СПОСОБ ФЛОТАЦИИ БЛАГОРОДНЫХ МЕТАЛЛОВ Российский патент 2009 года по МПК B03D1/00 B03D1/16 

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, в частности к флотационному выделению благородных металлов и сульфидных минералов с ассоциированными благородными металлами из измельченного сырья, и может быть использовано при флотационном обогащении сульфидных медно-никелевых руд и промпродуктов, а также других руд и продуктов, содержащих благородные металлы.

Известен способ коллективной флотации сульфидов, содержащих благородные металлы, из полиметаллических железосодержащих материалов, в котором в качестве дополнительного к основному сульфгидрильному собирателю используют нефтеорганический маслорастворимый серосодержащий реагент - сульфокислоты или сульфонаты щелочноземельных металлов в виде присадок к смазочным маслам, либо в составе содержащих их нефтепродуктов, а также в составе отработанных автомобильных масел. Указанный серосодержащий реагент подают в процесс единовременно - в голову флотации. Недостатком данного способа является сложность введения нерастворимых в воде реагентов в пульпу, а также их неселективность вследствие присущего им свойства образовывать гидрофобные пленки как на поверхности благородных металлов, так и на поверхности полиметаллических сульфидов [1].

Известен способ флотационного обогащения сульфидных медно-никелевых руд, содержащих металлы платиновой группы в присутствии сульфгидрильных собирателей, в котором перед введением на первую стадию флотации для усиления флотационной активности сульфгидрильных собирателей дитиофосфаты смешивают с маслорастворимыми сульфонатами щелочноземельных металлов при температуре 10-60°С. Недостатком данного способа являются потери платиновых металлов с отвальными хвостами обогащения. Кроме того, полученная смесь в качестве нового реагента не предназначена для селективного выделения благородных металлов и использована для повышения извлечения цветных и благородных металлов в коллективный концентрат из малосульфидных руд [2].

Наиболее близким по технической сущности, по совокупности признаков и достигаемому результату является способ обогащения малосульфидных медно-никелевых руд, содержащих металлы платиновой группы, в котором маслорастворимые сульфонаты щелочноземельных металлов вводят в пульпу в виде водных эмульсий при массовом соотношении маслорастворимых сульфонатов щелочноземельных металлов к сульфгидрильному собирателю в каждой стадии флотации, равном (0,0005-0,0035):1. Недостатком данного способа флотации является недостаточно высокое извлечение платиноидов в концентраты и значительные потери их с общими хвостами [3].

Целью изобретения является селективное выделение ценных компонентов, например платиноидов и платиносодержащих сульфидов из продуктов во флотационный концентрат и сокращение безвозвратных потерь ценных компонентов с общими хвостами при использовании в качестве дополнительного собирателя термоморфного полимера.

Указанная цель достигается тем, что в способе флотации сульфидных руд, содержащих благородные металлы, включающем введение нефтеорганического маслорастворимого серосодержащего реагента, кондиционирование пульпы при комнатной температуре с дополнительным собирателем благородных металлов, нагрев пульпы до 33-40°С, введение основного собирателя и вспенивателя, последующее выделение образовавшихся при нагревании твердых гидрофобных частиц полимера-носителя с закрепившимися на них ценными компонентами в пенный продукт флотации, согласно изобретению в качестве дополнительного собирателя используют водорастворимый (при комнатной температуре) термоморфный полимер, к молекуле которого присоединена функциональная группа, способная образовывать прочное комплексное соединение с ценными компонентами.

При нагревании пульпы, содержащей термоморфный полимер, происходит изменение структуры полимера, что приводит к изменению его агрегатного состояния и образованию новой фазы, а также к изменению параметров гидрофильности/гидрофобности молекулы, в результате чего образуются твердые гидрофобные частички. Селективность полимера обеспечивается за счет присоединения к его молекуле функциональной комплексообразующей группы. Химическое взаимодействие минеральных частиц благородных металлов или минералов-носителей благородных металлов с функциональными группами, присоединенными к молекуле водорастворимого термоморфного полимера, и дальнейший перевод полимера при нагревании пульпы в твердое состояние обеспечивает снижение потерь ценных компонентов с хвостами флотации.

