный продукт которой представляет собой медный концентрат. Камерный продукт II межцикловой флотации после контактирования с реагентами поступает в I основную медно-свинцовую флотацию и после доизмельчения во II основную медно-свинцовую флотацию, пенные продукты которых, объединившись с пенным продуктом и камерным продуктом межцикловой перечистной операции, поступают после контактирования в цикл перечистных операций, концентрат которых представляет собой медно-свинцовый продукт - питание цикла одноименной селекции, а камерный продукт контрольной коллективной медно-свинцовой флотации является питанием цинк-пиритного цикла. Технический результат - повышение эффективности и интенсификации процесса флотации медно-свинцово-цинковых руд. 7 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл., 8 пр.

Способ флотационного обогащения полиметаллических руд // 2588093

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых методом флотации и может быть использовано при переработке сульфидных полиметаллических, медно-цинковых и свинцово-цинковых руд. Способ флотационного обогащения полиметаллических руд включает измельчение руды, введение модификаторов, депрессоров, собирателя, вспенивателя и выделение сульфидных минералов меди и свинца в пенный продукт. Для депрессии сульфидных минералов цинка используют сочетание сульфида натрия, цинкового купороса и пиросульфита натрия в соотношении (0.5÷1.5): (1÷3):0,5. Дополнительно проводят операцию флотации медно-свинцовой «головки». В качестве собирателя для сульфидных минералов меди и свинца используют селективный реагент на основе дитиофосфинатов. В цикле медно-свинцовых перечисток используют операцию оттирки. Технический результат - повышение эффективности депрессии минералов цинка в медно-свинцовом цикле флотации и в экологической безопасности процесса, интенсификация процесса селекции полиметаллических руд. 3 з.п. ф-лы, 1 ил., 2 табл., 2 пр.

Способ флотации сульфидных минералов цинка // 2588098

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых методом флотации и может быть использовано при переработке сульфидных полиметаллических, медно-цинковых и свинцово-цинковых руд. Способ флотации сульфидных минералов цинка включает введение модификаторов, собирателя, вспенивателя и выделение сульфидных минералов цинка в пенный продукт. Дополнительно вводят операцию цинк-пиритной флотации, перед которой проводят операцию оттирки в присутствии активированного угля. В качестве собирателя для сульфидных минералов цинка используют селективный реагент на основе модифицированного дитиокарбоната. Дополнительно перед операцией основной цинковой флотации используют операцию оттирки. Флотацию сульфидных минералов цинка проводят при температуре не менее 30°C. Технический результат - повышение качества цинкового концентрата. 3 з.п. ф-лы, 1 ил., 2 табл., 2 пр.

Способ флотационного разделения сульфидных минералов с использованием растительного модификатора // 2588271

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, в частности к флотационному выделению сульфидных минералов, содержащих благородные металлы, из концентратов, и может быть использовано при флотационном обогащении сульфидных медно-цинковых пиритсодержащих руд, несульфидных железных руд, а также руд редких и благородных металлов, угля и горнохимического сырья. Способ разделения пирита и халькопирита из руд, содержащих благородные металлы, включает кондиционирование измельченной пульпы с сульфгидрильным собирателем, введение модификатора поверхности, вспенивателя и выделение медного концентрата в пенный продукт флотации. В качестве модификатора поверхности используют экстракт стеблей и листьев борщевика, соотношение собирателя и модификатора поверхности которых составляет 1:(0,5-20). Технический результат - повышение эффективности флотации. 1 табл., 17 пр.