Способ флотации несульфидных руд

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е (984494

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К ABTOPCКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскин

Социалистические

Республик (6l ) Дополнительное к авт. с вид-ву (22)Заявлено 06.07.81 (21) 3315341/22-03 с присоединением заявки № (23) Приоритет 23. 12. 80 (51)М Кд

В 03 0 1/00

Государственный комитет

СССР ао делам нзо4ретеннй н открытий

Опубликовано 30. 12. 82. Бюллетень № 48

Дата опубликования описания 30. 12. 82 (53) УДК 622. 765..06(088.8),(72) Авторы изобретения

Н.А. Алейников, В.А. Иванова и Г.А. Шлыкова т.

Горный институт Ордена Ленина кольского филиала им. С.М. Кирова АН СССР (71) Заявитель (54) СПОСОБ ФЛОТАЦИИ НЕСУЛЬФИДНЫХ РУД

Изобретение относится к обогащеwe полезных ископаемых, а именно к обогащению несульфидных, в частности фосфатных, руд методом флотации.

Известны способы селективной фло5 тации фосфатных руд собирателем - мылами карбоновых кислот в сочетании с различными органическими соединениями . крахмалом, эфирами многоатомных

1 спиртов и карбоновых кислот, оксиэти- 1о лированными соединениями (1 ).

Однако указанные соединения при их высокой избирательности действия при флотации не обеспечивают высокой скорости флотации фосфатов и не дости гается достаточной полноты их извлече" ния в концентрат. Внедрению в практику обогащения таких соединений препятствует также дефицит одних (например zo крахмала) и отсутствие налаженного производства в СССР других (например эфиров многоатомных спиртов и карбоновых кислот).

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является способ (эмульсионной) флотации тонкодисперсных несульфидных (марганцевых) руд, включающий предварительное кондиционирование руды в щелочной среде с жирнокислотным собирателем и моноэтаноламидом синтетических жирных кислот с числом атомов углерода в углеводородном радикале 10- 16 t 2).

Однако данный способ относится к очень узкой области применения (флота. ции тонкодисперсных марганцевых руд) и характеризуется высокими расходами реагентов, в том числе аполярного реагента керосина, использование которого создает условия загрязнения окружающей среды. В применении к флотации других несульфидных руд, например фосфатных, данный способ при приведенном в описании соотношении собирателя и моноэтаноламида синтетических жирных кислот состава С1о-С1Ь, равном 1

:(0, 11-0, 14), не обеспечивает получе3 984494 ние качественных фосфатных концентратов; процесс при этом характеризуется недостаточно высокой скоростью флотации фосфатов и недостаточной полнотой их извлечения в концентрат.

Цель изобретения - повышение извлечения фосфатов и качества концентратов, повышение скорости флотации фосфатов.

Поставленная цель достигается тем, 0 что согласно способу флотации несульфидных руд, включающему предварительную обработку пульпы в щелочной среде с жирнокислотным собирателем и моноэтаноламидом карбоновых кислот с чис- 15 лом атомов углерода в углеводородном радикале 10-16, жирнокислотный собиратель и моноэтаноламид карбоновых кислот вводят в пульпу в соотношении от

1:0,4 до 1:0,8.

В известном способе соотношение собирателя, представляющего собой смесь мыл жирных кислот и аполярного реагента (керосина), и моноэтаноламида составляет 1:(0,11-0,14), по про- 25 тотипу расходы мыла сырого таллового масла + керосин 7,2-7,5 кг/т, моноэта; ноламида 0,8-1,0 кг/т.

Существенное различие в соотношениях собирателя и моноэтаноламида по зр известному и предлагаемому способам связано с различной функцией в них моноэтаноламида.

Способ эмульсионной флотации тонко- ° дисперсных марганцевых шламов предус,35 матривает обязательное применение в составе собирателя аполярного реагента. Из практики флотации с использованием аполярного реагента (керосина) р известно, что эффективность его совместного действия с мылами карбоновых кислот существенно зависит от степени его дисперсности в пульпе. Оптимальная дисперсность может быть достигнута механическим путем или за счет

45 применения эмульгатора-солюбилизатора.

Эту роль играет в известном техническом решении моноэтаноламид, в присутствий которого, как известно, резко повышается солюбилизирующая и диспер- 50 гирующая способность мыл по отношению к углеводородам. Указанная роль моноэтаноламида определяет приведенное в. известном способе соотношение 1

:(0,11-0,14).

S описываемом техническом решении предлагается при флотации фосфатных руд жирнокислотным собирателем добав-, 1 лять моноэтаноламид карбоновых кислот

С„,1-С (АЛК) при соотношении 1:(0,40,8). В данном случае применение моноэтаноламида как эмульгатора-солюбилизатора исключено, поскольку жирнокислотный собиратель, применяемый в виде мыла, является молекулярно раство имым в воде соединением.

Моноэтаногамид, не проявляя при флотации фосфатных руд свойств самостоятельного реагента-собирателя, в смеси с мылами карбоновых кислот повышает флотоактивность и селективность ее действия. Указанные свойства являются результатом их совместной адсорбции на поверхности минерала (при определенном соотношении) с образованием поверхностных хемосорбированных соединений, усиливающих гидрофобизирующее действие. Наличие в структуре амидной группировки CONH, принадлежащей моноэтаноламидам, определяет специфи чность действия такого комплекса по отЭ ношению к апатиту.

Способ осуществляют следующим образом. руду измельчают, обесшламливают.

Вводят щелочной агент, модификатор, жирнокислотный собиратель, моноэтаноламид карбоновых кислот и флотируют фосфаты.

