СПОСОБ ФЛОТАЦИИ СУЛЬФИДНЫХ МЕДНО-НИКЕЛЕВЫХ РУД Российский патент 2015 года по МПК B03D1/14 C22B15/00 C22B23/00 

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, в частности, к флотационному обогащению сульфидных медно-никелевых руд, содержащих металлы платиновой группы, и может быть использовано при коллективной флотации сульфидов из вкрапленных медно-никелевых руд.

Наиболее близким к предлагаемому способу по совокупности признаков и достигаемому результату является способ флотационного обогащения сульфидных медно-никелевых руд, включающий измельчение и кондиционирование руды в присутствии сульфгидрильного собирателя - бутилового ксантогената калия и введения во флотационную пульпу вспенивателя. При этом из флотационной пульпы методом флотации выделяют коллективный концентрат в виде пенного продукта, а камерным продуктом флотационного цикла являются минералы пустой породы - отвальные хвосты (Яценко А.А., Алексеева Л.И., Салайкин Ю.А. и др. // Цветные металлы. 1999. - N2 - С.11-13) - прототип.

Недостатком известного способа является низкий уровень извлечения сульфидов никеля и меди в коллективный концентрат из вкрапленных медно-никелевых руд, содержащих легкошламующие минералы пустой породы. В подобных случаях возникает необходимость в повышенных расходах реагентов - бутилового ксантогената калия и вспенивателя, что в свою очередь приводит к образованию крупнодисперсной устойчивой пены, из которой сульфидоносные шламы вытесняются легкофлотируемыми тонкими нерудными минералами, и, как следствие, увеличиваются потери ценных компонентов с отвальными хвостами.

Другим недостатком известного способа является то, что использование флотореагентов при повышенных расходах затрудняет последующую селекцию сульфидных минералов никеля и меди из коллективного концентрата, что приводит к снижению извлечения металлов в одноименные концентраты

Известно применение в качестве вспенивателей при флотации сульфидных медно-никелевых руд соснового масла, флотола, производных гликолей, Т-66, Т-80 и других (Шубов Л.Я., Иванков С.И. и Щеглова Н.К. Флотационные реагенты в процессах обогащения минерального сырья. Справочник. - М.: Недра, 1990. кн.1. - С.229-246).

Задача, решаемая изобретением, заключается в повышении технологических показателей флотационного процесса, расширении ассортимента эффективных флотореагентов-вспенивателей.

Поставленная задача решается тем, что в способе обогащения вкрапленных медно-никелевых руд, включающем измельчение и кондиционирование руды в присутствии сульфгидрильного собирателя - бутилового ксантогената калия, введение в стадию флотации вспенивателя и выделение сульфидов никеля и меди в пенные продукты, а минералов пустой породы - в отвальные хвосты, согласно изобретению в качестве вспенивателя вводят реагент - В-56 (фосфорсодержащий полимер, полистирилфосфиноксид).

Реагент В-56 получен прямым фосфорилированием фенилацетилена красным фосфором в условиях микроволновой активации. Реакция легко протекает в системе КОН - диметилсульфоксид (ДМСО) при микроволновом облучении реагентов (600 Вт, 8 мин), давая фосфорсодержащий полимер с выходом 65% (рассчитан на исходный фенилацетилен).

В этих условиях образуются также Z,Z,Z- и E,Z,Z-изомеры тристирилфосфина и тристирилфосфиноксида (суммарный выход 20%).

Фосфорсодержащий полимер (полистирилфосфиноксид) состава (C₂₅H₃₀O₅P₂)_к выделен в результате следующей обработки: разбавление реакционной смеси водой, экстракция эфиром, обработка водного раствора соляной кислотой (до pH 4.5-5), экстракция полученного кислого водного раствора хлороформом и удаление последнего при уменьшенном давлении.

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом: исходную вкрапленную медно-никелевую руду дробят, подвергают мокрому измельчению и кондиционируют с сульфгидрильным собирателем - бутиловым ксантогенатом калия, вводят в качестве вспеливателя реагент - В-56.

