СПОСОБ ФЛОТАЦИОННОГО ОБОГАЩЕНИЯ ЛЕЖАЛЫХ ШЛАМОВ СУЛЬФИДНЫХ ПОЛИМЕТАЛЛИЧЕСКИХ ИЛИ МЕДНО-ЦИНКОВЫХ РУД Российский патент 2009 года по МПК B03D1/00 

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых и может быть использовано при переработке лежалых шламов сульфидных полиметаллических или медно-цинковых руд.

Проблема извлечения цветных металлов из лежалых шламов сульфидных полиметаллических и медно-цинковых руд является весьма актуальной в связи с огромными запасами этих металлов, накопленных в сформировавшихся к настоящему времени техногенных месторождениях. Технические проблемы флотационного обогащения шламов сульфидных сульфидных полиметаллических и медно-цинковых руд общеизвестны и заключаются в следующем: полная окисленность сырья, неселективная агрегация, высокий механический вынос в пенный продукт, огромная удельная поверхность и, как следствие, многократное увеличение расхода флотационных реагентов и т.д. Перечисленные особенности не позволяют перерабатывать шламы сульфидных сульфидных полиметаллических и медно-цинковых руд по традиционным схемам и реагентным рецептурам.

Известны способы флотации сульфидных полиметаллических руд с подавлением сфалерита сульфатом цинка и цианида (А.С. СССР №107921, кл. B03D 1/02, 1950); водорастворимым цианидом и сульфатом цинка (патент США №26660307, кл. 209-187, 1952). Однако при флотации по известным способам извлечение цинка в конечный концентрат из шламов сульфидных полиметаллических руд не превышает 45% при некондиционном его содержании (не более 45-50%).

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ флотационного обогащения лежалых шламов сульфидных полиметаллических и медно-цинковых руд, включающий основную и контрольную флотации в присутствии изопропилэтилтиокарбамата и дибутилдитиофосфата аммония (Каковский И.А. и др. Цветные металлы, 1961, №8).

Недостатком известного способа является то, что извлечение цинка в одноименный концентрат из лежалых шламов сульфидных полиметаллических и медно-цинковых руд не превышает 45-50% при качестве 45%.

Техническая цель данного решения заключается в повышении эффективности и селективности процесса флотации лежалых шламов сульфидных полиметаллических или медно-цинковых руд за счет повышения извлечения меди и свинца в коллективный концентрат и цинка в одноименный концентрат с одновременным повышением его качества до товарного.

Поставленная цель достигается тем, что в способе флотационного обогащения лежалых шламов сульфидных полиметаллических или медно-цинковых руд, включающем основную и контрольную медно-свинцовую или медную флотации в присутствии изопропилэтилтиокарбамата, дибутилдитиофосфата аммония и вспенивателя МИБК, десорбцию коллективного концентрата в присутствии сернистого натрия и активированного угля, перечистной цикл пенного продукта после десорбции с получением коллективного медно-свинцового или медного концентрата, включающий основную медно-свинцовую флотацию или медную и медно-свинцовую или медную дофлотацию с введением модификатора, состоящего из смеси цианида, цинкового купороса и карбоксиметилцеллюлозы при операционном соотношении 1:2÷3:10÷20 и пооперационном соотношении 1÷3:1; 1÷3:1; 2÷3:1 соответственно, и цинковый цикл камерного продукта с получением товарного цинкового концентрата.

Предложенный способ флотации лежалых шламов сульфидных полиметаллических или медно-цинковых руд основан на повышении флотационной селективности в цикле основной и контрольной медной или медно-свинцовой флотаций и резком снижении потерь цинка в коллективном концентрате.

При использовании в качестве исходного питания лежалых шламов сульфидных полиметаллических и медно-цинковых руд переработка осуществляется по коллективно-селективной схеме с выведением в пенные продукты коллективного медно-свинцового или медного концентрата, а камерный продукт поступает в стандартный цинковый цикл с введением извести, жидкого стекла и медного купороса в качестве модификаторов с получением товарного цинкового концентрата.

На фиг.1 изображена технологическая схема способа флотационного обогащения лежалых шламов сульфидных полиметаллических руд.

На фиг.2 изображена технологическая схема способа флотационного обогащения лежалых шламов сульфидных медно-цинковых руд.

Способ осуществляют следующим образом.