Примеры осуществления способа.

Эксперименты проводили в лабораторных условиях на пробе богатой медно-никелевой руды, содержащей 5,86% меди, 2,84% никеля, 1,79 г/т платины и 11,42 г/т палладия.

Пример 1 - реализация способа-прототипа (опыт 1 в таблице).

Навеску руды измельчали до крупности 67% класса - 0,04 мм. Полученную пульпу кондиционировали в течение 20 минут с бутиловым аэрофлотом (10 г/т), добавляли бисульфит натрия (100 г/т) и флотировали минералы меди. Измельченную пульпу, содержащую хвосты медной флотации, перемешивали при комнатной температуре с нефтеорганическим маслорастворимым серосодержащим реагентом при расходе 30 г/т, вводили диметилдитиокарбамат (100 г/т) и основной собиратель - ксантогенат (10 г/т), добавляли вспениватель и флотировали никель-пирротиновый концентрат.

Пример 2 - предлагаемый способ (опыты 2-4 в таблице).

Навеску руды измельчали до крупности 67% класса - 0,04 мм. Полученную пульпу кондиционировали в течение 20 минут с бутиловым аэрофлотом (10 г/т), добавляли бисульфит натрия (100 г/т) и флотировали минералы меди. Измельченную пульпу, содержащую хвосты медной флотации, перемешивали при комнатной температуре с нефтеорганическим маслорастворимым серосодержащим реагентом (расход 10 г/т) и дополнительным собирателем благородных металлов: в опыте 2 с термоморфным полимером ТМПА (функциональная группа тиоамина) при расходе 20 г/т; в опыте 3 с термоморфным полимером ТМПМ (функциональная группа аминосульфида) при расходе 20 г/т; в опыте 4 с термоморфным полимером ТМПФ (функциональная группа фосфина) при расходе 20 г/т. После кондиционирования пульпу нагревали до температуры 33-40°С, вводили диметилдитиокарбамат (100 г/т) и основной собиратель - ксантогенат (10 г/т), добавляли вспениватель и флотировали никель-пирротиновый концентрат.

Источники информации

1. Патент РФ 210095, кл. B03D1/02.

2. Патент РФ 2241545, кл. B03D1/02, B03D1/012.

3. Патент РФ 2167001, кл. B03D1/012//B03D101:02,103:02 (прототип).

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, в частности к флотационному выделению благородных металлов и сульфидных минералов с ассоциированными благородными металлами из измельченного сырья, и может быть использовано при флотационном обогащении сульфидных медно-никелевых руд и промпродуктов, а также других руд и продуктов, содержащих благородные металлы. Способ включает кондиционирование измельченной пульпы при комнатной температуре в присутствии дополнительного собирателя драгоценных металлов, введение основного собирателя, вспенивателя и выделение благородных металлов в пенный продукт. В качестве дополнительного собирателя используют термоморфный полимер, полученный на основе изопропилакриламида и N-акрилоксисуццинимида, к молекуле которого присоединена функциональная группа, способная к образованию прочного комплексного соединения с благородными металлами. Пульпу после кондиционирования с дополнительным собирателем нагревают до температуры 33-40°С. Технический результат - повышение селективности выделения ценных компонентов из продуктов во флотационный концентрат и снижение потерь ценных компонентов с общими хвостами. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

1. Способ флотации благородных металлов, включающий кондиционирование измельченной пульпы при комнатной температуре в присутствии дополнительного собирателя драгоценных металлов, введение основного собирателя, вспенивателя и выделение благородных металлов в пенный продукт флотации, отличающийся тем, что в качестве дополнительного собирателя драгоценных металлов используют термоморфный полимер, полученный на основе изопропилакриламида и N-акрилоксисуццинимида, к молекуле которого присоединена функциональная группа, способная к образованию прочного комплексного соединения с благородными металлами, при этом пульпу после кондиционирования с дополнительным собирателем нагревают до температуры 33-40°С.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве функциональной группы к молекуле полимера присоединены соединения, содержащие группу фосфина, алкил- или ариламина, тиоамина, аминосульфида, роданина, азороданина, аминогуанидина, тиогидантоина, тиазола, гидразона, тиомочевины или тиосемикарбазида.