Способ обогащения пенных продуктов Советский патент 1986 года по МПК B03B5/62 

1 Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых гравитационным способом и может быть использовано в цветной и черной металлургии при флотационном обогащении руд. Целью изобретения является повышение качества концентрата путем изменения величины межфазного потенциала границы раздела газ-жидкость. В способе обогащения пенных продуктов, включающем операции вдаления слоя пены с поверхности пульпы, его сужения и разделения на верхний и нижний продукты, слой пены в процессе сужения подвергают катодной или анодной поляризации. Использование в известном способе сходных с отличительными признаками, а именно поляризации пульпы,, обеспечивает изменение заряда поверх ности флотируемых минералов, протекание на их поверхности анодных или катодных электрохимических реакций, приводящих к изменению флотируемости частиц данных минералов. В предлагаемом способе обогащение пенных продуктов осуществляется поляризация слоя пены в процессе его сужения. Поляризация слоя пены обеспечивает изменение величины межфазного потенциала границы раздела газжидкость (поверхности пузырьков), проявление сил электрического отталкивания частиц пустой породы от пузырьков. С -жение слоя пены одновременно с интенсификацией процесса вто ричной концентрации приводит к деформации и взаимному перемещению пузырьков в пене, к освобождению частиц пустой породы от механичесрсого удержания на поверхности пузырьков частицами флотируемого минерала. Од новременное воздействие сужения сло пены и его-поляризации обеспечивает уменьшение возможностей удержания частиц пустой породы в пене кик механического, так и обусловленного с лами электрического взаимодействия (Поверхностью пузырьков. Анодная поляризация слоя пены при водит к изменению величины межфазного потенциала границы раздела газжидкость в положительную сторону и появлению электрической силы отталкивания от поверхности пузырьков час тиц пустой породы, имеющих положительный потенциал поверхности. Катодная поляризация слоя пены приво22дит к изменению величины межфазного потенциала границы раздела газ-жидкость в отрицательную сторону и появлению электрической силы отталкивания от поверхности пузырьков частиц пустой породы, имеющих отрицательный потенциал поверхности. В процессе сужения и поляризации слоя пены частицы пустой породы отталкиваются от одноименно заряженной поверхности п/зырькрв в прослойки воды между пузырьками и удаляются истекающей из пены водой в нижние слои. В предлагаемом способе обогащения пенньп: продуктов катодная или анодная поляризация слоя пены в процессе его сужения обеспечивает эффективное удаление из пены частиц пустой породы в нижние слои и повышение качества верхнего продукта. Способ осуществляется следующим образом. Во флотационную камеру подают подготовленную к флотации пульпу и осуществляют процесс флотации. На поверхности пульпы в камере образуется слой пены, который через пенный порог удапяется с поверхности пульпы в Ьужающийся желоб, в котором подвергается сужению с целью интенсификации процесса вторичной концентт рации, заключающегося в удалении истекающей из пены водой частиц пустой породы в нижний слой. Сужение слоя пены также приводит к деформации и взаимному перемещению пузырьков в пене и к освобождению частиц пустой породы от механического удержания на поверхности пузырьков частицами флотируемого минерала. На выходе из сужающегося желоба пенный продукт с помощью делителя в приемной коробке разделяется на верхний и нижний продукты. Верхний продукт имеет повьсшенное содержание полезного минерала и является концентратом. В связи с наличием электрического взаимодействия частиц пустой породы с поверхности пузырьков пустая порода частично остается в пене, качество концентрата. При подаче напряжения на электроды происходит поляризация слоя пены. При поляризации происх(#дит изменение величины межфазного потенциала границы раздела газ-жидкость. При подключении одного из электродов к . плюсу , а второго электрода к минусу источника постоянIного тока происходит или катодная, или анодная поляризации слоя пены. Анодная поляризация приводит к изменению величины межфазного потенциала поверхности пузырьков в положительную сторону и появлению электрической силы отталкивания от поверхности пузырьков частиц пустой породы, имеющих положительный потенциал поверхности. Возможность удержания таких частиц в пене снижается и они в процессе сужения пенного слоя удаляются истекающей из пены водой в нижний слой. Катодная поляризация приводит к изменению величины межфазного потенциала поверхности пузырьков в отрицательную сторону и появлению электрической силы отталкивания от поверхности пузырьков частиц пустой по роды, имеющих отрицательный потенциал поверхности. Эти частигды в процес се сужения пенного слоя удаляются ис текающей из пены водой в нижний слой В зависимости от знака потенциала поверхности частиц пустой породы используется либо анодная, либо катодная поляризация пенного слоя. При зтом поляризация слоя пены обеспечивает эффективное удаление частиц пустой породы в нижние слои пены при 7424 сужении пенного слоя и повышает за счет этого качество верхнего продукта. Пример. Исследование проведено в лабораторных условиях на искуственной смеси пирита и кварца, содержащей пирита 12,5%. Искусственную смесь перед опытами измельчали до крупности 90% класса - 0,071 мм, подвергали агитации с бутиловым ксантогенатом калия (10 кг/кг) и вспенивателем Т-80 (6-10 кг/кг), затем в камере осуществляли флотацию с подачей пенного продукта в сужающийся желоб, прикрепленный к пенному порогу. На выходе из сужающего желоба пенный слой разделялся с помол ью делителя на верхний и нижний продукт, для которых определяли выход, содержание и извлечение пирита. При испытаниях пенный слой подвергался катодной поляризации, так как поверхность частиц кварца в данной среде имеет отрицательный потенциал . Напряжение на электродах изменялось в пределах 0-80 В. В катодном режиме выполнено по 4 параллельных опыта. Результаты экспериментов представлены в таблице.

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых и позволяет повысить качество концентрата путем изменения величины межфазного потенциала границы раздела газ-жидкость. Способ включает съем слоя пены с поверхности пульпы,транспортирование ее по желобу и сужение слоя пены. При сужении на слой пены воздействуют постоянным электрическим полем в режиме катодной или анодной поляризации. Затем слой пены разделяют на верхний и нижний продукты. В процессе сужения и поля(Л ризации слоя пены частицы пустой породы отталкиваются от одноименно заряженной поверхности пузырьков в прослойке воды и удаляются истекающей из пены водой в нижние слои. 1 табл. to а 05 4ii 1C

Без поляризации

Катодная поляризация

Предлагаемый способ обогащения - . пенных продуктов обеспечивает более высокие показатели обогащения, существенно повышает качество концентрата при одновременном повыщении извлечения в концентрат полезных компонентов . Качество верхнего продукта в предлагаемом способе по сравнению с базовыми объектом увеличивается-:в пиритной флотации с 21,5 до 46,2 %

21,5

12,0 36,8 20,.3

46,2

27,4

содержания пирита; в медной флотации с 15,5 до 18,2 % содержания меди.При этом извлечение полезного компонента в концентрат увеличивается.

Таким образом, использование способа позволяет повысить качество концентрата в пиритной флотации на 24,7 %, в медной на 2,7 % при одновременном увеличении извлечения полезного компонента.

$I2667A2«

Формула изобретения что, с целью повышения качества конСпособ обогащения neHHEiix продук- межфазного потенциала границы раэтов, включающий съем слоя пены с дела газ-жидкость, на слой пены .при поверхности пульпы, транспортирова- 5 его снижении воздействуют постоян ние по желобу, сужение слоя пены и ным электрическим полем в реразделение на верхний и нижний про- жиме катодной или анодной полядукты, отличающийся тем, ризации. центрата путем изменения величины