Исходное питание - лежалые шламы полиметаллических и медно-цинковых сульфидных руд одного из горно-обогатительных предприятий крупностью 90÷100% класса - 44 мкм поступают на коллективную сульфидную флотацию, которая проводится в присутствии собирателей изопропилэтилтиокарбамата (15÷50 г/т); дибутилдитиофосфата (30÷80 г/т); вспенивателя МИБК (1÷5 г/т). Пенный продукт после десорбции в присутствии сернистого натрия (0,5÷1,5 г/т) и активированного угля (2÷10 г/т) поступает на основную медно-свинцовую флотацию или медную и медно-свинцовую или медную дофлотацию с введением смеси цианида, цинкового купороса и карбоксиметилцеллюлозы при операционном соотношении 1:2÷3:10÷20 и пооперационном соотношении 1÷3:1; 1÷3:1; 2÷3:1 соответственно. Камерный продукт медно-свинцовой или медной дофлотации поступает в цинковый цикл с получением цинкового концентрата.

Как показали результаты, только такое схемное решение, сочетание реагентов и их соотношение позволяет осуществить селекцию медных и свинцовых минералов от цинковых, несмотря на тонкий грансостав и окисленность сульфидов. При переработке по этим схемам получаются товарные цинковые концентраты с содержанием цинка не ниже 53%, при извлечении от 70 до 88% и коллективный медно-свинцовый или медный концентрат, пригодный для подшихтовки к технологическим продуктам схемы переработки рядовой (песковой фракции) руды.

Таким образом, для повышения эффективности и селективности процесса флотационной переработки лежалых шламов сульфидных полиметаллических или медно-цинковых руд горно-обогатительных предприятий необходимо одновременное совместное использование флотационных переделов медно-свинцового и дофлотации в оптимальных режимах с введением смеси цианида, цинкового купороса и карбоксиметилцеллюлозы при операционном соотношении 1:2÷3: 10÷20 и пооперационном соотношении 1÷3:1; 1÷3:1; 2÷3:1 соответственно.

Способ поясняется примерами конкретного осуществления:

Постоянные условия: агитацияизопропилэтилтиокарбамат25 г/тОсновная коллективнаяМИБК1 г/тКонтрольная флотациядибутилдитиофосфат100 г/тОсновная Zn флотацияСаО1000 г/т CuSO₄75 г/т Ж.ст.100 г/т

1. Исходное питание - лежалые шламы полиметаллических сульфидных руд

Пример 1 (по способу-прототипу).

Исходное питание - лежалые шламы полиметаллических сульфидных руд подвергают флотационной переработке по схеме фиг.1 с реагентным режимом, приведенным в постоянных условиях (см. выше) и в таблице.

Пример 2 (по предложенному способу).

Исходное питание - лежалые шламы полиметаллических сульфидных руд подвергают флотационной переработке по схеме фиг.1 с реагентным режимом, приведенным в постоянных условиях и в табл.1. В операциях медно-свинцовой основной флотации и медно-свинцовой дофлотации вводится смесь цианида, цинкового купороса и карбоксиметилцеллюлозы при операционном соотношении 1:3:15 и пооперационном соотношении 2:1; 2:1; 2:1 соответственно.

Пример 3 (по предложенному способу).

Исходное питание - лежалые шламы полиметаллических сульфидных руд подвергают флотационной переработке по схеме фиг.1 с реагентным режимом, приведенным в постоянных условиях и в табл.1. В операциях медно-свинцовой основной флотации и медно-свинцовой дофлотации вводится смесь цианида, цинкового купороса и карбоксиметилцеллюлозы при операционном соотношении 1:1:20 и пооперационном соотношении 3:1; 3:1; 3:1 соответственно.

Пример 4 (по предложенному способу).

Исходное питание - лежалые шламы полиметаллических сульфидных руд подвергают флотационной переработке по схеме фиг.1 с реагентным режимом, приведенным в постоянных условиях и в табл.1. В операциях медно-свинцовой основной флотации и медно-свинцовой дофлотации вводится смесь цианида, цинкового купороса и карбоксиметилцеллюлозы при операционном соотношении 1:3:30 и пооперационном соотношении 3: 1; 2: 1; 3:1 соответственно.

Исходное питание - лежалые шламы медно-цинковых руд

Лежалые шламы медно-цинковых руд подвергают флотационной переработке по схеме фиг.2 с реагентным режимом, приведенным в постоянных условиях.

Пример 1 (по способу-прототипу).

Исходное питание - шламы медно-цинковых руд подвергают флотационной переработке по схеме фиг.2 с реагентным режимом, приведенным в постоянных условиях и в табл.2.

Пример 2 (по предложенному способу).

Исходное питание - лежалые шламы сульфидных медно-цинковых руд подвергают флотационной переработке по схеме фиг.2 с реагентным режимом, приведенным в постоянных условиях и в табл.2. В операциях медной флотации вводится смесь цианида, цинкового купороса и карбоксиметилцеллюлозы при операционном соотношении 1:3:15 и пооперационном соотношении 2:1; 2:1; 2:1 соответственно.