Пример 1..флотируют обесшламленную немагнитную фракцию апатитоштаффелитовой руды Ковдорского месторождения (далее апатито-штаффелитовую

РУЯУ, содержащУю д0 17,0- 17,53. Выход шламов 14-153 при содержании в них 20 13- 144, что составляет потери Р>0> 10,5-11,Q. Питание флотации содержит класса плюс 0,2 мм 16,53, класса минус 0,063 мм 343. По минералогическим определениям соотношение апатита и штаффелита равно 1.

Флотация руды осуществляется в открытом цикле с 2-3 перечистками концентрата основной флотации.

Из шелочных реагентов в основную флотацию. добавляют соду 500 г/т, жидкое стекло (40,"6-ное) 1250 г/т; в качестве собирателя используют мыло дистиллированного таллового масла (МДТМ), подача которого осуществляется одновременно с моноэтаноламидом. Из полученных данных следует, что при соотношениях, начиная с 1:0,4 по 1:0,8, имеет место существенное повышение извлечения пятиокиси фосфора в качественный фосфатный концентрат: по сравнению с результатами флотации при соФормула изобретения

5 9844 отношениях 1:0,11 или 1:0,15, где имеется незначительная разница, извлечение Р О в концентрат с содержанием

36,72- 33,39 повышается на 15-204. При этом увеличивается скорость флотации фосфатов на 10-204, особенно это относится к флотации штаффелита.

Эффективность действия установленных соотношений подтверждена, например, при отношении 1:0,6, при флота- 10 ции руды в замкнутом цикле на оборотной воде получен фосфатный концентрат с содержанием Р О 37,4i при извлечении 88,3i от обесшламленной руды.

Пример 2. Флотируют немагнит- 15 ную фракцию апатито-форстерито-магнетитовой руды Ковдорского месторождения, содержащую из основных минералов, 3: апатит 29, 0; форстерит 53,0; карбонаты 13,0 (далее апатито-форстерито- щв вая руда). По химическому анализу содержание в руде Р О 12,53; MgO 22,14.

Руда, измельченная до минус 0,315 мм, содержит класса минус 0,063 мм 36,2i.

Флотация осуществляется в открытом 2s цикле с проведением основной и контрольной флотаций и 2-3 перечисток концентрата основной флотации. В основную флотацию подают 1500 г/т соды (Na>CO>), 1250 г/т жидкого стекла (40ã.-ного) и в определенном соотношении одновременно МДТМ и моноэтаноламид.

Соотношения ИДТИ и моноэтаноламида кислот С„ -С„ (АЛК), обеспечивает более селективный процесс флотации и по35 лучение качественных апатитовых концентратов с содержанием Р О более

3Я при повышенном извлечении и более высокой скорости флотации (на 203).

По сравнению с результатами флотации при соотношении МДТМ и АЛК, равном

1:О, 15 по прототипу, содержание Р О в концентрате третьей перечистки выше на 4,0-4,73 при одновременном по-!.о 45 вышении в него извлечения Р О на 44.

Использование отношения МДТМ и АЛК более, чем 0,8, нецелесообразно как по экономическим соображениям, так и в связи с тем что дальнейшее увелиl

50 чение содержания Р О в концентрате до более, чем 403, сопровождается понижением показателей по извлечению

Р О при отношении меньшем, чем 0,4, Я У

1 как следует из данных, невозможно достичь поставленной цели: повысить из55 влечение фосфатов и скорость их флотации, получить качественные фосфатные концентраты.

94 6

Таким образом, приведенные примеры показывают, что при флотации сложных по минералогическому составу фосфатных руд, какими являются апатито-штаффелитовые и апатито-силикатные руды, введение в щелочную пульпу жир лкислотного собирателя и моноэтанолами а карбоновых кислот состава С1О -С при соотношении 1:(0,4-0,8) позволяет получать качественные фо фатные концентраты (Р 0536-393) при одновременном увеличении извлечения в них пятиокиси фосфора на 4-203 за счет повышения избирательности процесса и увеличения скорости флотации фосфатов на 10-203.

Последнее создает воэможность, исходя из расчета, повысить производительность оборудования в 1,4 раза и сократить капитальные и эксплуатационные затраты на 304.

Таким образом, использование предлагаемого способа обеспечивает снижение норм расхода щелочных реагентов и собирателя, последнего на 204 за счет большей его.флотационной активности в присутствии моноэтаноламида карбоновых кислот; налаженное промышленное производство моноэтаноламидов карбоновых кислот на основе синтетических жирных кислот; повышение стабильности флотационного процесса получения качественного апатитового кон" центрата и увеличение извлечения на

5-8i.

Способ флотации несульфидных руд, включающий предварительную обработку пульпы в щелочной среде с жирнокислотным собирателем и моноэтаноламидом карбоновых кислот с числом атомов углерода в углеводородном радикале 10-16, отличающийся тем, что, с целью повышения извлечения фосфатов и качества концентратов, повышения скорости флотации фосфатных руд, жирнокислотный собиратель и моноэтаноламид карбоновых кислот вводят в пульпу в соотношении от 1:0,4 до

1:0,8.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Алейников Н.А. и др. Селективная флотация апатитсодержащих руд Ковдорского месторождения.-"Комплексное

В

2. Авторское свидетельство СССР

825159, кл. B 03 D 1/00, 1978 (проотип).

7 984494 использование месторождений полезных искдпаемых". M., "Недра !, 1970, .И с. 80-85. т

Заказ 10014/4 Тираж 594 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул.,Проектная, 4

Составитель Л. Антонова

Редактор А. Мотыль Техред. Л. Пекарь Корректор А. Дзятко