Способ флотации криолитсодержащих руд Советский патент 1984 года по МПК B03D1/00 

4

ЭО

эо Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых и может быть использовано при флотации криолитсодержащих руд. Известен способ извлечения криоли та из редкомётального сырья, включакяций измельчение исходного сырья, кондиционирование пульпы с реагентам и стадиальную флотацию 11. Однако данный способ характеризуе ся низким извлечением криолита в кон центрат и низкой степенью концентрации при переработке сырья с низким содержанием криолита, так как предпо лагает получение конечного концентра та камерным продуктом. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предложенному является способ флотации криолитсодержащих руд, включающий предварительное кондиционирование пульпы в щелочной среде с жидким стеклом, собирателем и флотацию криолита. Способ включает стадильную флотацию криолита в три приемаолеатом натрия в щелочной среде в присутствии сульфата хрома и жидкого стекла, которые вводятся в пульпу в соотношении 0,125:1-0,133:1. Применение способа дает хорошие результаты при флотации кри.олита из зернистого материала (крупность +44 мкм) С2. Недостатком известного способа является то, что показатели флотации как по качеству концентрата, так и по извлечению криолита резкое снижаются при обогащении материала, содержащего большое количество класса - 44 мкм. Качество криолитового концентрата резко падает так йак тонкие частицы (класс -44 мкм) флотируются недостаточно зффективно. Цель изобретения - повышение извлечения криолита и качества концент рата путем извлечения криолита из класса -44 мкм. Поставленная цель достигается тем что согласно способу флотации криоли содержащих руд, включающему предвари тельное кондиционирование пульпы в щелочной среде с жидким стеклом, собирателем и флотацию криолита, в кондиционирование после собирателя последовательно вводят реагент ПП-7 и технические спирты фракции 11 Qt качестве собирателя вводят аспарал-Ф, при зтом соотношение аспара.па-Ф, реагента ОП-7 и технических спиртов фракции - Qe составляет 1:0,25:0,25-1:0,5:0,5. Способ осуществляется следуюиц1м образом. Готовят пульпу при Т:Ж-1:3, устанавливают рН среды 9,2-9,5 с помощью соды или едкого натра, обрабатывают жидким стеклом,, затем в пульпу последовательно вводят аспарал-Ф, реагент ОП-7, и технические спирты при соотюшении 1:0,25:0,25-1:0,5:0,5 и проводят флотацию в обычных условиях. Реагент ОП-7 усиливает собирательное действие аспарала-Ф на криолит благодаря своим пенообразующим свойствам и регулированию коллоиднодисперсного состава жидкой фазы пульпы. В сочетании с другими реагентами (сода, едкий натрий, жидкое стекло), ОП-7 оказывает дополнительное диспёргируняцее действие на пульпу, что способствует селективному агрегированию частиц криолита спиртами. Технические спирты фракции Су| - С селективно агрегируют тонкие частицы криолита, что дает высокое извлечение криолита в концентрат. Аспарал-Ф - тетранатриевая соль N-алКил-Ы-сульфосукциноиласпаргиновой кислоты, которая получается на основе смеси технических высших аминов и является аналогом аэрозоля-22 COCHiCHCDONa ChH iMNDHCOQNQ CUzCODWa Реагенты типа ОП представляют собой неионогенные поверхностно-активные вещества, синтезируемые на основе алкилфеНОЛОВ. Структурная формула JVOiCHjCMjOVOH, где и.- алкштьный остаток, содержащий 8-12 атомов углерода. Для ОП-7 . Пример 1. Флотационному обогащению подвергают криолитсодержащую руду, гранулометрическая характеристика которой приведена в табл.1. Основные минералы: криолит, кварц, полевой шпат, слюды. Особенностью криолитсодёржащих руд является преимущественная концентрация криолита после измельчения в тонких классах. ,В класс -44 м извлекается 50,3% криолита. Для флотационного вьщеления крио лита берут навеску 600 Г исходного материала крупностью 0,2 мм с содер жанием криолита 2,95%. Флотацию осуществляют в лабораторной флотома шине Механообр. При проведении флотации навеску материала помещают в камеру емкость 1,5 л и приготавливают пульпу с соо ношением . Оптимальное значение рН среды 9,2-9,5 устанавливают с помощью раствора едкого натра. Затем, пульпу обрабатывают