СПОСОБ ОБОГАЩЕНИЯ КАЛИЙСОДЕРЖАЩИХ РУД Российский патент 2005 года по МПК B03D1/02 

Изобретение относится к технологии флотационного обогащения полезных ископаемых и может быть использовано для обогащения руд, преимущественно калийных.

Известен флотационный способ обогащения калийных руд, включающий измельчение, обесшламливание, раздельное кондиционирование крупной и мелкой фракции, флотацию сильвина из обеих фракций (А.С. №1435301, МКИ⁵ В 03 D 1/00, Опубл. 07.11.88, Бюл. №41, 1988).

Однако этот способ имеет ограниченную область применения из-за сложности и многооперационности обесшламливания рудных суспензий перед флотацией сильвина и низкую селективность процессов.

Наиболее близким к предполагаемому изобретению является способ обогащения калийсодержащих руд с высоким содержанием н.о., включающий измельчение исходного сырья, кондиционирование рудной пульпы с флокулянтом и собирателем, однопоточное обесшламливание пульпы методом колонной шламовой флотации и последующую флотацию хлористого калия (П. №2132239, МКИ⁶ В 03 D 1/02, Опубл. 27.06.99, Бюл. №18, 1999).

Недостатком способа является подача исходного питания на обесшламливание одним потоком и как следствие низкая эффективность процессов обесшламливания при высоком (более 5%) содержании н.о. в руде.

Вследствие высокой поверхностной активности минеральных частиц н.о. обесшламливание всей измельченной рудной суспензии методом шламовой флотации возможно при высоком расходе реагентов и электроэнергии и связано с большими потерями полезного компонента. Разделение таких частиц известными методами происходит недостаточно эффективно и с низкой селективностью. В шламующихся калийных рудах во фракциях руды крупности менее 0,25 мм, особенно в суспензиях происходит концентрация минералов н.о. (нерастворимый остаток), в основном представленных “свободным” н.о. от 5% до 15-20%, Кроме того, вследствие различия вещественного состава руды в слоях продуктивного самого мощного пласта Верхнекамского месторождения калийных солей наблюдается различная раскрываемость сильвина и н.о. (степень раскрытия сильвина изменяется от 3 до до 90%, что соответствует мощностям по руде ~ 70 и 30%). Различие в раскрываемости минералов н.о. и сильвина позволяют разделить руду по технологическим свойствам на два сорта: мелкозернистую крупностью 0,8-1,0 мм, обогащенную н.о. (в основном раскрытых “свободных” н.о.), и крупнозернистую более 0,8 мм, технология обогащения которых должна рассматриваться раздельно.

Технический результат предполагаемого изобретения заключается в повышении эффективности обогащения руд с высоким содержанием н.о. (более 5%) в перерабатываемой руде за счет снижения потерь полезного компонента со шламами, а также в снижении затрат на производство хлористого калия.

Технический результат достигается тем, что в способе обогащения калийсодержащих руд, включающем дробление, классификацию, измельчение, обесшламливание и последующую флотацию хлористого калия, перед обесшламливанием суспендированную руду направляют на предварительную классификацию с получением двух потоков, обесшламливание которых осуществляют раздельно, при этом подрешетный продукт предварительной классификации после обработки реагентами направляют на шламовую флотацию с получением пенного отвального шлама и камерного продукта, а надрешетный продукт предварительной классификации измельчают и производят его повторную классификацию, после чего подрешетный продукт повторной классификации объединяют с камерным продуктом обесшламливания, затем объединенный поток рудной суспензии направляют на контрольное обесшламливание с последующей флотацией хлористого калия.

Способ осуществляется следующим образом.

Дробленую сухим способом руду с номинальной крупностью 25-30 мм суспендируют оборотным насыщенным раствором калийного производства в массовом соотношении Ж:Т=1,5-1,7 и классифицируют по классу крупности, например, 0,8 мм, на дуговых грохотах с шириной щели 1,6 мм. При этом получают два продукта: 30-35% от руды подрешетного продукта с крупностью частиц менее 0,8 мм и извлечением в него н.о. в пределах 40-45%, а также 60-65% надрешетного продукта крупностью более 0,8-1,0 мм.

Обесшламливание полученных продуктов классификации ведут раздельно. Подрешетный продукт обрабатывают реагентами (оксиэтилированными жирными кислотами или неонолом в количестве на сухое 1500 г/т н.о. и полиакриламидом в количестве 450 г/т н.о.) и подают на шламовую флотацию, например на колонные или механические машины, после которых получают пенный шламовый продукт и камерный продукт. В первый извлекается от руды ~30% н.о. при содержании в твердой фазе не более 15% КСl против существующих 20-25%. При этом плотность шламового продукта составляет Ж:Т~5, а после сгущения в сгустителе Ж:Т~2,5 продукт сбрасывают в шламохранилище.

Надрешетный продукт предварительной классификации измельчают и отправляют на повторную (поверочную) классификацию. Полученный подрешетный продукт повторной классификации объединяют с камерным продуктом обесшламливания, который содержит не более 3% н.о., и объединенный поток рудной суспензии направляют на контрольное обесшламливание с получением отвального шлама и обесшламленного солевого продукта с последующим получением из него хлористого калия.

Использование способа позволяет вывести из схемы основного однопоточного обесшламливания ~30% н.о., содержащегося в руде, что позволяет достаточно эффективно обесшламливать руду с содержанием н.о. до 7-8%, сократить затраты флотореагентов, повысить извлечение полезного компонента из руды за счет сокращения потерь со шламами и улучшить качество готового продукта.

Изобретение относится к технологии флотационного обогащения полезных ископаемых и может быть использовано для обогащения руд, преимущественно калийных. Позволит значительно повысить эффективность обесшламливания руды с содержанием н.о. до 7 - 8%, сократить затраты флотореагентов, повысить извлечение полезного компонента из руды за счет сокращения потерь со шламами и улучшить качество готового продукта. Для этого суспендированную руду перед обесшламливанием направляют на предварительную классификацию с получением двух потоков, обесшламливание которых осуществляют раздельно. Подрешетный продукт предварительной классификации после обработки реагентами направляют на шламовую флотацию с получением пенного отвального шлама и камерного продукта, а надрешетный продукт предварительной классификации измельчают и производят его повторную классификацию, после чего подрешетный продукт повторной классификации объединяют с камерным продуктом обесшламливания, затем объединенный поток рудной суспензии направляют на контрольное обесшламливание с последующей флотацией хлористого калия.

Способ обогащения калийсодержащих руд, включающий дробление, классификацию, измельчение, обесшламливание и последующую флотацию хлористого калия, отличающийся тем, что перед обесшламливанием суспендированную руду направляют на предварительную классификацию с получением двух потоков, обесшламливание которых осуществляют раздельно, при этом подрешетный продукт предварительной классификации после обработки реагентами направляют на шламовую флотацию с получением пенного отвального шлама и камерного продукта, а надрешетный продукт предварительной классификации измельчают и производят его повторную классификацию, после чего подрешетный продукт повторной классификации объединяют с камерным продуктом обесшламливания, затем объединенный поток рудной суспензии направляют на контрольное обесшламливание с последующей флотацией хлористого калия.