Способ обогащения апатито-нефелиновых руд

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение касается обогащения полезных ископаемых и может быть применено при селективной флотации апатита из апатито-нефелиновых руд в условиях замкнутого водооборота. Цель изобретения - повышение извлег1ения апатита, снижение потерь с отходами производства и снижение расхода реагентов в условиях замкнутого водооборота . Исходное сырье измельчают с водой . Полученную пульпу обрабатывают модификатором и проводят флотацию апатита жирно-кислотным собирателем. Апатитовый концентрат и промстоки обрабатывают серно-кислыми гидролизующимися солями. Отстаивают промстоки и проводят кондиционирование воды путем ее взаимодействия с сильноосновным анионитом в карбонатной форме до содержания в ней сульфат-иона 50- 90 мг/л, карбонатного равновесия 1-1,1 и величины рН 9,9-10,2. Обработанную воду пводят в измельчение и флотацию. Подготовка оборотной воды основывается на частичной замене реакдионноспособных сульфат-ионов на слабокислотные ионы. При этом изменяются физико-химические свойства оборотной воды, что сказывается на изменении свойств границ раздела фаз газ - жидкость - твердое в присутствии флотационных реагентов и характера взаимодействий во флотационной системе частица мршерала - пузырек воздуха. а (Л с со о 4 00 со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) А1 (51) 4 В 03 0 1/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV. СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3893786/22-03 (22) 05. 05. 85 (46) 23.04.87. Бюл. Р 15 (71) Горный институт Кольского филиала АН СССР им. С.M.Кирова (72) П.А. Усачев, Т.П. Герман, А.А. Петровский, О.А.Круглая, А.М.Макаров, Т,M.Иванова, В. И.Иарчевская и Л.Г.Шкраба (53) 622.765.06(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 758202, кл. С 02 F 1/24, 1976.

Технологический регламент отделения очистки сточных вод АНОФ-2. Апатиты, 1979, с. 6 и 7. (54) СПОСОБ ОБОГАЩЕНИЯ АПАТИТО-НЕФЕЛИНОВЫХ РУД (57) Изобретение касается обогащения полезных ископаемых и может быть применено при селективной флотации апатита из апатито-нефелиновых руд в условиях замкнутого водооборота. Цель изобретения — повышение извлечения апатита, снижение потерь с отходами производства и снижение расхода реагентов в условиях замкнутого водооборота. Исходное сырье измельчают с водой. Полученную пульпу обрабатывают модификатором и проводят флотацию апатита жирно-кислотным собирателем.

Апатитовый концентрат и промстоки обрабатывают серно-кислыми гидролизующимися солями. Отстаивают промстоки и проводят кондиционирование воды путем ее взаимодействия с сильноосновным анионитом в карбонатной форме до содержания в ней сульфат — иона 5090 мг/л, карбонатного равновесия (C02 1 /(НСО ) 1 — 1,1 и величины рН

9,9-10,2. Обработанную воду вводят в измельчение и флотацию. Подготовка оборотной воды основывается на частичной замене реакционноспособных сульфат-ионов на слабокислотные ионы.

При этом изменяются физико-химические свойства оборотной воды, что сказывается на изменении свойств границ раздела фаз газ — жидкость — твердое в присутствии флотационных реагентов и характера взаимодействий во флотационной системе частица минерала — пузырек воздуха.

1304891

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых, в частности апатито-нефелиновых руд, и может быть применено при селективной флотации из них апатита в условиях замкнутого 5 водооборота °

Цель из обре тения — повышение извлечения апатита, снижение потерь с отходами производства и снижение расхода реагентов в условиях замкнутого водооборота путем стабилизации состава и физико — химических свойств оборотной воды при ее многократном использовании.

r 15

Подгo TQBK j оборотной воды oc p cTвляют путем ее взаимодействия с сильноосновным анионитом в карбонатной форме до обеспечения содержания суль фат-ионов 50-90 мг/л за счет ионного обмена их на карбонатные и значения рН оборотной воды 9, 9-10, 2.

Кроме того, подготовку оборотной воды ведут до обеспечения карбонат СО - 1 ного равновесия — -- -- = 1., 0-1, 1 . (HC0 )

Подготовка оборотнои воды может быть также осуществляться при взаимодействии ее с сильноосновным и среднеосновным анионитами при их соотноше- 30 нии 1:1.

В отличие от известного способа подготовка оборотной воды основывается не на введении в нее электролитов (сода, известь), а на частичной замене реакционноспособных сульфатионов на слабокислотные ионы и изменении при этом физико-химических свойств оборотной воды, что сказывается на изменении свойств границ раз- 0 дела фаз газ — жидкость — твердое в присутствии флотационных реагентов и характера взаимодействий во флотационной системе частица минералапузырек воздуха. 45

По предлагаемому способу управление процессом флотации осуществляется не за счет увеличения расхода реагентов-ре гуляторов, а стабилизацией состава и свойств оборотной воды на ука- <> занном уровне.