последовательно жидким стеклом (100-150 г/ аспаралом-Ф (100 г/т) в течение 5 мкм, ОП-7 (25-50 г/т) с временем обработки 1мин и техническими спир тами фракции - Сц$ (25-50 г/т) в течение 5 мин. Потом проводят фло тацию в обычных условиях. Пенный продукт подвергают перечистке без дополнительного введения реагентов. Результаты флотации криолитсодёр жащих руд по предлагаемому способу приведены в табл.2. В таблице приведены данные по извлечению криолита в концентрат из классов +44 и -44 мкм при флотации криолита по предложенному способу (опыты таблицы 2). Аспарал-Ф проявляется селективное собирательное действие по отношению к криолиту, но эффективность флотации низкая (опыт 1). При допол нительном введении ОП-7 извлечение .криолита в пенный продукт возрастает (опыты 2 и 3), возрастает также качество концЬнтрата, т.е. ОП-7 уси ливает собирательное действие аспарала-Ф. Однако извлечение остается на уровне 48-52%. В промежуточном продукте сосредоточено 28-25,5% кри лита, что определяется низкой эффективностью флотации тонких частиц При более высоком расходе ОП-7 качество концентрата падает из-за обильного ценообразования (опыт 4). Введение технических спиртов фра ции Сц - С/ еще в большей степени усиливает собирательный эффект аспа рала-Ф, извлечение возрастает за счет уменьшения потерь криолита в промежуточном продукте (опыт 5 и 6). С увеличением количества спирта (вьше 50 г/т) качество концентрата падает (опыт 7). Наиболее высокие показатели по качеству концентрата и извлечения криолита получены при последовательном введении аспарапа-Ф, ОП-7 и тех- , нических спиртов С)- (опыт 9 и 10). Содержание криолита в концентрате 71,8-74,3% при извлечении 81,6-84,8%. Оптимальные соотношения аспарала -Ф, ОП-7 и технических спиртов фракции Q. - от :0,25 до 1:0,5:0,5. Высокие показатели получены благодаря диспергирующему действию ОП-7 на пульпу и селективному агрегированию частиц криолита крупностью 0,044 мм спиртами в этих условиях. В табл.4 показано извлечение криолита в концентрат из классов различной крупности. Из класса -44 мкм извлекается 37,7% криолита от исходной руды. Пример 2. Проводят флотацию криолитсодёржащих руд по известному способу с использованием в качестве собирателя олеата натрия в присутствии сульфата хрома и жидкого стекла. Флотацию проводят во флотационной Машине Механообр... Результаты флотации криолитсодёржащих РУ|Д по известному способу, взятому за прототип, приведены в табл.5. Низкие показатели как по качеству криолитового концентрата, так и по извлечению криолита определяются тем, что криолит из класса -44 мкм флотируется неэффективно. Объединение пенньк продуктов стадиальной флотации в один концентрат нецелесообразно. Применение предложенного способа флотации криолитсодёржащих. руд позволят по сравнению с прототипом повысить на 40% извлечение криолита и на 32% качество криолитового концентрата . В табл.6 приведены данные по извлечению криолита из класса +44 и -44 мкм при.флотации криолита по известному способу. Из приведенных данных следует, что в предлагаемом способе при оптимальном соотношении реагентов (опыты 9 и 10) из класса -44 мкм извлекается 36,6-38,6% Криолита от исходJной руды (72,6-76,6/; от класса) при содержании кр-полита 62,5-63,4%. При флотации по известному спосо бу криолит.из класса -44 мкм извлекается неэффективно (низкое) качест во концентрата при малом извлечении Преимущество аспарала-Ф заключае ся в том, что он не оказывает собир тельного действия на основные минералы пустой породы - кварц, полевой шпат и др,. т.е. аспаралом-Ф осущес вляется преимущестяенная флотация криолита. Извлечение криолита аспаралом-Ф достигается только в присутствии ОП который усиливает действие аспарала-Ф (опыты 2-5 табл.2) за счет регулирования дисперсного состава .жидкой фазы пульпы и в присутствии спиртов (опыты 6-9 табл,2), которые оказывают дополнительное селективное агрегирующее действие. Однако положительный эффект, позволяющий повысить извлечение криолита из тонких классов рудного комплекса, достигается только при совместном введении аспарала-Ф,-ОП-7 и технических спиртов в определенном соотношении (опыты 10 и 11, табл.2).

