Способ флотационного обогащения калийных руд
Патент 2046023
Авторы
Классы МПК
Способ флотационного обогащения калийных руд
Реферат
Использование: обогащение полезных ископаемых, флотация руд. Сущность изобретения: руду измельчают. Измельченную руду обесшламливают. Проводят флотацию хлористого калия. В качестве основного собирателя вводят алифатические амины C16-C22. В качестве дополнительного собирателя вводят водную эмульсию парафинов, первичных алифатических аминов C8-C14, вторичных аминов C8-C14 и стабилизатора при массовом соотношении соответственно от 1,0 3,0 0,1 7,0 до 1,0 15,0 1,5 20,0. Флотоконцентрат обезвоживают, сушат и обрабатывают антислеживателем. В эмульсию можно дополнительно вводить индустриальное масло в количестве 1,0 10,0% от расхода парафина. Эмульсию парафинов можно смешивать с водным раствором амина C16-C22. В качестве стабилизатора вводят оксаль, или сосновое масло, или вспениватель Т-66. 3 з.п.ф-лы.
Изобретение относится к технологии флотационного обогащения калийных руд.
Технология флотационного обогащения калийных руд предусматривает измельчение руды до флотационной крупности, предварительное обесшламливание руды флотационным и центробежно-гравитационным способами, флотацию сильвина (хлористого калия) с применением в качестве основного собирателя алифатических аминов С16-С22 и дополнительного собирателя, обезвоживание флотоконцентрата, сушку и обработку его антислеживателем. В качестве дополнительного собирателя для повышения эффективности действия основного собирателя и снижения его расхода применяются аполярные реагенты предельные и ароматические углеводороды, различные продукты нефтепереработки (Титков С.Н. Соловьев Е.И. Мамедов А.И. Обогащение калийных руд. М. Недра, 1982 прототип). В настоящее время в качестве аполярного реагента при флотационном обогащении сильвинитов Верхнекамского месторождения применяется эмульсия мазута в количестве 180-200 г/т руды (по мазуту) при расходе основного собирателя первичных алифатических аминов С16-С22 в количестве 80-90 г/т руды. Эмульсия получается путем смешения мазута с амином С16-С22 в соотношении 1:0,2-0,25 соответственно с последующим заливанием смеси расплавов подкисленной водой. Недостатком способа является высокий расход дорогостоящего основного собирателя амина С16-С22, большой расход мазута, обуславливающий повышенное остаточное его содержание на готовом продукте, ухудшающее товарное качество хлористого калия. Наиболее эффективно и селективно действующими аполярными реагентами при флотационном обогащении калийных руд являются предельные углеводороды, незначительно собирающиеся на глинисто-карбонатных примесях, содержащихся в руде, и обеспечивающих лучшее закрепление основного собирателя на хлористом калии. Предельные алифатические углеводороды нерастворимы в воде и могут применяться только в виде водных эмульсий. Известен способ получения низкоконцентрированных водных эмульсий углеводородов при добавке к ним жирных кислот (Патент США N 359005 B 01 J, кл. 252-308). Недостатком этого способа является то, что получаемая высокодисперсная и устойчивая эмульсия не может применяться при флотации калийных руд, т. к. содержащиеся в ней жирные кислоты отрицательно действуют на катионный аминный собиратель. Известен способ получения водной эмульсии низко- и среднемолекулярных парафинов (жидких парафинов) путем введения в эмульсию диэтаноламида (Патент США N 3634294 B 01 J кл, 252-312, 1968). Недостатком способа является то, что введение диэтаноламида в процесс приводит к ухудшению флотируемости хлористого калия. Для получения низкоконцентрированной эмульсии низко- и среднемолекулярных (жидких) парафинов применяется, как и в случае мазута, способ, использующий в качестве эмульгатора первичные алифатические амины С16-С22 прототип (Титков С. Н. Соловьев Е.И. Мамедов А.И. Обогащение калийных руд. М. Недра, 1982). По прототипу жидкие парафины смешивают с первичными алифатическими аминами С16-С22 в соотношении 1:4-10 соответственно и заливаются подкисленной водой с получением эмульсии, содержащей 0,1-0,25% парафинов. Недостатком способа является то, что он может применяться только для получения низкоконцентрированных (0,1%) водных эмульсий низко- и среднемолекулярных предельных углеводородов с температурой плавления менее 40-42оС и не содержащих углеводородных фракций с температурой кипения более 320оС. Эффективность действия предельных алифатических углеводородов при флотации калийных руд значительно повышается с увеличением длины углеводородного радикала, что особенно проявляется при флотации крупновкрапленных калийных руд Верхнекамского месторождения. Высокомолекулярными предельными алифатическими углеводородами являются твердые парафины с температурой плавления не менее 42-45оС и содержащие высококипящие фракции с температурой кипения 320оС и выше не менее 95% (ГОСТ "Парафины твердые нефтяные 23683-89"). Применение известных способов не позволяет получать устойчивую тонкодисперсную эмульсию высокомолекулярных парафиновых углеводородов, эффективно действующую в качестве дополнительного собирателя при флотации калийных руд. Целью изобретения является разработка реагентного режима флотации, позволяющего снизить затраты и повысить эффективность процесса флотационного обогащения калийных руд. Это достигается путем применения в качестве дополнительного собирателя водной эмульсии, содержащей парафины, первичные алифатические амины С8-С14, вторичные алифатические амины С8-С14 и реагент стабилизатор в соотношении от 1:3:0,1:7,0 до 1:15,0:1,5:20 соответственно. В