Способ повышения извлечения платиноидов из нетрадиционного платиносодержащего сырья



Способ повышения извлечения платиноидов из нетрадиционного платиносодержащего сырья
Способ повышения извлечения платиноидов из нетрадиционного платиносодержащего сырья
Способ повышения извлечения платиноидов из нетрадиционного платиносодержащего сырья
Способ повышения извлечения платиноидов из нетрадиционного платиносодержащего сырья
Способ повышения извлечения платиноидов из нетрадиционного платиносодержащего сырья

 


Владельцы патента RU 2576715:

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный минерально-сырьевой университет "Горный" (RU)

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.

 

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых и может быть использовано в горно-обогатительной промышленности при обогащении платиносодержащих нетрадиционных руд.

Известен способ извлечения металлов платиновой группы (патент RU №2224034, опубл. 20.02.2004 г.), включающий плавку исходного материала в присутствии углеродистого восстановителя с последующим концентрированием извлекаемых металлов в железной фазе. В качестве исходного материала используют шихту, содержащую не менее 2 г/т металлов платиновой группы, а также силикатные, железные и сульфидные компоненты, углеродистый восстановитель берут в избытке и плавку ведут до образования гетерогенного расплава сульфидной, силикатной и железной фаз, после чего отделяют железную фазу, концентрирующую металлы платиновой группы, и подвергают ее окислительной термообработке до полного выделения металлов платиновой группы.

Недостатками являются необходимость проведения процесса при высоких температурах, а также повышенный расход реагентов.

Известен способ извлечения частиц благородных металлов из металлоносных песков и поточная линия для его осуществления (патент RU №2427431, опубл. 27.08.2011 г.), включающий дезинтеграцию, грохочение, выделение магнитной фракции и гравитационное обогащение. После выделения магнитной фракции производят классификацию песков по крупности +0,5 мм и -0,5 мм. Гравитационному обогащению подвергают пески крупностью +0,5 мм, а пески крупностью -0,5 мм и хвосты гравитационного обогащения после сушки подвергают электродинамической сепарации путем направленного воздействия на проводящие частицы импульсным бегущим магнитным полем высокой напряженности и градиента. Способ осуществляют на поточной линии, содержащей последовательно установленные устройство для дезинтеграции, комплекс магнитных сепараторов, комплекс гравитационных аппаратов, комплекс плавки. Линия дополнительно снабжена классификатором, установленным после комплекса магнитных сепараторов, устройством для сушки, установленным после комплекса гравитационных аппаратов, и электродинамическим сепаратором с импульсным бегущим магнитным полем, установленным после классификатора.

Недостатками являются потери части металлов, находящихся в связанном состоянии, а также сложная компоновка технологической линии для его осуществления.

Известен способ переработки концентратов платиновых металлов на железоникелевой основе для извлечения платиновых металлов (патент RU №2391419, опубл. 10.06.2012 г.), включающий обработку концентрата соляной кислотой с переводом платиновых металлов в раствор. Затем ведут отделение нерастворимого остатка, обработку раствора нитритом натрия и отделение осадка гидроксида железа. Перед обработкой концентрата соляной кислотой его распульповывают в воде, пульпу нагревают, вводят азотную кислоту в объеме, необходимом для растворения примерно 60% железа и никеля, и прогревают в течение 4-5 часов при температуре 85-100°C. Обработку соляной кислотой ведут добавлением соляной кислоты в объеме, необходимом для растворения оставшейся части железа и никеля и платиновых металлов, и прогревают еще в течение 4-5 часов при температуре 85-100°C. Перед обработкой раствора нитритом натрия в него вводят ортофосфорную кислоту или ее натриевую соль.

Применение указанного способа затруднительно ввиду нетрадиционности реагентов, невозможности создания замкнутого оборота технологических растворов и относительной сложности и длительности процесса.