Гранулометрическая характеристика руды и распределение криолита по крупности

Крупность, мкм I Выход,% I Содержание криолита,% I Распределение,% 8 При этом селективное действие спиртов достигается благодаря дополнительному диспергирующему эффек у ОП-7. При выборе оптимальных расходов реагентов за основу принимается минимальный расход аспарала-Ф, обеспечивающий положительный эффект при дополнительном введении двух других реагентов. Для данного рудного комплекса минимальный рпсход аспарала-Ф составляет 100 г/т. При этом соотношение реагентов в оптимальных условиях составляет: аспарала-Ф рП-7, спирт 1:0,25:0,25-1:0,5:0,5. В табл.7 приведены результаты флотации криолита при увеличенном расходе аспарала-Ф. При увеличении расхода асцарала-Ф до 200 г/т в отсутствии ОП-7 и спиртов извлечение криолита составляет 30% (опыт 1), а для получения оптимальных результатов необходимо соответственно увеличить как расход ОП-7. так и расход спиртов (опыты 3 и 4). Таким образом, использование предлагаемого способа позволит повысить извлечение криолита в концентрат на 40% и качество концентрата на 32%. Таблица 1

Результаты флотации криолита по предлагаемому способу

Таблица 2

СПОСОБ ФЛОТАЦИИ КРИОЛИТСОДЕРЖАЩИХ РУД, включающий предвари. тельное кондиционирование пульпы в щелочной среде с жидким стеклом, собирателем и флотацию криолита, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения извлечения криолита и качества концентрата путем извлечения криолита из класса -44 мкм в кондиционирование после собирателя последовательно вводят реагент ОП-7 и технические фракции С-й. - С,) , а в качестве собирателя вводят аспарал-Ф, при этом соотношение аспарала-Ф, реагента ОП-7 i и технических спиртов фракции C/t«i - Qe составляет 1:0,25:0,25-1:0,5:0,5.

1:0:0

1:0,25:0

25

1:0,5:0

50

1:0,75:0

25

1:0:0,25

1:0:0,5

50

75

1:0:0:0,75

; Таблица 3

1110488

13

Суммарный концентрат 3,374,3

+441,780,1

-441,863,4

Суммарныйконцентрат3,571,8

+442,6550,0

-443,0538,0

Суммарныйконцентрат 5,7 43,4 Извлечение криолита из классов различной

Результаты флотации криолита по известному способу

Исходная

100,0

2,92 руда

Продолжение табл.3

81,6 46,2

-38,6 84,8

45,5 39,7 85,2

Таблица 5

100,0 3-я флотация: сульфат хрома 40 г/т,

жидкое стекло 100 г/т олеат натрия 100 г/т Таблица. 4 крупности Результаты флотации криолита при расходе

Таблица 6

200

25

25

200

50

50 Таблица 7 аспарала-Ф 200 г/т

3,571.5 ,

3,18,2

93,40,177

100,02,92

4,75

51,8 5,1 6,3 т 0,155 88,95 2,91 100,0

Продолжение табл.7

100

100

200

200

150

150