Способ обезвоживания суспензии концентрата фосфорсодержащих руд Советский патент 1986 года по МПК B01D21/01 

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых и может быть использовано на предприятиях торной химии с целью обезвоживания продуктов обогащения, в частности концентрата фосфорсодержащих руд.

.Целью изобретения является-повышение скорости осаждения, снижение твердого в осветленном слое и увеличение производительности обезвоживающего оборудования.

Способ осуществляют следующим образом. Пульпу апатитового концентрата - концентрат фосфорсодержащей руды - с содержанием твердого 30% в питателе сгустителя в течение 30 с обрабатывают ЪГ-ацила минокислотой (ААкис- лотой)-в количестве 10-250 г/т концентрата, затем перед подачей в сгус титель в .течение 30 с - сернокислым железом в количестве 1,5-11,0 кг/т концентрата, в сгустителе пульпа оседает и осадок подают на вакуум- фильтры для механического обезвоживания.

При подаче в щелочную пульпу N- -ациламинокислоты, она взаимодействует с поверхностью минералов, ледующее введение сернокислого за создает кислую среду и дает ионы железа.

В этих условиях ионы железа частично фиксируются на поверхности минерала, а частично выводят из раствора ионы ОН, образуя гидроокислы. Аминогруппа ААкислоты, которая в щелочной среде была блокирована .ионами ОН, обнажается и вместе с фиксированными поверхностью минерала ионами железа сдвигает потенциал поверхности в положительную сторону, что создает благоприятные условия для активной коагуляции.

В операции сгущения за счет улучшения условий коагуляции при воздействии ахдшаминокнслот и сернокислого железа и активного осаждения укрупненных агрегатов, образованных из более мелких частиц, уменьшается попадание твердого в слив сгустителя и в результате снижаются потери со сливом сгустителей. Осадок, образующийся на дне сгустителя из скоагу- лированного материала, имеет пористую структуру, и при фильтровании жидкая фаза быстрее удаляется из него

10

15

20

25

При осуществлении способа контролируют следующие параметры: скорость осаждения твердой фазы, мм/мин; содержание твердого в осветленном слое, г/л (характеризует слив сгустителя) ; скорость фильтрации, см/с; влажность кека, %; удельную нагрузку на вакуум-фильтр (производительность обезвоживающего оборудования), т / ч,

Пример 1 . В качестве N -ацил- аминокислоты используют }-ацил-К- -метиламиноэтановую кислоту (АМАЭкис- лоту) в виде 0,1%-ного раствора, сернокислое железо - раствор 5%-ной концентрации. Концентрацию растворов реагентов готовят в зависимости от производительности оборудования по твердому,,.

Результаты обезвоживания апатитового- концентрата при различных расходах АМАЭкислоты и сернокислого железа приведены в таблице.

Как видно из таблицы, предлагае- мьш способ по сравнению с известным дает более эффективную коагуляцию, что характеризуется улучшением всех контролируемых параметров: увеличением скорости осаждения на 3-4 мм/мин.

снижением содержания твердого в осветленном слое с 8,5 до 0,0 г/л,увеличением скорости фил ьтрования в 3 раза, что позволяет снизить влажность кека на 1,6-3,0% и увеличить удельную нагрузку на вакуум-фильтр в 2-3 раза. .

Положительньй эффект от последовательной обработки суспензии апати- тового концентрата АМАЭкислотой и - сернокислым железом наблюдается при их расходах соответственно 10-250 г/т и 1,5-11,0 кг/т (см. таблицу, опыты 3-9 и 14-27). Действие одной АМАЭкислоты дает результаты по всем

показателям ниже чем по известному способу (опыт 29). Другие способы подачи реагентов дают более слабый Положительньй эффект (опыты 30-31). В качестве других соединение класса N-ациламинокислот используют натриевую соль К-ацш1Ированной 6-амино- гексановой кислоты, N-ациламинопро- пионат натрия (ААПа), а также смесь N aцшlaминoкиcлoт с п 1-6.

Пример 2. Пульпу обрабатывают аналогично примеру 1 натриевой солью ;М-ацш1Ированной 6-аминогексано- вой кислоты в количестве 50 г/т, а

затем сернокислым железом в количестве 2 кг/т. Получены следукщие результаты: скорость осаждения 20,1 мм/мин, содержание твердого в осветленном слое 1,6 г/Л , скорость фильтрования 5,8-Ю см-с ; влажность кека 11,8%, нагрузка на вакуум-фильтр 68т/м2.ч.

Пример 3. Пульпу обрабатывают аналогично примеру 1, ААПа в количестве 50 г/т, а затем сернокислым железом в количестве 2 кг/т. Получены результаты: скорость осаждения 21,5 ММ/МИН , содержание твердого в осветленном слое 0,8 г/д скорость фильтрования 5,9 10 см- с ;. влажность кека 11,4%, нагрузка на вакуум-фильтр 72 т/м.ч.

Пример 4. Пульпу обрабатьта- ют аналогично примеру 1 смесью N-аци- ламинокислот с п 1-6 в количестве 50 г/т, а затем сернокислым железом

16,0

15,9 18,8 19.1 19,1 18,8 17,7, 17,0 16,5 16,0

в количестве 2 кг/т. Получены следующие результаты: скорость осаждения 21,6 мм/мин; содержание твердого в осветленном слое 0,9 г/л , скорость фильтрования 6,1 -10 см-с , влажность кека 11,3%; нагрузка на вакуум-фильтр 74,0 т/м.ч.

Таким образом, предлагаемый способ обезвоживания суспензии концентрата фосфорсодержащих руд путем последовательной обработки N-ациламинокислотой и сернокислым железом обеспечивает улучшение коагуляции в операциях сгущения и фильтрования, что выражается в увеличении скорости осаждения твердой фазы, снижении содержания твердого в осветленном слое, увеличении скорости фильтрования и нагрузки на вакуум-фильтры, снижении влажности обезвоженного осадка (кека).

8,5

2,0

14,0

30

4,1 4,8 5,7 6,0 6,0 4,6 4,6 4,6 4,6

Продолжение таблицы