Пример 3 (по предложенному способу).

Исходное питание - лежалые шламы медно-цинковых руд подвергают флотационной переработке по схеме фиг.1 с реагентным режимом, приведенным в постоянных условиях и в табл.2. В операциях медной флотации вводится смесь цианида, цинкового купороса и карбоксиметилцеллюлозы при операционном соотношении 1: 2: 20 и пооперационном соотношении 1:1; 1:1; 2:1 соответственно.

Пример 4 (по предложенному способу).

Исходное питание - лежалые шламы медно-цинковых руд подвергают флотационной переработке по схеме фиг.1 с реагентным режимом, приведенным в постоянных условиях и в табл.2. В операциях медной флотации вводится смесь цианида, цинкового купороса и карбоксиметилцеллюлозы при операционном соотношении 1:2:10 и пооперационном соотношении 2:1; 1:1; 2:1 соответственно.

Пример 5 (по предложенному способу).

Исходное питание - лежалые шламы медно-цинковых руд подвергают флотационной переработке по схеме фиг.1 с реагентным режимом, приведенным в постоянных условиях и в табл.2. В операциях медной флотации вводится смесь цианида, цинкового купороса и карбоксиметилцеллюлозы при операционном соотношении 1:3:20 и пооперационном соотношении 1:1; 3:1; 3:1 соответственно.

Как показали проведенные исследования, только такое сочетание операций флотации и соответствующих реагентных режимов позволяет осуществить селекцию медных и цинковых минералов. При переработке по этим схемам получаются цинковые концентраты с содержанием цинка не менее 53% и медный концентрат, пригодный для присоединения к технологическим продуктам схемы флотации отмытой руды.

Сводные показатели флотационной переработки лежалых шламов сульфидных полиметаллических или медно-цинковых руд однозначно показали, что использование предложенного способа по сравнению с прототипом позволяет:

- повысить извлечение цинка в одноименный концентрат на 15÷25%, при этом качество полученного цинкового концентрата не ниже 53%, т.е. соответствует качеству товарного концентрата;

- получить коллективный медно-свинцовый концентрат с извлечением меди от 80 до 92%, пригодный для присоединения к технологическим продуктам схемы флотации текущей руды;

- получить медный концентрат с содержанием меди не ниже 23,5%, отвечающий требованиям на товарный медный концентрат;

- повысить эффективность и селективность процесса флотации лежалых шламов, получаемых при переработке сульфидных полиметаллических или медно-цинковых руд.

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых и может быть использовано при переработке лежалых шламов сульфидных полиметаллических или медно-цинковых руд. Способ флотационного обогащения лежалых шламов сульфидных полиметаллических или медно-цинковых руд включает основную и контрольную медно-свинцовую или медную флотации в присутствии изопропилэтилтиокарбамата, дибутилдитиофосфата аммония и вспенивателя МИБК. Десорбцию коллективного концентрата в присутствии сернистого натрия и активированного угля. Перечистной цикл пенного продукта после десорбции с получением коллективного медно-свинцового или медного концентрата включает основную медно-свинцовую флотацию или медную и медно-свинцовую или медную дофлотацию с введением модификатора, состоящего из смеси цианида, цинкового купороса и карбоксиметилцеллюлозы при операционном соотношении 1:2÷3:10÷20 и пооперационном соотношении 1-3:1; 1-3:1; 2-3:1 соответственно. Цинковый цикл камерного продукта с получением товарного цинкового концентрата. Технический результат - повышение эффективности флотации. 2 ил., 2 табл.

Способ флотационного обогащения лежалых шламов сульфидных полиметаллических или медно-цинковых руд, включающий основную и контрольную медно-свинцовую или медную флотации в присутствии изопропилэтилтиокарбамата, дибутилдитиофосфата аммония и вспенивателя МИБК, десорбцию коллективного концентрата в присутствии сернистого натрия и активированного угля, перечистной цикл пенного продукта после десорбции с получением коллективного медно-свинцового или медного концентрата, включающий основную медно-свинцовую флотацию или медную и медно-свинцовую или медную дофлотацию с введением модификатора, состоящего из смеси цианида, цинкового купороса и карбоксиметилцеллюлозы при операционном соотношении 1:2÷3:10÷20 и пооперационном соотношении 1÷3:1; 1÷3:1; 2÷3:1 соответственно и цинковый цикл камерного продукта с получением товарного цинкового концентрата.