Способ пенной флотации окисленных и солеобразных руд Советский патент 1988 года по МПК B03D1/02 

СН

Изобретение относится к способу пенной флотации, в котором в качестве коллектора применяется амфотерное соединение, обладающее превосходной селективностью для минералов типа оксидов и солей, таких, как фосфатные, фторидные, медь-,, вольфрам-, ниобий- и кобальтсодержащие минералы,

Известен способ пенной флотации, в котором в качестве коллектора используют амфотерное соединение, имеющее общую формулу

де R R- (о} WP -Щ - сн - сн - - с H Iони

углеводородная группа, имеющая 7-24 атомов углерода, предпочтительно 10-18 атомов

углеродсд;

оксиалкиленовая группа, имеющая 2-4 атомов углерода; выбирают из rpyniib, состоящей из водорода и углеводородных

А R

1

„

1-4 атомов уг

Р

q

групп5 имеющих лерода;

выбирают из группы, состояще из GOO и SOj, и является числом О или 1; 0-51 или 2.

Этот коллектор проявляет хорошую селективность для фосфатных минерало и обогащает ценные материалы с высокой степенью выделения и высокими к онце нтрагщями,

Способ пенной флотации несульфидных руд включает обработку руды щелочным модификатором и амфотерным коллектором формулы.

RI R4o1,-()p-CH5-CH- CHj- М СН СООон н

где R - углеводородная группа, имеющая 6-16 атомов углерода;

О, 1;

0-2 при условии, когда п О р 0;

углеводородная группа, имеющая 5-16 атомов углерода, ил группа формулы R(0)f, -() p-CHn-CH-CH 5

n Р

R. ОН

где R n и Р - имеют з казанные значения.

Цель изобретения - повьппение эффективности процесса,:

Предлагаемые амфотерные соединения по сравнению с известньии обладают лучшей эффективностью и селективностью в качестве коллектора процесса пенкой флотации для минералов типа оксидов и солей таких, как фосфатные, фторидные, медь-, вольфрам-, ниобий- и кобальтсодержащие минералы. Предлагаемь{е амфотерные соединения имеют общую формулу

R-(0)n-()p-CH4-CH-CH -N CH COO

он и

где Р. - углеводородная rp STina, имеющая 6-16 атомов углерода; О, 1; 0-2;

п Р

R,

- углеводородная группа, имею

20

25

30

35

0

45

55

атомов углерода, или

щая 5-16 группа R-(0)n-()p-CH -CH-CH 6н

где R, п - указанные значения, или соли этих соединений.

Предпочтительными являются соеди-, нения, в которых общее количество атомов углерода в углеводородных группах R и R составляет 12-20. Количество атомов, углерода в каждой , , углеводородной группе R и R предпочтительно составляет 6-10, Соединения изобретения могут быть получены из промышленных соединений с использованием известных способов.

Группа R может быть получена из гидроксильных соединений, например, насыщенных спиртов, способом Циглера или оксо-синтеза (бутанол, изо-бута- нол, вторичный бутанол, гексанол, вторичный гексанол, изо-гексанол, 2-этилгексанол, октанол, лауриловый спирт, миристиловый спирт, цетиловый спирт, стеариловый спирт и олеиловый спирт),

Кроме алифатических спиртов в качестве исходного вещества могут ис- . пользоваться циклоалифатические спирты (циклогексанол и алкилзамещенные цш-слические спирты) и ароматические гидроксильные соединения (синтетически полученные моно- и диалкилзамещен- ные фенолы: октилфенол, нонилфенол, додецилфенол, дибутилфенол).

Когда группа R, представляет собой углеводородную группу, то она может быть введена посредством использования аминосоединения формулы

i

H-N-CH COO или R.NH.

Предпочтительными являются те соединения, в которых Rf является, гекси лом, октилом, децилом или их изомерами, или фенилом.

Флотационные свойства амфотерного соединения могут быть у.пучшены путем осуществления флотации в присутствии гидрофобного вторичного коллектора, предпочтительно в форме полярного, нерастворимого в воде, гидрофобного вещества, имеющего сродство к минеральным частицам, покрытым амфотерны соединением. Амфотерное соединение добавляют в количестве 10-1000 г/т руды, предпочтительно 50-500 г/т, а полярное, нерастворимое в воде, гидрофобное вещество в количестве О- 1000 г/т руды, предпочтительно 5- 750 г/т. При использовании амфотерного соединения и гидрофобного вещества весовое соотношение между ними может изменяться от 1:20 до 20:1, пред почтительно от 1:5 до 5:1. В гидрофобном вторичном коллекторе может быть растворен известный эмульгатор для того, чтобы получить стабильную эмульсию в воде и за счет этого улуч шить распределение.

Эмульгатор может представлять собой неионогенное поверхностно-активное ведество, которое в случае нерастворимости в воде следует вводить В полярное соединение. Подходящими полярными компонентами являются нерастворимые в воде мыла, такие, как кальциевые мыла, нерастворимые в воде поверхностно-активные аддукты ал- киленоксидов, органические фосфатные соединения, такие, как три- бутилфосфат, три-(2-этилгексил)-фос - фат, и сложные эфиры карбоновых кислот, такие, как трибутиловый эфир и три(2-зтилгексиловый)-эфир NTA, а также диоктилфталат.