Пример. Исследования флотоактивности реагента В-56 в качестве вспенивателя проводились в лабораторных условиях при флотационном обогащении вкрапленной медно-никелевой руды. Флотировалась измельченная до 62% класса - 0,071 мм вкрапленная медно-никелевая руда по коллективной схеме в открытом цикле: коллективный цикл - 5 мин, контрольная флотация - 5 мин и перечистка коллективного концентрата - 5 мин. pH - 9,3 в коллективном цикле устанавливался содой (200 г/т), подавался собиратель - бутиловый ксантогенат калия (БКК) - 150 г/т. В качестве вспенивателя в коллективном цикле использовался В-56, расход которого был переменным.

Параллельно поставлен опыт по варианту прототипа (применение в качестве вспенивателя Т-80). В качестве собирателя применялся бутиловый ксантогенат калия.

Результаты флотационных исследований приведены в таблице.

Результаты флотации вкрапленной медно-никелевой руды Реагентный режим Продукты флотации Выход, % Содержание, % Извлечение, % Ni Cu Ni Cu Сода - 200 г/т Коллективный концентрат 10,72 3,87 4,86 59,97 72,31 БКК - 150 г/т Промпродукт I перечистки 10,41 0,53 0,36 7,98 5,21 В-56 - 30 г/т Концентрат контрольной флотации 2,76 0,86 0,35 3,44 1,34   Хвосты 76,11 0,26 0,20 28,61 21,14   Исходная руда 100,0 0,69 0,72 100,0 100,0 Сода - 200 г/т Коллективный концентрат 7,03 5,41 6,78 54,47 65,59 БКК - 150 г/т Промпродукт перечистки 9,23 1,07 0,87 14,16 11,06 В-56 - 20 г/т Концентрат контрольной флотации 1,85 0,76 0,31 2,02 0,79   Хвосты 81,89 0,25 0,20 29,35 22,56   Исходная руда 100,0 0,70 0,72 100,0 100,0 Сода - 200 г/т Коллективный концентрат 3,78 6,56 10,51 36,07 54,93 БКК - 150 г/т Промпродукт перечистки 6,21 2,58 2,26 23,35 19,43 В-56 - 10 г/т Концентрат контрольной             флотации 2,01 1,61 1,34 4,71 3,72   Хвосты 88,0 0,28 0,18 35,87 21,92   Исходная руда 100,0 0,69 0,72 100,0 100,0 ПРОТОТИП Сода - 200 г/т Коллективный концентрат 6,72 4,69 6,09 45,56 59,61 БКх - 150 г/т Промпродукт перечистки 9,09 0,92 0,54 12,08 7,15 Т-80 - 100 г/т Концентрат контрольной флотации 3,07 1,62 2,14 7,20 9,59   Хвосты 81,12 0,30 0,20 35,16 23,65   Исходная руда 100,0 0,69 0,69 100,0 100,0

Результаты опытов, представленные в таблице, показывают, что полная замена вспенивателя Т-80 реагентом В-56 (с расходом 20 г/т) приводит к повышению суммарного извлечения никеля в концентраты на 5,81%, меди на 1,09%. Расход реагента В-56 в 5 раз меньше расхода T-80.

Изобретение относится к способу флотационного обогащения сульфидных медно-никелевых руд, содержащих металлы платиновой группы, и может быть использовано при коллективной флотации сульфидов из вкрапленных медно-никелевых руд. В способе проводят измельчение и кондиционирование руды в присутствии сульфгидрильного собирателя - бутилового ксантогената калия, введение в стадию флотации вспенивателя и выделение сульфидов никеля и меди в пенные продукты, а минералов пустой породы - в отвальные хвосты. В качестве вспенивателя вводят реагент В-56, представляющий собой полистирилфосфиноксид формулы (C₂₅H₃₀O₅P₂)_к, с расходом 20 г/т. Технический результат заключается в повышении технологических показателей флотационного процесса, расширении ассортимента эффективных флотореагентов-вспенивателей. 1 табл., 1 пр.

Способ флотационного обогащения сульфидных медно-никелевых руд, включающий измельчение и кондиционирование руды в присутствии сульфгидрильного собирателя - бутилового ксантогената калия, введение вспенивателя и выделение сульфидов никеля и меди в пенные продукты, а минералов пустой породы - в отвальные хвосты, отличающийся тем, что в качестве вспенивателя вводят реагент B-56, представляющий собой полистирилфосфиноксид формулы (C₂₅H₃₀O₅P₂)_к, с расходом 20 г/т.