СПОСОБ ФЛОТАЦИОННОГО ОБОГАЩЕНИЯ КАЛИЙНЫХ РУД Российский патент 2021 года по МПК B03D1/02 

Изобретение относится к технологии переработки полезных ископаемых методом флотации, например, калийных руд.

Известны способы флотационной переработки калийных руд, предусматривающие измельчение, классификацию, обесшламливание руды гидромеханическим способом (в гидроциклонах и гидросепараторах) и флотационным способом или сочетанием обоих этих способов обесшламливания руды с проведением последующей флотации сильвина с предварительным кондиционированием питания сильвиновой флотации реагентом - депрессором шламов и собирателем сильвина с добавкой вспенивателя и аполярного реагента (С.Н. Титков, Е.И. Соловьёв, А.И. Мамедов. Обогащение калийных руд. М.: Недра, 1980.).

Известен способ флотационного обогащения калийных руд, предусматривающий применение в качестве депрессора шламов продукта синтеза мочевины с формальдегидом при весовом соотношении мочевина : формальдегид 1:5 и с содержанием свободного формальдегида 7-10% (патент США N 3017028 от 16.01.62) - аналог.

Недостатком способа является недостаточная эффективность действия реагента-депрессор по устранению отрицательного влияния водонерастворимых силикатно-карбонатных шламов на флотацию сильвина и увеличенное содержание в реагенте свободного формальдегида, ухудшающее санитарные условия применения реагента.

Известен способ флотационного обогащения калийных руд, включающий обработку питания сильвиновой флотации реагентами депрессором и собирателем, отличающийся тем, что в качестве реагента-депрессора применяется модифицированная карбамидо-формальдегидная смола с весовыми соотношениями мочевины : формальдегида : полиэтиленполиамина соответственно в интервале 1:(1,12÷2,70):(0,05÷0,30) - патент №2165798 от 01.09.1999 (прототип).

Недостатком способа является недостаточно эффективность действия реагента-депрессор по устранению отрицательного влияния водонерастворимых силикатно-карбонатных шламов на флотацию сильвина, обуславливающая увеличенные потери хлористого калия с хвостами сильвиновой флотации.

Задачей предлагаемого изобретения является разработка способа флотационного обогащения, обеспечивающего повышение эффективности флотации сильвина, снижение потерь хлористого калия с хвостами сильвиновой флотации.

Поставленная задача достигается путем применения в качестве депрессора шламов продукта поликонденсации карбамида, формальдегида, аммиака и полиэтиленполиамина, с весовыми соотношениями карбамида, формальдегида, аммиака и полиэтиленполиамина в интервале 1:(1,12÷2,70):(0,03÷0,15):(0,010÷0,049) соответственно и при содержании свободного формальдегида не более 1%.

При соотношении количества аммиака к количеству карбамида менее 1:0,03 и более 1:0,15 эффективность действия депрессора шламов ухудшается и процесс сильвиновой флотации характеризуется увеличенными потерями хлористого калия с хвостами флотации.

При соотношении количества полиэтиленполиамина к количеству карбамида менее 1:0,01 и более 1:0,049 эффективность действия депрессора шламов также ухудшается и процесс сильвиновой флотации характеризуется увеличенными потерями хлористого калия с хвостами флотации.

При содержании свободного формальдегида более 1% ухудшается селективность сильвиновой флотации и снижается содержание хлористого калия в пенном продукте сильвиновой флотации, что требует дополнительных затрат на получение конечного готового продукта с требуемым содержанием хлористого калия не менее 95%.

Предложенный способ испытан на пробе калийной руды Верхнекамского месторождения. Результаты опытов представлены в таблице 1.

Примеры осуществления способа.

Пример 1.

Калийная руда измельчалась до крупности менее 1,5 мм, обесшламливалась, а затем из обесшламленной руды проводились флотация сильвина.

Предварительно питание сильвиновой флотации кондиционировалось с реагентом-депрессором шламов и собирателем сильвина (алифатические первичные амины С₁₇, С₂₀) с добавкой вспенивателя и аполярного реагента.

В качестве реагента-депрессора шламов применялась модифицированная карбамидо-формальдегидная смола (прототип).

Пример 2.

Калийная руда измельчалась до крупности менее 1,5 мм, обесшламливалась, а затем из обесшламленной руды проводились флотация сильвина.

Предварительно питание сильвиновой флотации кондиционировалось с реагентом-депрессором шламов и собирателем сильвина (алифатические первичные амины С₁₇, С₂₀) с добавкой вспенивателя и аполярного реагента.

В качестве реагента-депрессора шламов применялся продукт поликонденсации карбамида, формальдегида, аммиака и полиэтиленполиамина (олигомер К-6 по ТУ 20.16.55-1506-55778270-2017), с весовыми соотношениями карбамида, формальдегида, аммиака и полиэтиленполиамина в интервале 1:(1,12÷2,70):(0,03÷0,15):(0,010÷0,049) соответственно и при содержании свободного формальдегида не более 1%.

Способ может быть применен на флотационных калийных предприятиях. Реализация его позволяет снизить потери полезного компонента с отходами производства и уменьшить затраты на производство.

Предложенное изобретение относится к технологии переработки полезных ископаемых методом флотации, например, калийных руд. Способ флотационного обогащения калийных руд включает измельчение, классификацию, флотационное обесшламливание руды и флотацию сильвина с кондиционированием питания сильвиновой флотации с реагентом депрессором шламов и собирателем сильвина. В качестве депрессора шламов применяется продукт поликонденсации карбамида, формальдегида, аммиака и полиэтиленполиамина с весовыми соотношениями карбамида, формальдегида, аммиака и полиэтиленполиамина в интервале 1:(1,12÷2,70):(0,03÷0,15):(0,010÷0,049) соответственно. Содержание свободного формальдегида не превышает 1%. Технический результат - повышение эффективности флотации сильвина, снижение потерь хлористого калия с хвостами сильвиновой флотации. 1 з.п. ф-лы, 1 табл., 2 пр.

1. Способ флотационного обогащения калийных руд, включающий измельчение, классификацию, флотационное обесшламливание руды и флотацию сильвина с кондиционированием питания сильвиновой флотации с реагентом депрессором шламов и собирателем сильвина, отличающийся тем, что в качестве депрессора шламов применяется продукт поликонденсации карбамида, формальдегида, аммиака и полиэтиленполиамина с весовыми соотношениями карбамида, формальдегида, аммиака и полиэтиленполиамина в интервале 1:(1,12÷2,70):(0,03÷0,15):(0,010÷0,049) соответственно.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что содержание свободного формальдегида не превышает 1%.