Способ обогащения бедных серебросодержащих лежалых хвостов оловянных руд Российский патент 2024 года по МПК B03B9/06 B03D1/02 C22B11/00 

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, в частности к обогащению бедных серебросодержащих сульфидных руд и лежалых хвостов оловянных руд, и может быть использовано при флотационном извлечении цветных и благородных металлов из техногенных объектов (месторождений) в горнорудной промышленности.

Основной причиной потерь серебра при переработке бедных серебросодержащих руд и лежалых отвальных хвостов обогащения является неполное раскрытие полезных минералов-носителей серебра (акантит и пираргирит и др.), имеющих тонкое взаимное прорастание и тесную ассоциацию с пиритом.

Известен способ обогащения бедных и забалансовых серебросодержащих сульфидных руд и хвостов обогащения, который включает измельчение исходного материала до крупности 95% класса менее 0,071 мм (т.е. у материала 95% частиц с размером менее 0,071 мм). Затем вводят активацию измельченного материала смесью сульфата меди и азотнокислого свинца при их соотношении от 1:1 до 1:2. После активации проводят флотацию сульфидов серебра смесью ксантогената калия и диалкилдитиофосфата калия при их соотношении от 1:0,8 до 1:1,2. Данная технология подразумевает применение токсической смеси сульфата меди и азотнокислого свинца.

Наиболее близким по технической сущности является способ обогащения сульфидных серебросодержащих руд, описанный в патент RU 2055645, опубл. 10.03.1996, при котором исходный продукт, измельченный до крупности не более 0,2 мм и содержании класса менее 0,074 мм 40-50%, поступает на коллективную флотацию сульфидов, которая проводится в присутствии собирателя бутилового ксантогената (100 г/т), соды (2800-3200 г/т) и вспенивателя Т-80 (70-90 г/т). Однако в условиях данного способа не удалось получить высоких показателей извлечения серебра в получаемых флотационных концентратах.

Технической задачей изобретения является повышение извлечения серебра при флотации серебросодержащих лежалых хвостов оловянных руд.

Указанная техническая задача решается тем, что предлагается способ флотационного обогащения серебросодержащих лежалых хвостов оловянных руд, который предусматривает коллективную флотацию сульфидов в присутствии собирателя изопропил этил тионокарбамата (Z-200) (5-10 г/т) с последующим измельчением полученного коллективного сульфидного концентрата до класса крупности 95% менее 0,038 мм и дальнейшую флотацию в присутствии собирателя Z-200 и депрессора сульфидов железа, содержащего цианид натрия, с получением серебросодержащего концентрата.

Измельчение коллективного сульфидного концентрата позволяет более полно раскрыть минералы-носители серебра, а последующая его флотация обеспечивает максимальное получение серебросодержащего концентрата.

На чертеже показана технологическая схема реализации заявленного способа.

Способ обогащения бедных серебросодержащих лежалых хвостов оловянных руд осуществляют следующим образом.

Исходное питание – серебросодержащие лежалые хвосты оловянных руд крупностью 80% менее 0,074 мм. Они поступают на коллективную флотацию сульфидов для получения коллективного сульфидного концентрата.

Коллективная флотация сульфидов проводится в течение не менее 12 мин в присутствии собирателя Z-200. Собиратель Z-200 представляет собой изопропил этил тионокарбамат с химической формулой (CH₃)₂CHOC(S)NHC₂H₅. Оптимально, на данном этапе требуется не менее 5-10 г/т этого вещества.

Дополнительно коллективная флотация сульфидов может содержать жидкое стекло не менее 200 г/т, а в качестве пенообразователя использовать метилизобутилкарбинол (MIBC) не менее 100 г/т.

Полученный коллективный сульфидный концентрат измельчают до класса крупности 95% менее 0,038 мм и подвергают флотации в течение не менее 4 мин в присутствии собирателя Z-200 с содержанием не менее 5-10 г/т и депрессора сульфидов железа для получения серебросодержащего концентрата. Депрессор необходим для подавления флотируемости сульфидных минералов мышьяка (арсенопирита), получая более качественный концентрат. Проведенные опыты показали, что наибольший эффект подавления был получен при использовании депрессора сульфидов железа, содержащего цианид натрия. Дополнительно депрессор также может содержать карбонат натрия Na₂CO₃, гидрат карбоната натрия Na₂CO₃⋅H₂O и/или хлорид натрия NaCl.

В одном из вариантов, флотацию проводят в щелочной среде, создаваемой известью (рН 10,5-12).

Ниже приведены примеры проведенных испытаний для анализа эффективности получения серебра из бедных серебросодержащих сульфидных руд и лежалых хвостов оловянных руд в разных условиях. Результаты испытаний занесены в таблицу 1.

Пример 1. Реализация способа, описанного в прототипе

Серебросодержащие лежалые хвосты подвергаются только флотационной переработке. В качестве собирателя используют бутиловый ксантогенат. Получают концентрат сульфидной флотации. Значение извлечения серебра по данному способу составляет 53,72% (см. табл. 1).