Известен способ извлечения металлов платиновой группы (патент RU №2360984, опубл. 10.07.2009 г.), который включает плавку шихты, состоящей из материалов, содержащих металлы платиновой группы в железосодержащих компонентах, углеродистого восстановителя и шлакообразующих материалов, с концентрацией извлекаемых металлов в железной фазе. Плавку шихты осуществляют в предварительно разогретой до температуры 1600-1700°C плазменно-дуговой печи постоянного тока с катодом, установленным на подине печи, при равномерном введении шихты в зону устойчивой дуги. После введения шихты ее плавят и выдерживают расплав при той же температуре до образования жидкотекучего расплава и концентрации его в зоне катода. При этом количество углеродистого восстановителя составляет 5-30% от необходимого расчетного количества для полного восстановления железа.

Недостатком является его неэкологичность и повышенный расход энергии ввиду использования плазменно-дуговой печи. Также недостатком является скорость осуществления предложенного способа, так как требуется выдержка расплава.

Известен способ обогащения сульфидных медно-никелевых руд, содержащих металлы платиновой группы (патент RU №2167001, опубл. 20.05.2001 г.), принятый за прототип. Способ включает измельчение и кондиционирование материала с сульфгидрильным собирателем, введение в пульпу маслорастворимых сульфонатов щелочноземельных металлов и вспенивателя и постадийное выделение сульфидов металлов методом флотации в пенные продукты, а минералов пустой породы - в хвосты. Маслорастворимые сульфонаты щелочноземельных металлов вводят на первую стадию флотации в количестве, составляющем 55-90 мас.% от их общего расхода. Массовое отношение маслорастворимых сульфонатов щелочноземельных металлов к сульфгидрильному собирателю в каждой стадии флотации составляет (0,0005-0,0035).

Недостатками прототипа являются получение многокомпонентного трудноразделяемого продукта, а также применение данных реагентов не обеспечивает эффективное извлечение материалов платиновой группы.

Техническим результатом является повышение извлечения платиноидов из нетрадиционного платиносодержащего сырья.

Технический результат достигается тем, что измельчение проводится в среде аминоуксусной кислоты с получением класса крупности -0,074+0 мм для последующей флотации 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.

Способ повышения извлечения платиноидов из нетрадиционного платиносодержащего сырья поясняется следующими чертежами:

фиг. 1 - минералогический состав материала;

фиг. 2 - технологическая схема проведения эксперимента;

фиг. 3 - гистограмма распределения частиц материала при стандартном измельчении, Sуд=1342 (1/м2);

фиг. 4 - гистограммы распределения частиц материала при измельчении с аминоуксусной кислотой, Sуд=7606 (1/м2);

фиг. 5 - усредненные данные серии проведенных экспериментов.

В результате механохимоактивации при измельчении руды, платиновая минерализация в которой представлена туламинитом (Pt2FeCu), тетраферроплатиной (PtFe) и никельферроплатиной (Pt2FeNi) (фиг. 1), в присутствии аминоуксусной кислоты (АУК) и последующей флотации с комплексным собирателем, с которым элементы платиновой группы образуют хелатные соединения с комплексообразователями, при взаимодействии образуются циклические группировки, включающие комплексообразователь и лиганд аминоуксусной кислоты, который относится к категории бидентатных лигандов, образующих две химические связи с комплексообразователем - через атом кислорода карбоксильной группы и через атом азота аминогруппы, кроме того, происходит увеличение удельной поверхности измельченного материала, что предопределяет лучшую сорбцию собирателей при флотации. Наличие хелатных соединений предопределяет образование многоядерных комплексных соединений, к которым относятся кластеры, мостиковые соединения и изо- и гетеросоединения.

Реализация способа осуществляется следующим образом (фиг. 2).