Пример. В лабораторных условиях обогащали апатито-нефелиновую руду (с содержанием 14% Р>0 «1 следующего минерального состава,,:

Апатит 34,3

Нефелин 35,6

Сфе н 2,0

Эгирин 8,7

Ле пидоме лан 0,1

Титаномагне тит 1,1

Гидро слюды 1,5

Полевой шлат 7,1

Ильменит 0,3

Сростки 0 5

Шламы 8,8

Руда перед флотацией измельчалась в шаровой мельнице при Т:Ж:Ш = 1:2:5:

:6 до содержания класса +0,16 мм 1820%, Флотация апатита проводилась по схеме з амкнуто го цикла из шести н авесок с тремя перечистками концентрата основной флотации и контрольной флотацией хвостов. Время кондиционирования рудной пульпы с жидким стеклом, ОП-4 и жирно-кислотным собирателем составляло соответственно 1 — 1—

3 мин и перечисток по 3 мин, В качестве исходной технологической воды для флотационных опытов взя" та оборотная вода (слив хвостохранилища) действующей обогатительной фаб— рики, имеющая рН 8,1 и содержащая, мг/л: соли 569,0; $0 - 253,9; Са"

165) Ng+ 1,2; СО О; НСО 1373.

Подготовка оборотной воды велась в противоточном ионообменном аппарате в кипящем слое сильноосновного анионита А — 17, предварительно переведенного раствором кальцинированной соды (Na Ñ0 ) в карбонатную форму.

Анализ данных показывает, что при флотации апатита из руды на свежей воде получаются высокие технологические показатели как по качеству концентрата, так и по извлечению при расходах жидкого стекла 90 ° 10 кг/кг и ОП-4 10 кг/кг. Для тех же расходов реагентов на исходный оборотной воде извлечение Р О в концентрат составило лишь 60,7%.

При обработке сборотной воды сильноосновным анионитом в карбонатной форме по мере MME.Hüøåíèÿ остаточной концентрации сульфат-ионов наблюдается увеличение извлечения Р О при одних и тех же расходах реагентов.

Наиболее значимо это увеличение в огытах, где рН воды после водоподготовки составило 9,9 и 10,2, а соот(СО,-3 ношение — — — — — — = "t 0 и 1, 1 . При рН

1йсо-, g (СО ) воды после обработки 9,6 и (НСО 1

0,67 извлечение Р 0 увеличилось лишь до 87,9%..

13048

Составитель В.Шубина

Техред М. Ходанич Корректор И.Муска

Редактор A.Êîçîðèç

Заказ 1339/7

Тираж 512 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д . 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4

Эффект водоподготовки определяется не только удалением из оборотной воды сульфат-ионов, а также значением ее рН и карбонатным равновесием. Воду обрабатывали анионитом в гидроксиль- 5 ной форме до остаточной концентрации сульфат-ионов 68,3 мг/л. При замене сульфат-ионов. на OH-ионы рН оборотной воды повысилось до 11,57, а концентрация карбонат-ионов составила f0

151,5 мг/л. Высокое значение рН обусловило отсутствие в обработанной оборотной воде ионов НСО . На такой воде, несмотря на увеличенные расходы жидкого стекла и ОП-4, наблюдалось 15 нарушение селекции процесса флотации апатита: содержание Р О в концентрате составило 38,777., что на 0,637. ниже кондиции.

Сравнение экспериментальных дан- 20 ных, полученных с использованием известного и предполагаемого способов, показывает значительные преимущества предлагаемого способа, которые заключаются в повышении технологических 25 показателей обогащения руды на оборотной воде и снижении при этом расхода флотационных реагентов, что поэволяет повысить извлечение пя .: окиси фосфора с 88,54 до 94,2Х, снизить содержание в отходах производства до

1,23X и снизить расход модификаторов в 1,5-3 раза.

Формула изобретения

Способ обогащения апатито-нефелиновых руд, включающий измельчение исходного сырья, обработку пульпы модификаторами, флотации апатита жирнокислотным собирателем, обработку апатитового концентрата и промстоков серно .кислыми гидролизующимися солями, отстаивание промстоков, кондиционирование,воды и введение ее в иэмельчение и флотацию, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения извлечения апатита и снижения потерь с отходами производства в условиях замкнутого водооборота, кондиционирование воды проводят путем ее взаимодействия с сильноосновным анйонитом в карбонатной форме до содержания в ней сульфат-иона от 50 до 90 мг/л, карбонатного равновесия (СО )/ НСОз) от 1 до 1,1 и величины рН 9,9-10,2