Способ переработки флотационных калийных продуктов с высоким содержанием аминов и нерастворимого остатка Советский патент 1990 года по МПК B03D1/00 

1

(21)4495176/23-03

(22)09.08.88

(46) 30.05.90. Бюл. № 20

(71)Уральский филиал Всесоюзного научно-исследовательского и проектного института галургии

(72)Н.Н.Тетерина, В.К.Кикот, Н.С.Гусева и Л.А.Мошева

(53) 622.765 (088.8)

(56) Авторское свидетельство СССР

№ 394407, кл. В 03 D 1/02, 1972.

Использование центрифуг в технологическом процессе обогащения силь- винитовых руд с целью повышения качества флотационного КС1. Отчет ПО Белорускалий, Солигорск, 1979, с. 25-41.

(54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ФЛОТАЦИОННЫХ КАЛИЙНЫХ ПРОДУКТОВ С ВЫСОКИМ СОДЕРЖАНИЕМ АМИНОВ II НЕРАСТВОРИМОГО ОСТАТКА

(57) Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых и м.б. использовано при переработке аминиИзобретение относится к обогащению калийных руд, а именно к переработке аминированных калийных продуктов, загрязленных нерастворимым остатком и представляющих собой глинисто-солевые суспензии.

Целью изобретения является повышение выхода и качества готового продукта и снижение потерь хлорида калия.

Флотационные калийные продукты с высоким содержанием аминов и нерарованных калийных продуктов, загрязненных нерастворимым остатком. Цель - повышение выхода и качества готового продукта и снижение потерь хлорида калия. Для этого исходное сырье разбавляют до образования ненасыщенного по хлориду калия раствора. Затем флотируют нерастворимый осадок. Камерный продукт разбавляют и выделяют хлорид калия. Во флотацию вводят полиакриламид. Концентрация хлорида калия в жидкой фазе пульпы составляет 9,5-10%. Флотацию проводят при 20-28 С. Для разбавления исходного сырья используют рассолы шламохранилища. В не- донасыщенных по КС1 растворах указанной концентрации происходит селективная флотация нерастворимого остатка. Флотации хлористого калия не происходит. Способ обеспечивает повышение выхода конечного продукта на 1,4% и снижение в нем содержания нерастворимого остатка и потерь хлорида калия на 4,8%. 2 з.п. ф-лы.

створимого остатка предварительно разбавляют, а затем флотируют в солевом растворе хлоридов калия и натрия, недонасыщенном по хлориду калия, после чего из камерного продукта выделяют твердую фазу, содержащую хлорид калия.и присоединяют ее к мелкозернистому концентрату или используют для приготовления хлор- калиевого выщелачивающего раствора.

При этом флотацию ведут в присут- ствии полиакриламида (ПАА), а недо«

(Л

ел

оэ J

N5

J

0

насыщенный по хлорицу калия солевой растнор используют с концентрацией КС1 н пределах 9,5-10% при 20-28°С. В качестве недонасыщенного солевого раствора целесообразно использовать рассолы шламохранилищ - отходы калийного производства.

Содержащиеся во флотационных калийных продуктах минералы нерастворимого остатка обладают способностью флотироваться в растворах КС1 и NaCl независимо от концентраций солей в них, при этом хлористый калий, несмотря на высокое содержание в нем амина в недонасыщенных по КС1 растворах не флотируется, оставаясь в камерном продукте.

При флотации глинистых частиц подают НАЛ в количестве 0,300-0,500 кг на одну тонну нерастворимых остатков (НО) .

На основании проведенных исследований определен оптимальный интервал концентрации КС1 в солевом растворе в пределах 9,5-10%. Снижение концентрации КС1 в растворе ниже 9,5% и увеличение свыше 10% нецелесообразно вследствие возрастания потерь КС1 за счет растворения тонкодисперсных частиц твердой фазы солевой суспензии, ведущей к увеличению потерь полезного компонента в первом случае и снижению эффективности разделения вследствие флотации хлорида калия - во втором.

Предлагаемый интервал концентраций КС1 в растворе установлен для температуры среды 20-28°С. Растворимость хлорида калия в водной системе возрастает при увеличении температуры и снижается при уменьшении, поэтому при температуре солевого раствора 20°С и 28°С интервал концентраций КС1 в растворе при обесшлам- ливании глинисто-солевых аминиро- ванных суспензий выходит за предел предлагаемых.

I Массовая доля КС1 в обесшламленно камерном продукте повышается до 96- 97% за счет частичного растворения тонкодисперсного хлористого натрия.

Рассолы шламохранилищ, которые предлагается использовать в качестве разбавителя, представляют собой не- донасыщенный солевой раствор с концентрацией КС1 5,2%, NaCl 14,7%.

Флотация НО ведется в недонасыщенных по КС1 солевых растворах, что

5

0

5

0

5

0

5

0

5

поэполяет выделить и ценный продукт только нерастворимую в иоде часть твердой фазы. В случае переработки фугата, улучшается его качество и выводятся циркулирующие в процессе шламы в отвал, а в случае с отвальными шламами выделяют из них солевой продукт, из которого в процессе флотопроизводства получают дополнительную готовую продукцию. Кроме того, предлагается использовать для разбавления солевых растворов рассолы шламохранилищ, что снижает их отрицательное влияние на окружающую среду.

Способ осуществляют следующим образом.

