Способ флотации сульфидных медно-никелевых руд

Способ флотации сульфидных медно-никелевых руд

Реферат

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, в частности, к флотационному обогащению сульфидных медно-никелевых руд, содержащих металлы платиновой группы, и может быть использовано при коллективной флотации сульфидов из вкрапленных медно-никелевых руд.

Наиболее близким к предлагаемому способу по совокупности признаков и достигаемому результату является способ флотационного обогащения сульфидных медно-никелевых руд, включающий измельчение и кондиционирование руды в присутствии сульфгидрильного собирателя - бутилового ксантогената калия и введения во флотационную пульпу вспенивателя. При этом из флотационной пульпы методом флотации выделяют коллективный концентрат в виде пенного продукта, а камерным продуктом флотационного цикла являются минералы пустой породы - отвальные хвосты (Яценко А.А., Алексеева Л.И., Салайкин Ю.А. и др. // Цветные металлы. 1999. - N2 - С.11-13) - прототип.

Недостатком известного способа является низкий уровень извлечения сульфидов никеля и меди в коллективный концентрат из вкрапленных медно-никелевых руд, содержащих легкошламующие минералы пустой породы. В подобных случаях возникает необходимость в повышенных расходах реагентов - бутилового ксантогената калия и вспенивателя, что в свою очередь приводит к образованию крупнодисперсной устойчивой пены, из которой сульфидоносные шламы вытесняются легкофлотируемыми тонкими нерудными минералами, и, как следствие, увеличиваются потери ценных компонентов с отвальными хвостами.

Другим недостатком известного способа является то, что использование флотореагентов при повышенных расходах затрудняет последующую селекцию сульфидных минералов никеля и меди из коллективного концентрата, что приводит к снижению извлечения металлов в одноименные концентраты

Известно применение в качестве вспенивателей при флотации сульфидных медно-никелевых руд соснового масла, флотола, производных гликолей, Т-66, Т-80 и других (Шубов Л.Я., Иванков С.И. и Щеглова Н.К. Флотационные реагенты в процессах обогащения минерального сырья. Справочник. - М.: Недра, 1990. кн.1. - С.229-246).

Задача, решаемая изобретением, заключается в повышении технологических показателей флотационного процесса, расширении ассортимента эффективных флотореагентов-вспенивателей.

Поставленная задача решается тем, что в способе обогащения вкрапленных медно-никелевых руд, включающем измельчение и кондиционирование руды в присутствии сульфгидрильного собирателя - бутилового ксантогената калия, введение в стадию флотации вспенивателя и выделение сульфидов никеля и меди в пенные продукты, а минералов пустой породы - в отвальные хвосты, согласно изобретению в качестве вспенивателя вводят реагент - В-56 (фосфорсодержащий полимер, полистирилфосфиноксид).

Реагент В-56 получен прямым фосфорилированием фенилацетилена красным фосфором в условиях микроволновой активации. Реакция легко протекает в системе КОН - диметилсульфоксид (ДМСО) при микроволновом облучении реагентов (600 Вт, 8 мин), давая фосфорсодержащий полимер с выходом 65% (рассчитан на исходный фенилацетилен).

В этих условиях образуются также Z,Z,Z- и E,Z,Z-изомеры тристирилфосфина и тристирилфосфиноксида (суммарный выход 20%).

Фосфорсодержащий полимер (полистирилфосфиноксид) состава (C₂₅H₃₀O₅P₂)_к выделен в результате следующей обработки: разбавление реакционной смеси водой, экстракция эфиром, обработка водного раствора соляной кислотой (до pH 4.5-5), экстракция полученного кислого водного раствора хлороформом и удаление последнего при уменьшенном давлении.

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом: исходную вкрапленную медно-никелевую руду дробят, подвергают мокрому измельчению и кондиционируют с сульфгидрильным собирателем - бутиловым ксантогенатом калия, вводят в качестве вспеливателя реагент - В-56.

Пример. Исследования флотоактивности реагента В-56 в качестве вспенивателя проводились в лабораторных условиях при флотационном обогащении вкрапленной медно-никелевой руды. Флотировалась измельченная до 62% класса - 0,071 мм вкрапленная медно-никелевая руда по коллективной схеме в открытом цикле: коллективный цикл - 5 мин, контрольная флотация - 5 мин и перечистка коллективного концентрата - 5 мин. pH - 9,3 в коллективном цикле устанавливался содой (200 г/т), подавался собиратель - бутиловый ксантогенат калия (БКК) - 150 г/т. В качестве вспенивателя в коллективном цикле использовался В-56, расход которого был переменным.

Параллельно поставлен опыт по варианту прототипа (применение в качестве вспенивателя Т-80). В качестве собирателя применялся бутиловый ксантогенат калия.

Результаты флотационных исследований приведены в таблице.

Результаты флотации вкрапленной медно-никелевой руды
Реагентный режим	Продукты флотации	Выход, %	Содержание, %	Извлечение, %
Ni	Cu	Ni	Cu
Сода - 200 г/т	Коллективный концентрат	10,72	3,87	4,86	59,97	72,31
БКК - 150 г/т	Промпродукт I перечистки	10,41	0,53	0,36	7,98	5,21
В-56 - 30 г/т	Концентрат контрольной флотации	2,76	0,86	0,35	3,44	1,34
	Хвосты	76,11	0,26	0,20	28,61	21,14
	Исходная руда	100,0	0,69	0,72	100,0	100,0
Сода - 200 г/т	Коллективный концентрат	7,03	5,41	6,78	54,47	65,59
БКК - 150 г/т	Промпродукт перечистки	9,23	1,07	0,87	14,16	11,06
В-56 - 20 г/т	Концентрат контрольной флотации	1,85	0,76	0,31	2,02	0,79
	Хвосты	81,89	0,25	0,20	29,35	22,56
	Исходная руда	100,0	0,70	0,72	100,0	100,0
Сода - 200 г/т	Коллективный концентрат	3,78	6,56	10,51	36,07	54,93
БКК - 150 г/т	Промпродукт перечистки	6,21	2,58	2,26	23,35	19,43
В-56 - 10 г/т	Концентрат контрольной
	флотации	2,01	1,61	1,34	4,71	3,72
	Хвосты	88,0	0,28	0,18	35,87	21,92
	Исходная руда	100,0	0,69	0,72	100,0	100,0
ПРОТОТИП
Сода - 200 г/т	Коллективный концентрат	6,72	4,69	6,09	45,56	59,61
БКх - 150 г/т	Промпродукт перечистки	9,09	0,92	0,54	12,08	7,15
Т-80 - 100 г/т	Концентрат контрольной флотации	3,07	1,62	2,14	7,20	9,59
	Хвосты	81,12	0,30	0,20	35,16	23,65
	Исходная руда	100,0	0,69	0,69	100,0	100,0

Результаты опытов, представленные в таблице, показывают, что полная замена вспенивателя Т-80 реагентом В-56 (с расходом 20 г/т) приводит к повышению суммарного извлечения никеля в концентраты на 5,81%, меди на 1,09%. Расход реагента В-56 в 5 раз меньше расхода T-80.

Способ флотационного обогащения сульфидных медно-никелевых руд, включающий измельчение и кондиционирование руды в присутствии сульфгидрильного собирателя - бутилового ксантогената калия, введение вспенивателя и выделение сульфидов никеля и меди в пенные продукты, а минералов пустой породы - в отвальные хвосты, отличающийся тем, что в качестве вспенивателя вводят реагент B-56, представляющий собой полистирилфосфиноксид формулы (C₂₅H₃₀O₅P₂)_к, с расходом 20 г/т.