СПОСОБ ОБОГАЩЕНИЯ ШЕЕЛИТ-СУЛЬФИДНЫХ РУД Российский патент 1995 года по МПК B03D1/01 

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых и может быть использовано на горнообогатительных фабриках при переработке шеелит-сульфидных руд.

Наиболее близким из известных по технической сущности и достигаемому результату является способ обогащения вольфрамсодержащих руд по флотационной схеме, включающей сульфидный и шеелитовый циклы. Коллективная сульфидная флотация проводится с использованием сернистого натрия и жидкого стекла для исключения потерь шеелита, бутилксантогената калия и вспенивателя. Хвосты сульфидной флотации поступают в шеелитовый цикл. Флотация шеелита проводится олеатом натрия после обработки пульпы содой и жидким стеклом. Черновой шеелитовый концентрат после первой перечистной флотации сгущается и направляется на доводку по методу Петрова.

Однако использование известного способа обогащения сопровождается потерями ценного компонента - трехокиси вольфрама с коллективным сульфидным продуктом; кроме того, способ не обеспечивает достаточно полного извлечения ценного компонента - чернового шеелитового концентрата.

Цель предлагаемого изобретения - повышение извлечения трехокиси вольфрама при обогащении шеелит-сульфидных руд.

Поставленная цель достигается тем, что перед коллективной сульфидной флотацией измельченная руда, обработанная модификаторами, последовательно кондиционируется с N-пропаргил-2-гидрокси-3-(2-винилоксиэтокси)пропиламмоний бромидом (ПГБ) формулы:
CH₂= CHOCH₂CH₂O-CHCHH₂CH₂C ≡ CH·Br^- и ксантогенатом калия в весовом соотношении от 1:80 до 1:20.

Синтез и свойства ПГБ в литературе не приведены.

ПГБ представляют собой светло-коричневое вязкое масло без запаха, растворимое в воде и спиртах, нерастворимое в гексане, эфире, бензоле.

ПГБ получается алкилированием 1-амино-3-(2-винилоксиэтокси)пропанола-2 бромистым пропаргилом:
CH₂= CHOCH₂CH₂O·CH₂CH₂NH₂+ BRCH₂C ≡ CH __→
CH₂= CHOCH₂CH₂O·CH₂CHH₂CH₂C ≡ CH·Br^-
Реакция протекает при простом смешивании реагентов в нейтральном растворителе.

Способ заключается в следующем. Измельченную руду обрабатывают модификаторами - Na₂S и жидким стеклом, последовательно кондиционируют с ПБГ и БКК, вводят вспениватель и флотируют сульфиды. Из хвостов сульфидной флотации после обработки пульпы содой и жидким стеклом с применением олеата натрия извлекают черновой шеелитовый концентрат и шеелитовый промежуточный продукт.

Примеры осуществления способа.

П р и м е р 1. Синтез N-пропаргил-2-гидрокси-3-(2-винилоксиэтокси)-пропиламмо-ний бромида (ПГБ).

К раствору 16,1 г (0,1 моль) 1-амино-3-(2-винилоксиэтокси)пропанола-2 в 100 мл бензола приливают при комнатной температуре 11,9 г (0,1 моль) бромистого пропаргила. Постепенно из смеси выделяется вязкое масло. После того, как объем масла перестает увеличиваться, его отделяют и высушивают при 40^о в вакууме (10 мм рт.ст.) до постоянного веса. Получают 24,4 г (87%) ПГБ в виде некристаллизующегося вязкого светло-коричневого масла. Найдено, %: С 42,53, 42,57; Н 6,10, 6,27; N 4,85, 5,11; Br 28,74, 28,87. С₁₀Н₁₈ВrNO₃. Вычислено, % : С 42,87; Н 6,48; N 5,00; Br 28,52. ИК спектр (тонкий слой): 1605, 1620 (О-С=С), 2100 (С≡С), 3055, 3070 (-СН), 3200-3400 см^-1 (NH, ОН).

П р и м е р 2. Методика исследования флотации.

Для проведения опытов использовали шеелит-сульфидную руду, поступающую в процесс обогащения на Лермонтовскую обогатительную фабрику. Руду крупностью 2,5 мм измельчали в лабораторной мельнице до крупности 75% класса - 0,08 мм. Флотацию проводили в лабораторной машинке механического типа вместимостью 1 л при плотности пульпы 30% твердого в открытом цикле по схеме, приведенной на чертеже.

Об эффективности процесса судили по извлечению трехокиси вольфрама в черновой W-концентрат и W-промежуточный продукт.

При обогащении руды по способу-прототипу, являющемуся одновременно базовым, использовались расходы реагентов, указанные на схеме (см. чертеж).

При флотации руды по предлагаемому способу в сульфидный цикл в процесс кондиционирования пульпы перед БКК вводили ПБГ в виде 0,1%-ного водного раствора. Расход ПБГ изменяли от 0,5 до 10 г/т. Расходы остальных реагентов не изменяли.

Результаты обогащения по прототипу представлены в табл.1. Оптимальные результаты обогащения по предлагаемому способу представлены в табл.2.

Из анализа данных табл.1 и 2 видно, что предлагаемый способ имеет преимущества по сравнению с прототипом при расходах ПГБ от 2 до 8 г/т руды, т. е. при весовых сочетаниях ПГБ:БКК от 1:80 до 1:20. Оптимальным вариантом предлагаемого способа является вариант 3 табл. 2, т.е. расход ПГБ 7,14 г/т и весовое сочетание ПГБ : БКК = 1 : 40. При этом варианте прирост извлечения трехокиси вольфрама в одноименные продукты по сравнению с прототипом составляет 7,14%.

Использование: обогащение полезных ископаемых, флотация руд. Сущность изобретения: измельченную руду обрабатывают модификаторами. Кондиционируют пульпу с сульфгидрильным собирателем. Вводят вспениватель и проводят флотацию сульфидных минералов с выделением пенного продукта и хвостов. Хвосты обрабатывают оксигидрильным собирателем и проводят флотацию шеелита с выделением вольфрамовых минералов в пенный продукт. В кондиционирование дополнительно вводят N-пропаргил-2-гидрокси-3-(2-винилоксиэтокси) пропиламмоний бромид перед сульфгидрильным собирателем и в весовом соотношении с ним от 1 : 27 до 1 : 160. 1 ил., 2 табл.

СПОСОБ ОБОГАЩЕНИЯ ШЕЕЛИТ-СУЛЬФИДНЫХ РУД, включающий обработку измельченной руды модификаторами, кондиционирование пульпы с сульфгидрильным собирателем, введение вспенивателя и флотацию сульфидных минералов, выделение пенного продукта и хвостов сульфидной флотации, обработку последних оксигидрильным собирателем, флотацию шеелита и выделение вольфрамсодержащего пенного продукта, отличающийся тем, что, с целью повышения извлечения трехокиси вольфрама в вольфрамсодержащий пенный продукт, в кондиционирование дополнительно вводят N-пропаргил-2-гидрокси-3-(2-винилоксиэтокси) пропиламмоний бромид формулы

перед сульфгидрильным собирателем и в массовом соотношении с ним (1 : 160) - ( 1 : 27).