Способ извлечения ценных минералов из кремнийсодержащих руд - RU2002511C1

Описание

тапное добавление коллектора можно повторять несколько раз. Количество этапов добавления коллектора лимитируется только практическим и экономическими соображениями . Рекомендуется использовать не более примерно шести этапов добавления коллектора.

По предлагаемому изобретению помимо уже упоминавшихся аминных коллекторов и алканоловых аминов для осуществления процесса флотации можно также использовать и другие обычные добавки, в том числе и другие коллектора. В качестве наиболее типичных добавок используют де- спрессанты и диспергаторы. Помимо этих добавок рекомендуется также использовать различные пенообразующие средства, Последние хорошо известны всем специалистам в данной области и ссылка на них преследует целью лучше иллюстрации сущности изобретения. Существует бесчисленное количество эффективных для данного случая пенообразующих средств, среды которых стоит упомянуть следующие: спирты с 5 - 8 атомами углерода, сосновое масло, крезолы, Ci-6 алкиловые эфиры полипропиленовых гликолей, дмгидроксилаты полипропиленовых гликолей, гликолевые жирные кислоты, мыло, алкилариловые сульфонаты и их смеси.

Величину рН систем флотации можно регулировать различными способами, которые хорошо известны специалистами в данной области. Наиболее распространенным реагентом регулирования величины рН является известь. И тем не менее, е процессе реализации идеи настоящего изобретения можно также использовать такие реагенты, как серная кислота, хлористоводородная кислота, гидрооксид калия, гидрооксид натрия , карбонат натрия, гидрооксид аммония и прочие подобные же реагенты.

Описываемые ниже примеры должны лучше проиллюстрировать сущность изобретения и они не должны интерпретироваться как ограничивающие объем изобретения Если не оговорено особо, то все указанные части и проценты относятся к весу.

П р и м е р 1. Флотация руды на основе окиси железа.

Приготовляют несколько образцов руды оксида железа по 600 г каждый из Мичиганского месторождения. Эта руда содержит главным образом магнезит и небольшие количества минералов гематита, мартита и ге- тита. Исходное сырье для приготовления образцов предварительно измельчают до такой степени, что 82% частиц имеют размер менее 75 мк; исходный материал на

11,3% состоит из кремнезема и на 46,7% из железа. Каждый 600-грамовый образец индивидуально измельчают вместе с 400 г ди- онизированной воды в стержневой 5 мельнице со скоростью вращения примерно 60 об/мин в течение 2 минут. Полученную таким образом пульпу загружают во флотационную машину емкостью 3000 мл типа Агитаэр, которая снабжена эвтоматизиро- 10 ванной скребковой системой удаления содержимого мельницы. С целью достижения оптимального заполнения объема флотационной машины в нее добавляют воду. До момента добавления рекомендуемых пред- 5 лагаемым изобретением алканоловых аминов величина рН образованной суспензии равна величине рН естественно суспензии самой руды, т.е. была равна 6,5. Если используется алканоловый амин, тогда после 0 его добавления в суспензию последний дают возможность придти в норму в течение 1 мин, Затем во флотационную систему вводят коллектор (его состав приводится в табл.1), после чего суспензии дают зоэмож- 5 ность придти в норму еще в течение 1 мин. Затем е систему добавляют пенообразую- щее средство на основе пол ликслевога эфира, причем его количество эквивалентно 5 г на 1 т сухом руды, после чего вся суспен- 0 зия доводится до конд ции еще в течение 1 мин,

Затем содержимое флотационной машины перемешивают со скоростью 900 об/мин, а воздух вводят в машину при нор- 5 ме 9,0 л в 1 мин. Удаление концентрата кремнезема занимает 10 мин. Затем образцы концентрата кремнезема и содержащих железо хвостов высушивают, взвешивают и измельчают для проведения последующего 0 анализа. Упомянутые образцы растворяют в кислоте и определяют содержание железа с помощью спектрометра D.C.Piasma. На основе данных анализа и с помощью с1 зндар- тных формул баланса массы рассчитывают 5 процент извлечения и сортность отдельных фракций. В приводимой ниже табл.1 суммированы данные относительно количества и сортности извлеченного железа в хвостах

Данные табл.1 свидетельствуют о том. 0 что добавление злканоловых аминов в процессе обратной флотации по изобретению обеспечивает большее количественное извлечение железа в хвое rax, чем в идентичном процессе флотации без добавления 5 алканолоеых аминов. Например, сравнение серий испытаний 2-го с 5-8-м указывает на то, что добавление даже небольших количеств алканоловых аминов имеет своим ко- нечным результатом повышенное извлечение железа наряду с повышением

сорта извлеченного железа. Это указывает на то, что добавление небольшого количества алканолового амина повышает эффективность пропанаминового, 3-нонилоксинового коллектора, который используют в упомянутых сериях испытаний для сбора кремнезема .