Предварительное измельчение материала, содержащего туламинит, тетроферроплатину и никельфероплатину, осуществляется в шаровой мельнице в среде аминоуксусной кислоты при расходе 500 г/т. Загрузка мельницы шарами составляет 45% от объема мельницы. Далее измельченный материал подвергается классификации для выделения класса крупности -0,074+0 мм. Далее выделение металлов производится методом флотации в пенные продукты, а минералов пустой породы - в хвосты флотации. Процесс выполняется при соблюдении известных технологических и реагентных режимов. Флотация осуществляется в слабощелочной среде с величиной рН=7-8. В качестве собирателей используется бутиловый ксантогенат калия (БКК) с расходом 200-250 г/т и амины из нитропарафинов (АНП) - расход 100-150 г/т. Для подавления флотации минералов пустой породы применяется депрессор - жидкое стекло (расход 200-300 г/т). В качестве вспенивателя применяется сосновое масло, расход которого составляет 20-40 г/т. Время агитации пульпы с каждым реагентом равняется 1-3 мин.

Пример 1. Платиносодержащую руду измельчают в шаровой мельнице в среде аминоуксусной кислоты при расходе 500 г/т. Далее измельченный материал подвергается классификации для выделения класса крупности -0,074+0 мм, пески возвращаются на доизмельчение в мельницу, а слив поступает на кондиционирование. И затем проводят флотацию в одну стадию. Флотация осуществляется в слабощелочной среде с величиной рН=7-8. В качестве собирателей используется бутиловый ксантогенат калия (БКК) с расходом 250 г/т и амины из нитропарафинов (АНП) - расход 150 г/т. Для подавления флотации минералов пустой породы применяется депрессор - жидкое стекло (расход 300 г/т). В качестве вспенивателя применяется сосновое масло, расход которого составляет 40 г/т. Время агитации пульпы с каждым реагентом равняется 1-3 мин. Извлечение в концентрат ассоциированных Fe, Ni и Cu, входящих в состав платиносодержащих соединений туламинита, тетраферроплатины и никельферроплатины, составляет Fe - 82320 г/т, Ni - 2667 г/т и Cu - 378 г/т.

Пример 2. Отличается тем, что при извлечении золота в концентрат по предлагаемому способу варьировали расход реагентов: бутиловый ксантогенат калия (БКК) с расходом 200 г/т и амины из нитропарафинов (АНП) - расход 100 г/т. Извлечение в концентрат ассоциированных Fe, Ni и Cu, входящих в состав платиносодержащих соединений туламинита, тетраферроплатины и никельферроплатины, составляет Fe - 47214 г/т, Ni - 1502 г/т и Cu - 272 г/т.

На фиг. 5 приведены усредненные данные серии проведенных экспериментов для платиносодержащих руд. Применение данного способа позволило получить концентрат с повышенным содержанием металлов, ассоциированных с платиной.

По совокупности проведенных опытов можно заключить, что предварительная механоактивация с АУК и флотация позволяют получить концентрат с повышенным содержанием платиноидов за счет увеличения извлечения ассоциированных Fe, Ni и Cu (содержание Fe - 82320 г/т, Ni - 2667 г/т и Cu - 378 г/т), входящих в состав платиносодержащих соединений туламинита, тетраферроплатины и никельферроплатины. Гистограммы распределения частиц материала после измельчения в стандартных условиях и в присутствии комплексообразователя АУК приведены на фиг. 3 и фиг. 4.

Разработанный способ позволяет повысить эффективность извлечения платиноидов из нетрадиционного сырья.

Способ обогащения руд, содержащих металлы платиновой группы, включающий измельчение и кондиционирование материала с собирателем, введение в пульпу вспенивателя, выделение металлов методом флотации в пенные продукты, а минералов пустой породы - в хвосты, отличающийся тем, что измельчение проводится в среде аминоуксусной кислоты с получением класса крупности -0,074+0 мм для последующей флотации 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.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области обогащения твердых полезных ископаемых и может быть использовано при флотационном обогащении комплексных редкометаллических руд и продуктов.

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.

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

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

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

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.
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.

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.

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.

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых и может быть использовано при флотации цветных, черных, редких и благородных металлов, а также неметаллических полезных ископаемых.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.
Наверх