1
(21)4028936/27-03
(86) PCT/US 86/00350 (18.02.86)
(22)30.01.87
(31)740091
(32)31.05.85
(33)US
(46) 30.07.90. Бюл. Р 28
(71)Дзе Дау Кемикал Компани (US)
(72)Ричард Р. Климпел, Роберт Д.Хансен и Эдвин Дж. Строджни (US)
(53)622.765.06(088.8)
(56)Глембоцкий В. А. и др. Флотация. М. : Недра, 1973, с. 106-107.
Патент США ff 4274950, кл. 209-166, опублик. 198Ч1.
(54)СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ МЕТАЛЛСОДЕРЖАЩИХ СУЛЬФИДНЫХ МИНЕРАЛОВ ИЛИ СУЛЬФИ- ДИЗИРОВАННЫХ MEТАЛЛСОДЕРЖАШИХ ОКИСЛЕННЫХ МИНЕРАЛОВ ИЗ РУД
(57)Изобретение относится к процессу пенной флотации для извлечения содержащих цветной металл сульфидных или сульфидированных оксидных минералов из руд. Цель - повышение эффективно- сти и селективности процесса. Руду в виде пульпы отрабатывают серусодержащим коллектором и флотируют, В качестве серусодержащего коллектора вводят сульфид формулы R, -S-R2, где R, - метил, этил, эпокН Н
I I
си, такой как группа - ЈJ - (J или
/
О
гидрокарбильный радикал, замещенные одной или более циано, гало, простым эфирным или гидрокарбильным тиоэфир- ными фрагментами; R2 - алифатическая, циклоалифатическая, ароматическая группа или сочетание их, содержащая 5-11 атомов углерода, причем R и R2 могут комбинироваться с образованием структуры гетероциклического кольца с серой при условии, что сера связана с алифатическим или циклоалифатичес- ким атомом углерода. Общее содержание углерода в сульфидном коллекторе составляет 6-20 атомов. R, и R2 не яв- являются одинаковыми углеводородными фрагментами. Приведены предпочтительные варианты R( и RJ . 3 з.п. ф-лы.
с SS
сл
с
Изобретение относится к процессу пенной флотации для извлечения содержащих цветной металл сульфидных или сульфидированных оксидных минералов из руд. Цель - повышение эффективности и селективности процесса. Руду в виде пульпы отрабатывают серусодержащим коллектором и флотируют. В качестве серусодержащего коллектора вводят сульфид формулы R 1 - S =R 2, где R 1 - метил, этил, эпокси, такой как группа @ или гидрокарбильный радикал, замещенные одной или более циано, гало, простым эфирным или гидрокарбильным тиоэфирными фрагментами
R 2 - алифатическая, циклоалифатическая, ароматическая группа или сочетание их, содержащая 5 - 11 атомов углерода, причем R 1 и R 2 могут комбинироваться с образованием структуры гетероциклического кольца с серой при условии, что среда связана с алифатическим или циклоалифатическим атомом углерода. Общее содержание углерода в сульфидном коллекторе составляет 6 - 20 атомов. R 1 и R 2 не являются одинаковыми углеводородными фрагментами. Приведены предпочтительные варианты R 1 и R 2. 3 з.п. ф-лы.
Изобретение относится к процессу пенной флотации для извлечения содержащих цветной металл сульфидных или сульфидированных оксидных минералов из руд, более конкретно к процессу извлечения из руды содержащих металл сульфидных или сульфидированных оксидных минералов, предусматривающему обработку руды в виде водной пульпы . f
I
в процессе пенной флотации в присутствии флотационного коллектора в количестве, достаточном для обеспечения пенной флотации, который содержит углеводород с одной или более моносульфидной группой, атом(ы) углерода ко- торого связаны с атомами серы, после-1 дующие являются алифатическими или циклоалифатическими атомами углерода,
ел
а общее количество углерода в углеводороде достаточно для сообщения коллектору гидрофобное™, достаточной для вывода частиц сульфидного минераа или сульфидированного оксидного минерала, содержащего металл, на поверхность раздела воздух - пузырек.
Цель изобретения - повышение эффективности и селективности процесса.
Способ извлечения металлсодержащих сульфидных минералов или сульфидиро- ванных окисленных минералов из руды включает руды, обработку пульпы колектором и флотацию.