Глинисто-солевую суспензию разбавляют рассолом шламохранилищ в соотношении по объему (5-12):1. Кон- пентр ация в полученном растворе поддерживается в пределах 9,5-10%. Концентрация хлорида калия в рассолах шламохранилищ 5,2%, сумма солей 19,9%, концентрация КС1 в насыщенной жидкой фазе солевой суспензии может достигать 10,4-11,9% при 20- 28°С, а сумма солей 31,1-32%.

После этого разбавленную глинисто-солевую суспензию направляют на шламовую флотацию, например, в машинах колонного типа при ФКМ-63. Для флокуляции частиц НО подают ПАЛ.

Массовое соотношение жидкого к твердому при флотации поддерживают в пределах (5-20):1. Пенный продукт - отвальный глинистый шлам - направляют на шламохранилище, а камерный продукт подают на обезвоживание вместе с концентратом мелкозернистой флотации либо направляют для приготовления хлоркалиевого выщелачивающего раствора. Применение рассола шламохранилищ устраняет необходимость использования технической воды для разбавления насыщенного солевого раствора, а также позволяет осуществить частичную утилизацию отходов калийного производства.

Проведены лабораторные испытания способа переработки флотационных калийных продуктов, обогащенных амином и НО, посредством флотации НО в недонасыщенных по КС1 солевых растворах. В качестве исследуемого материала были взяты фугаты центрифуг флотофабрик, твердая фаза которых различается по гранулометричес5

кому гсчтлну и по массовой доле

К01, и НО, а также отвальные глинистые ишамы БКПРУ-2.

Пример. Фугат центрифуг БКПРУ-2 (1,300 кг), имеющий массовое соотношение жидкого к твердому равное 15 (0,10 кг твердой фазы), разбавляют солевым раствором, имитирующим рассолы шламохранилищ с С KCg 5,2%, объемное соотношение жидкой фазы фугата к рассолу при разбавлении равно 12:1 (100 мл рассола). При этом получают рабочий солевой раствор с концентрацией КС1 10% при 22+1°С. Флотацию ведут в колонной флотомашине с расходом ПАА - 300 г/т НО. Выход пенного продукта составляет 0,62%, при этом массовая доля КС1 - 0,01%, а НО - 99,8%.

Выход камерного продукта 99,38% при массовой доле КС1 96,7% и НО 3,7%. Извлечение КС1 в камерный продукт от операции составило 99,98%, а НО в пенный продукт - 41%.

Показано, что при флотации фугата БКПРУ-1 с увеличением концентрации КС1 в жидкой фазе массовая доля НО в пенном продукте уменьшается с 5,4 до 0,9%, а в камерном увеличивается на 0,3% при одновременном снижении извлечения КС1 в камерный продукт с 92,4 до 10,5%. В насыщенном по КС1 растворе НО и КС1 практически полностью извлекаются в пенный продукт, т.е. селективного разделения не происходит.

При флотации отвальных шламов в недонасыщенных по КС1 растворах массовая доля КС1 в пенном продукте снижалась с 3,7 до 0% и соответственно извлечение КС1 в пену - с 18,4 до 0% при этом массовая доля НО в пенном продукте возросла на 4-7% и снизилась в камерном на 14,0%.

Использование способа переработки флотационных калийных продуктов, обогащенных амином и НО, позволяет по сравнению с известными способами увеличить выход готового продукта на

5h727b

0

5

1,4% (IT перации та счет позяраще- ния во флотопроизводство солевой части отвальных глинистых шламов, а также присоединения к флотоконцентрату очищенной от НО твердой фазы фугатов и фильтратов, снизить на 4,8% от операции потери хлористого калия с отвальными глинистыми шламами и хвостами флотации за счет вывода из процесса труднообогатимых мелкодисперсных солевых частиц, а также частично утилизировать отходы калийного производства - рассолы шламохранилнщ - при обесшламливании глинисто-солевых аминированных суспензий, оптимизировать процессы растворения - кристаллизации галургического передела - посредством использования солевых калийных суспензий, очищенных от НО и реагентов.

Формула изобретения

1 . Способ переработки флотационных калийных продуктов с высоким содержанием аминов и нерастворимого остатка, включающий флотацию исходного сырья, разбавление и выделение хлорида калия, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода и качества готового продукта и снижения потерь хлорида калия, исходное сырье перед флотацией разбавляют до образования ненасыщенного по хлориду калия

раствора и флотируют нерастворимый осадок, а выделение хлорида калия производят из камерного продукта флотации.

2.Способ поп.1, отличающийся тем, что во флотацию вводят полиакриламид, при этом концентрация хлорида калия в ятщкой фазе пульпы при флотации составляет 9,5-10%, а флотацию проводят при температуре пульпы 20-28 С.

3.Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что разбавление исходного сырья проводят рассолом шламохранилищл.

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых и может быть использовано при переработке аминированных калийных продуктов, загрязненных нерастворимым остатком. Цель - повышение выхода и качества готового продукта и снижение потерь хлорида калия. Для этого исходные сырье разбавляют до образования ненасыщенного по хлориду калия раствора. Затем флотируют нерастворимый осадок. Камерный продукт разбавляют и выделяют хлорид калия. Во флотацию вводят полиакриламид. Концентрация хлорида калия в жидкой фазе пульпы составляет 9,5 - 10%. Флотацию проводят при 20 - 28°С. Для разбавления исходного сырья используют рассолы шламохранилища. В недонасыщенных по KCL растворах указанной концентрации происходит селективная флотация нерастворимого остатка. Флотации хлористого калия не происходит. Способ обеспечивает повышение выхода конечного продукта на 1,4% и снижение в нем содержания нерастворимого остатка и потерь хлорида калия на 4,8%. 2 з.п. ф-лы.