Примеры 2-4. Реализация способа по предложенной технологической схеме, показанной на чертеже

Серебросодержащие лежалые хвосты подвергают коллективной флотационной переработке с последующим измельчением и флотацией полученного коллективного концентрата, согласно технологической схеме на чертеже, с применением в качестве собирателя Z-200. Для каждого примера 2-4 использовался разный класс крупности при измельчении коллективного сульфидного концентрата после коллективной флотации. Результаты примеров 2-4 занесены в таблицу 1.

Таблица 1. Результаты испытаний по флотационному обогащению серебросодержащих хвостов оловянных руд

Условия опытов Продукты Выход, % Содержание серебра, г/т Извлечение серебра, % По прототипу (пример 1)
Включает только операцию флотации Исходная смесь 100,00 9,80 100,00 Концентрат 2,70 195,00 53,72 Хвосты 97,30 4,66 46,28 По предложенному в технологии
(пример 2)
Введение операции измельчения коллективного сульфидного концентрата до класса крупности 85 % менее 0,038 мм с последующей флотацией Исходная смесь 100,00 9,8 100,00 Концентрат 1,65 280 47,14 Хвосты 98,35 5,27 52,86 По предложенному в технологии
(пример 3)
Введение операции измельчения коллективного сульфидного концентрата до класса крупности 90 % менее 0,038 мм с последующей флотацией Исходная смесь 100,00 9,9 100,00 Концентрат 2,05 260 53,84 Хвосты 97,95 4,67 46,16 По предложенному в технологии
(пример 4)
Введение операции измельчения коллективного сульфидного концентрата до класса крупности 95 % менее 0,038 мм с последующей флотацией Исходная смесь 100,00 9,6 100,00 Концентрат 1,75 300 54,69 Хвосты 98,25 4,43 45,31

Как показали проведенные испытания, предложенная многостадийная схема обогащения позволяет повысить качество концентрата по серебру по сравнению с прототипом и получить концентрат с содержанием серебра 300 г/т при извлечении серебра 54,69% при измельчении коллективного сульфидного концентрата до класса крупности 95% менее 0,038 мм и дальнейшую его флотацию в присутствии собирателя Z-200.

Предложенное изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, в частности к обогащению бедных серебросодержащих сульфидных руд и лежалых хвостов оловянных руд, и может быть использовано при флотационном извлечении цветных и благородных металлов из техногенных объектов (месторождениях) в горнорудной промышленности. Способ флотационного обогащения серебросодержащих лежалых хвостов обогащения оловянных руд включает коллективную флотацию сульфидов в присутствии собирателя с получением коллективного сульфидного концентрата и хвостов. Полученный коллективный сульфидный концентрат измельчают до класса крупности 95% менее 0,038 мм с последующей его флотацией в щелочной среде рН 10,5-12, создаваемой известью, в присутствии собирателя и депрессора. В качестве собирателя в коллективной флотации сульфидов и флотации коллективного сульфидного концентрата используют изопропил этил тионокарбамат - Z-200 в количестве 5-10 г/т. В качестве депрессора используют депрессор сульфидов железа, содержащий цианид натрия. Коллективную флотацию сульфидов проводят в течение не менее 12 мин, а флотацию измельченного коллективного сульфидного концентрата проводят в течение не менее 4 мин. Коллективную флотацию сульфидов осуществляют дополнительно в присутствии жидкого стекла не менее 200 г/т и пенообразователя, в качестве которого используют метилизобутилкарбинол - MIBC в количестве не менее 100 г/т. Технический результат - повышение излечения серебра в сульфидный концентрат при флотации лежалых хвостов оловянных руд. 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл., 4 пр.

1. Способ флотационного обогащения серебросодержащих лежалых хвостов обогащения оловянных руд, включающий коллективную флотацию сульфидов в присутствии собирателя с получением коллективного сульфидного концентрата и хвостов, отличающийся тем, что полученный коллективный сульфидный концентрат измельчают до класса крупности 95% менее 0,038 мм с последующей его флотацией в щелочной среде рН 10,5-12, создаваемой известью, в присутствии собирателя и депрессора, при этом в качестве собирателя в коллективной флотации сульфидов и флотации коллективного сульфидного концентрата используют изопропил этил тионокарбамат - Z-200 в количестве 5-10 г/т, а в качестве депрессора используют депрессор сульфидов железа, содержащий цианид натрия, причем коллективную флотацию сульфидов проводят в течение не менее 12 мин, а флотацию измельченного коллективного сульфидного концентрата проводят в течение не менее 4 мин.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что коллективную флотацию сульфидов осуществляют дополнительно в присутствии жидкого стекла не менее 200 г/т и пенообразователя, в качестве которого используют метилизобутилкарбинол - MIBC в количестве не менее 100 г/т.