Согласно способу пенной флотации амфотерный коллектор может использоваться в сочетании с депрессирующим агентом. Подходящими депрессантами являются гидрофильные полисахариды, замещенные анионными группами (предпочтительны полисахариды, имеющие от росительно низкую вязкость). Молеку- лярное замещение может изменяться от одного анионного заместителя в молекуле полисахарида до одного замести- ,теля во фрагменте гидроглюкозы. Примерами подходящих полисахаридов являются карбоксиметилцеллкшоза, сульфо- метилцеллюлоза, арабская камель, ка- райя-гум, трагакант, горная камель, альгинат и крахмал, такой, как.кукурузный крахмал и анионные производные крахмала, такие, как карбоксиметил- крахмал и фосфат крахмала.

При флотации могут добавляться регуляторы рН, а также депрессанты и активаторы с помощью известных приемов. В большинстве процессов флотации величина рН достаточна для получения хорошего разделения. Способ флотации также зависит от величины рН и это дает дополнительные возможности для оптимизации разделения различных минералов посредством выбора подходящего значения рН. Таким образом, характер амфотерного соединения существенно изменяется в зависимости от значения рН. При значении рН ниже 6 оно является катионным, при значениях рН выше 10 - анионным,при значении рН 6-10 - амфотерным. При разделении руды, содержащей апатит и силикат, или апатит и кальцит, достигается качественное селективное обогащение, если процесс флотации проводят при рН 8-11 При этом могут добавляться известные пенообразователи и активаторы.

Пример 1. Руду, содержащую 10,3 мас.% фторапатита, 17,8 мас.% кальцита, приблизительно 8 мас.% окисножелезных минералов и остальное - силикатные минералы, измельчают на куски размером менее, чем 3 мм и гомогенизируют. Гомогенизированный материал в количестве 1 кг размалывают в течение 10 мин с 0,8 л воды, 0,18 г гидроксида натрия и 0,50 г жидкого стекла концентрацией 38 мас. при соотношении SiOji/Na-j O, равном 3,3:1, до частиц такого размера, что 80% от их массы проходят через сито 350 мкм.

После размалывания пульпу переносят во флотационную ячейку емкостью 2л, и разбавляют водой до объема 2 л. Добавляют 0,065 г коллектора, и все содержимое кондиционируют в течение 5 мин. Затем проводят предварительную флотацию и четыре стадии очистки. В течение всего процесса флотации значение рН поддерживают постоянным путем добавления гидроксида натрия. Из полученных результатов видно, что в испытаниях, проведенных по предлагаемому способу, получают концентраты со значительно более высокими степенями вьщеления, чем в испытаниях по известному способу.

Пример 2.В соответствии с Примером 1 получают две минеральные пульпы, в качестве коллектора добав- :|1яют соединение в количестве 0,010

1,00 г соответственно. Эти пульпы Подвергают предварительной флотации 1|1ри тех же условиях, что в примере 1.

Из этих результатов видно, что до- Завление коллектора в количестве, не тревышающем 10 г/т руды, обеспечивает значительный эффект.

Формула изобретения

1. Способ пенной флотации окисленных и солеобразных руд путем предва

рительной обработки щелочным модификатором и введением амфотерного коллектора общей формулы

f, R -(o)-(CjH40lp -CHj-он - N + ск, сооон н , где п о или 1,

отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса, в качестве коллектора вводят ам- фотерное соединение указанной форму- лы, где R - углеводородная группа, имеющая 6-16 атомов углерода, 0-2 при условии, когда п О, то р О, R - углеводородная группа, имеющая 5-16 атомов углерода или группа формулы

R-(0)-{CjH O)p-CH,,-Cff

где R, п и р имеют указанные значения.

2.Способ ПОП.1, отличаю- щ и и с я тем, что коллектор имеет общее число атомов углерода в углеводородных группах R и R , 12-20.

3.Способ по п,1 или 2, отличающийся тем, что амфотёрный коллектор вводят в количестве 0,01 х X , предпочтительно 0,05х X 10--0,5--10 з г/т руды.

Изобретение относится к способам пенной флотации с применением в качестве коллектора амфотерного соединения, обладающего селективностью для минералов типа оксидов и солей, таких, как фосфатные, фторидные, медь-, вольфрам-, ниобий- и кобальтсодержа- щие минералы. Цель изобретения - повышение эффективности процесса. Руду предварительно обрабатывают щелочным модификатором и вводят амфотерный коллектор в количестве 0,01 10 - 1 10 г/т руды общей формулы )riR, -(CH,0)p-CH -CH-CH,-N-CH COO-, где п ОН Н о или Г, R - углеводородная группа, имеющая 6-16 атомов углерода, 0-2 при условии, когда п О, то р О, Ri - углеводородная группа, имегацая 5-16 атомов углерода или группа формулы - R-(0)n-(CiH+0)p-CH CH-CH2. Общее ОН число атомов углерода в углеводородных группах R и RI коллектора составляет 12-20. 2 з.п.ф-лы, 1 табл. Слд Од &д