Способ сгущения флюоритсодержащих шламовых пульп Советский патент 1984 года по МПК C02F1/54 B03D3/06 C02F1/54 C02F101/14 C02F103/00 

о

о

N3

Изобретение относится к процес- сам сгущения шламовых пульп методом отстаивания с предварительной обработкой их флокулянтами или коагулянтами, в частности к обогащению флюоритовых руд.

Известно применение высокомолекулярных флокулянтов полиг1криламидног типа для интенсификации процесса сгущения шламовых пульп обогатительных фабрик. Предварительная обработка флюоритсодержащих пульп полиакриамидом (ПАА) в количестве- 4-5 г/м повышает скорость осаждения шламов в десятки раз И,

Недостатком этого способа является невысокая флокулирующая способность IAA по отношению к мелким классам содержащихся в флюоритовых пульпах шламов. Поэтому для обеспечения достаточно полного осаждения шламов при сгущении флюоритсодержащих пульп требуется значительное повышение (в два и более раза) расхода ПАА, что существенно повышает затраты при проведении данного процесса.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предложенному является способ сгущения - продуктов обогащения, согласно которому с целью получения более плотного осадка при сохранении высокой скорости осаждения в пульпу наряду с реагентом - флокулянтом {полиакриламидом) вводят гидрофобизирующре кремнийорганические жидкости 2.

Недостатками данного способа является низкая эффективность осаждения тонких шламов и большой расход реагентов при глубоком осветлении пульпы, в том числе и основного флокулянта.

Цель- изобретения - увеличение скорости осаждения и повышение степени сгущения при сокращении расхода флокулянта.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу сгущения флюоритсодержащих шламовых пульп путем обработки их полиакриламидом в сочетании с органической добавкой в качестве последней используют метилсульфат поливинилдиметилсульфония с мол.мае. 8000-20000.

Предпочтительно полиакриламиД и метилсульфат поливинилдиметилсульфония вводить в обрабатываемую пульпу в соотношении 1,0:(О,5-1,0).

Способ осуществляют следующим образом.

В сгущаемую флюоритсодержащую пульпу вводят в заданном количестве водный раствор флокулянта полиакриламидного типа и сразу после этого водньлГ) раствор метилсульфата поливимилдиметилсульфония. После переме

шивания с введенны - полимером в течение 20-30 с, что может осуществляться непосредственно в пульпопроводах, пульпу подают на сгущение в аппаратах известного типа: сгустителях, отстойниках и т.п. Предпочтительное соотношение расходов вводимых в пульпу ПАА и МСПВДМС 1,0:(О,5-1,0).Расход флокулянтов определяют, исходя из конкретных условий: содержания и крупности шламов в пульпе,необходимой скорости осаждения шламов в сгустительных аппаратах и т.п.

Положительное действие совместного применения ПАА и МСПВДМС проявляется в том, что первый эффективно флокулирует более крупные классы шламов. а второй -.мелкие шламовые частицы. Этим достигается высокая скорость осаждения в-сех классов шламов при значительном сокращении расхода флокулянта полиакриламидного типа. Сумг/1арные затраты при обработке флюоритсодержащих шламов пуль ПАА в сочетании с МСПВДМС ниже, чем при использовании только ПАА, а полнота осаждения шламов выше.

В связи с хорошей растворимостью реагента МСПВДМС в воде использование его совместно с ПАА практически не усложняет процесс приготовления и дозирования растворов флокулянтов

Экспериментальные данные получены при использовании МСПВДМС с мол. мае. 8000-20000, значение которой определяется технологией приготовления полимера. При мол. мае. полимера менее 8000 флокулирующая способность его резко падает и применение его не дает желаемого технологического эффекта, верхний предел мол. мае. полимера равный 20000 обуловлен тем, что дальнейшее увеличение мол. мае. данного реагента связано со значительным повышением его стоимости из-за усложнения технологии изготовления. В то же время флокулирующая способность полимера с мол. мае. выше 20000 остается на том же уровне, что и у более низкомолекулярного реагента. Вследствие этого использование рассматриваемого полимера при значении мол. мае. его выше 20000 экономичееки нецелесообразно.

Таким образом, е технологической и экономической точек зрения оптимальное значение мол. мае. полимера в предлагаемом епособе сгущения флюоритеодержащих шламовых пульп находитея в пределах 8000-20000.

Стоимость полимера на стадии опытно-промышленного производства 1500 р/т, что ниже стоимости флокулянтов полиакриламидного типа, раной в среднем 1700 р/т на 100% основного вещества.

П р и м е p. Сгущению подвергают шламовую пульпу измельченной до содержания 95% класса - 0,044 мкм флюоритовой руды Ярославского ГОКа, обработанную флотореагентами в соответствии с режимом флотации флюорита. Исходное содержание шламов в пульпе 68 г/л. Пульпу сгущают в 0,5 л мерных цилиндрах высотой 340 мм. Полноту осаждения шламов определяют по содержанию их в пульпе на глубине 200 MtJi спустя заданный контрольный промежуток времени отстаивания проб равный 600 с. Значение его определяют по данным кинетики осаждения шламов.

В качестве флокулянтов используют 0,1%-ные по основному веществу водные растворители ПАА - геля технического аммиачного (ТУ 6-01-1049-76) и реагента МСПВДМС, а также 0,1%-ную водную эмульсию гидрофобизирующей кремнийорганической жидкости ГКЖ-94.

По проведенной методике испытывают 3 варианта сгущения пульпы: 1 с применением только ПАА; 2 - ПАА

и добавка гидрофобизирующей жидкости ГКЖ-94; 3 - ПАЛ и добавка реагента , МСПВДМС.

Показатели сгущения шламовой пульпы при различных условиях ее обработки представлены в таблице. Расходы флокулянтов указаны в расчете на основное вещество. Расход ПАА во втором и третьем вариантах устанавливают по результатам первого варианта.

Как следует из данных таблицы, предлагаемый способ обработки флюоритсодержащих пульп обеспечивает более глубокую степень осаждения шламов при значительном сокращении (в

3,0-3,5 раза) расхода основного флокулянта. Суммарный расход реагентов в сравнении с известным способом при этом ниже в 2,0-2,3 раза.

Предпочтительное соотношение вводимых в пульпу ПАА и реагента МСПВДМС составляет по данным опытов 19-23 1,0:(О,5-1,0). При меньших и больших значениях данного соотношения эффективность действия сочетания ПАА

И МСПВДЖС проявляется в меньшей степени.

1. СПОСОБ СГУЩЕНИЯ ФЛЮОРИТСОДЕРЖАЩИХ UUIAMOKJX ПУЛЬП путем обработки их флокулянтом - полиакриламидом в сочетании с органической добавкой, отличающийся тем, что, с целью увеличения скорости осаждения и повышения степени сгущения при сокращении расхода флокулянта, в качестве органической добавки используют метилсульфат поливинилдиметилсульфония с молекулярной массой 8000-20000, 2. Способ ПОП.1, отличающийся тем, что полиакриламид и метилсульфат поливинилдиметилсульфония в сгущаемую пульпу вводят в соотношении 1,0:

Вариант 1

40 80

2

3 4 5 6 7 120 160 240 300

Вариант 2

40

80

80

80

9

60

120

0 11

120

120

30,0

47,4

65,0

23,8 О О О О О О 87,4 8,6 5,9 91,3 93,8 4,2 97,2 1,9 98,8 0,8

87,8

8,3 86,6 9,1 92,0 5,4 91,3 5,9

Продолжение таблицы .