Данные других серий испытания с описываемых примерах свидетельствуют о том, что различные алканоловые амины, используемые с различными аминными коллекторами , соответствующим образом повышают эффективность отделения кремнийсодер- жащей рудной породы от желаемого железа в процессе осуществления способа, .

П р и м е р 2. Обратная флотация кремнезема из фосфатных руд. Приготовляют несколько образцов содержащей апатит фосфатной руды массой 750 г каждый из месторождения во Флориде. Исходный материал приготовления образцов примерно на 90% состоит из частиц размером менее 350 мк и на 15% - из частиц размером менее 37 мк. Этот исходный материал на 26,8% состоит из SiOz и на 18,7% из PaOs.

Исходный материал промывают серной кислотой, чтобы удалить с поверхности частиц все органические вещества , которые могли присутствовать или появляться в результате предыдущих этапов обработки исходного материала

Каждый образец загружают в флотационную машину емкостью 3000 МЛ; снабженную автоматизированной скребковой системой удаления содержимого машины. Для оптимального заполнения объема флотационной машины обычно используют со- ответйтвующее количество воды для разбавления. Величину рН стартовой пульпы регулируют с помощью 1,0 N ННдОН до 6,4. В случае использования злканолового

амина, то после его добавления пульпу приводили в норму в течение 1 мин. Затем вводят аминный коллектор, после чего пульпу приводят в норму еще в течение 1 мин. В

данном примере используют также пенооб- разующее вещество на основе метилизобу- тилового карбинола, причем последний компонент добавляют при норме 5 г на каждую 1 т сухой руды.

Затем содержимое флотационной машины перемешивают в результате вращения самой машины со скоростью 900 об/мин и вводят в нее воздух при норме 9,0 л в 1 мин. Концентрат кремнезема удаляют

и течение 10 мин. Хпосты продукта, содержащее фосфор и содержащий кремнийсо- держащие рудные породы концентрат высушивают, взвешивают и измельчают для проведения последующего анализа. Упомянутые вещества растворяют в кислоте, а содержание фосфора (PaOs) определяют с помощью спектрометра D.С.Plasma. На основе данных анализа и с помощью стандартных формул баланса массы определяют

процент извлечения и сортность фосфора (PaOs) в хвостах,

Результаты анализа приведены в табл.2.

Приведенные в табл.2 данные свидетельствуют об эффективности извлечения кремнезема из фосфатной руды. Добавление небольшого количества алканолового амина увеличивает способность аминного коллектора удалять концентрат кремнезема

их хвостов фосфата, обеспечивая тем самым более высокий процент восстановления фосфора сопоставимого сорта.

(56) Л.Я.Шубов, С.И.Иванков, Н.К.Щеглова. Флотационные реагенты в процессах обогащения минерального сырья. Справочник, Книга I - М.: Недра, 1990, с.30.

Примечания.

1 - не относится к какому-либо варианту изобретения; 2 - дизтаноловый амин; 3 - моноэтаноловый амин; 4 - изо- пропаноловый-амин; 5 - триэтаноловый амин; б - конденсат диэтилентетрамина и жирной кислоты таллоеого масла; 7 - перед моментом добавления коллектора величину рН суспензии доводят с помощью 1,0 норм. HCI до 5.5; 8 перед моментом добавления коллектора величину рН суспензии доводят с помощью 1,0 норм. IMaOH до 8,5; 9 - конденсат избыточного количества жирных кислот и диэтаноловый амин выпускает в серийном масштабе фирма До/ кемикал компани.

Примечания.

а - не использовался; 1 - не относится к какому-либо варианту изобретения; 2 - диэтаноловый амин; 3 - моноэта- ноловый амин; 4-изопропаноловый амин; 5,-триэтанолоаый амин; 6-конденсат триэтилентетра.амина и жирной кислоты таллового масла; 7 - ацетатный конденсат триэтилентетраамина и жирной кислоты таллового мас- Аа: 8 - коллектор, который добавляют вместе с очищенным керосином при 0,100кг коллектора на 1т очищенного керосина.

19200251120

Формула изобретениягде R в каждом случае Ci - Се-алканол,

МИНЕРАЛОВ f ВКЛРШННИИЙЯСОЦ|ЕНРНЖЛ. С-об по ,,. оТ„иЧаЮЩ„йс Тем,

миньгмяио 1/ю гчги.„,« ок что в качестве руды используют окисножеЩИХ РУД методом обратной флотации в5 присутствии аминного коллектора силикат- лезнуюруду.

ных минералов с выделением последних в3. Способ по п. 1, отличающийся тем,

пенный продукт и ценных компонентов - в что в качестве руды используют фосфор- камерный, отличающийся тем, что, с целью ную руду.

повышения технологических показателей Ю 4.«Способ по п. 1, отличающийся тем. процесса, дополнительно вводят по мень- что в качестве алканоламина используют шей мере один алканоламин общей форму- этаноламин, диэтаноламин, триэтаноламин , пропаноламин, изопропаноламин, бу ,0 . uтаноламин, изобутаноламин и их смеси,

(к )хНз-х.15

Реферат

Формула