качестве реагента-стабилизатора используют или оксаль, или сосновое масло, или реагент Т-66. Для повышения эффективности эмульсии в нее вводится индустриальное масло в количестве 0,5-1% от расхода парафина. С целью упрощения системы дозировки реагентов и дополнительного снижения расхода собирателя эмульсии парафинов смешивают с водным раствором амина С16-С22. Предложенный способ испытан на лабораторной флотационной установке с объемом камеры 2 л при флотации сильвинитовой руды Второго Березниковского рудоуправления АО Уралкалий (содержание в руде хлористого калия 30,0% водонерастворимого остатка глинистых шламов 4,5%) по схеме, предусматривающей обесшламливание руды и флотацию хлористого калия. П р и м е р 1. В качестве дополнительного собирателя использовалась эмульсия мазута, приготовленная по известному способу с использованием в качестве эмульгатора алифатических аминов С16-С22 (прототип). При расходе амина С16-С22 70 г/т руды и мазута 200 г/т руды получен флотоконцентрат с содержанием хлористого калия 94,5% при извлечении KCL в концентрат 94,5% П р и м е р 2. В качестве дополнительного собирателя применялась эмульсия твердого парафина, приготовленная по известному способу (прототипу). При расходе амина С160-С22 80 г/т руды и расходе парафина 200 г/т руды получен флотоконцентрат с содержанием хлористого калия 92,3% при извлечении KCL в концентрат 92,3% П р и м е р 3. В качестве дополнительного собирателя применялась эмульсия твердого парафина, приготовленная по предлагаемому способу с применением в качестве реагента-стабилизатора оксаля. При расходе амина С16-С22 45 г/т руды и парафина 40 г/т руды получен флотоконцентрат с содержанием хлористого калия 94,9-95,1% при извлечении KCL в концентрат 94,9-95,6% при соотношении в эмульсии первичных аминов С8-С14, вторичных аминов С8-С14 и реагента-стабилизатора по отношению к парафину от 1:3:0,1:7 до 1:3:1,5:20. П р и м е р 4. В качестве дополнительного собирателя применялась эмульсия твердого парафина, приготовленная по предлагаемому способу с применением в качестве реагента-стабилизатора соснового масла. При расходе амина С16-С22 45 г/т руды и парафина 40 г/т получен флотоконцентрат с содержанием хлористого калия 94,9-95,7% при извлечении KCL в концентрат 95,1-95,5% при соотношении в эмульсии первичных аминов С8-С14, вторичных аминов С8-С14 и реагента-стабилизатора по отношению к парафину от 1:3:0,1:7 до 1:3:1,5:20. П р и м е р 5. В качестве дополнительного собирателя применялась эмульсия твердого парафина, приготовленная по предлагаемому способу с применением в качестве реагента-стабилизатора продукта Т-66. При расходе амина С16-С22 45 г/т руды и парафина 40 г/т руды получен флотоконцентрат с содержанием хлористого калия 94,9-95,1% при извлечении KCL в концентрат 94,9-95,5% при соотношении в эмульсии первичных аминов С8-С14, вторичных аминов С8-С14 и реагента-стабилизатора по отношению к парафину от 1:3:0,1:7 до 1:3:1,5:20. П р и м е р 6. В качестве дополнительного собирателя применялась эмульсия твердого парафина, приготовленная по предлагаемому способу с применением в качестве реагента-стабилизатора оксаля, или соснового масла, или продукта Т-66 при соотношении по отношению к парафину 1:15:1,5:20 с добавкой в эмульсию индустриального масла. При добавлении индустриального масла в количестве от 1 до 10% от расхода парафина и при расходе основного собирателя амина С16-С22 45 г/т руды и парафина 40 г/т руды был получен флотоконцентрат с содержанием хлористого калия 95,0-95,1% при извлечении KCL в концентрат 95,0-96,0% П р и м е р 7. В качестве дополнительного собирателя применялась эмульсия твердого парафина, приготовленная по предлагаемому способу с применением в качестве реагента-стабилизатора оксаля, соснового масла или продукта Т-66 с соотношением компонентов как и в примере 6, но без введения в эмульсию индустриального масла. После приготовления эмульсии она смешивалась с водным раствором амина С16-С22. При расходе амина С16-С22 45 г/т руды и парафина 40 г/т руды получен флотоконцентрат с содержанием хлористого калия 95,0-95,1% при извлечении KCL в концентрат 95,5-95,7% Предложенный способ флотационного обогащения калийных руд позволяет снизить расход дорогостоящего основного собирателя амина С16-С22 с одновременным уменьшением расхода аполярного реагента с повышением извлечения хлористого калия в готовый продукт. Способ целесообразно применять на калийных флотационных фабриках, реализация его не требует значительных затрат.Формула изобретения
1. СПОСОБ ФЛОТАЦИОННОГО ОБОГАЩЕНИЯ КАЛИЙНЫХ РУД, включающий измельчение, обесшламливание руды, флотацию хлористого калия с применением в качестве основного собирателя алифатических аминов С16 С22 и дополнительного собирателя, обезвоживание флотоконцентрата, сушку и обработку его антислеживателем, отличающийся тем, что, с целью снижения затрат и повышения эффективности процесса, в качестве дополнительного собирателя применяют водную эмульсию парафинов, первичных алифатических аминов С8 С14, вторичных алифатических аминов С8 С14 и реагента-стабилизатора при массовом соотношении соответственно от 1,0 3,0 0,1 7,0 до 1,0 15,0 1,5 20,0. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в эмульсию дополнительно вводят индустриальное масло в количестве 1,0 10,0% от расхода парафина. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что эмульсию парафинов смешивают с водным раствором амина С16 С22. 4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве реагента-стабилизатора используют оксаль, или сосновое масло, или продукт Т-66.