В качестве коллектора вводят сульид формулы
R, - S - R2 где Rt - метил,-этил, эпокси, такой
Я Н
I I
как группа-С - С -или гидрокарбильV
ный радикал, замещенные одной или более циано, гало, простым эфирным или гидрокарбильным тиоэфирными остатка- ми;
Ri - алифатическая, циклоалифати- ческая, ароматическая группа или их комбинация, содержащие от 5 до 11 f атомов углерода, причем R7 и R2 могут комбинироваться с образованием струк- , туры гетероциклического кольца с серой при условии, что сера связана с алифатическим или циклоалифатическим атомом углерода, при этом общее содержание углерода в сульфидном коллек торе составляет 6-20 атомов. ,
В предпочтительном варианте R1 и RJ независимо являются алифатической, циклоалифатической или алкильной составляющей, незамещенной или замещенной или алкильной составляющей, незамещенной или замещенной одной или более гидроксильной, циано, гало, OR3 или SR, составляющими, где R3 - гид- рокарбильный радикала, a Rt nR могут вместе с S образовывать гетероциклическое кольцо. Возможен вариант, когда Rf и R2 являются алифатической или циклоалифатической составляющей, незамещенной или замещенной одной или более гидроксильной, циано, гало, OR3 или SR3 составляющими, где R, и R2 могут вместе с S образовывать гетеро - циклическое кольцо, или вариант, ког
o
5
0
5
0
5
0
1
0
5
да R и R2 не образуют гетероциклическое кольцо вместе с S и являются алкилом, апкенилом, алкинилом, цикло алкилом или циклоалкенилом, незамещенным или замещенным одной или более гидроксильной, гало, циано OR3 или R3 составляющей, где R3 является алифатической или циклоалифатической составляющей, или вариант, когда R, и R2 независимо являются алкилом или алкенилом и, в частности R является метилом или этилом, a R2 - алкильной группой С tf или алкениль- ной группой , или вариант, когда R.J и R2 не являются одинаковыми углеводородными составляющими, т.е. моносульфидные группы асимметричны. При этом R3 являются алифатическими или циклоалифатическими}предпочтительно R3 является алкилом, алкенилом, цик- лоалкилом или циклоалкенилом.
Общее содержание углерода в углеводородной части моносульфидного кол- лектора должно быть таким, чтобы сообщать коллектору гидрофобность в степени, достаточной для вывода содержащего металл сульфидного или суль фидированного оксидного минерала на поверхность раздела воздух - пузырек, В предпочтительном варианте содержание углерода в моносульфидном коллекторе должно быть таким, чтобы минимальное содержание углерода равно 4, предпочтительно 6 или 8.
Максимальное содержание углерода должно составлять 20, предпочтительно 16 или 12.
Циклические вещества, пригодные для использования по данному изобретении содержат следующие структуры
(Н«)2-С-С-(Н)2 и кГ$ (м)
У№
где R и R4 - независимо водород, арил, алкарил, аралкил, алкил, алке- нил, алкинил, циклоалкил, циклоалке- нил, гидроксил, циано, гало, OR3 или SR3, где арил, алкарил, аралкил, алкил, алкенил, алкинил, циклоалкил, циклоалкенил могут быть незамещены или замещены гидроксильной, циано, OR3 или SR3 составляющими, и т.п., а Rr является неразветвленным или разветвленным алкиленом, алкениленс м или алкиниленом, незамещенным или замещенным гидроксильной, циано, гало,
ORj или SRj составляющими, при услометилциклооктил, сернистый этилбутил, сернистый этилпентил, сернистый гексил, сернистый этилгептил, сернистый этилоктил, сернистый этилнонил, сернистый этилдецил, сернистый этил- ундецил, сернистый этилдодецил, сер- нистый этилциклопентил, сернистьй этилциклогексил, сернистый этилциклогде R независимо гидрокарбил или ГИД-JQ гептил, сернистый этилциклооктил,
рокарбил, замещенный или незамещенный
гидроксильной, циано, гало, эфирной,
гидрокарбилокси или гидрокарбил тиоэфирной составляющейгде два Е могут
вии, что по меньшей мере одна группа R не является водородом.
Возможен вариант, когда коллекторы соответствуют формуле
(Рч)3.л C(H)h-S-C(H)n (R,)3V, (III)
сернистый пропилбутил, сернистый про- пилпентил, сернистый пропилгексил, сернистый пропилгептил, сернистый пропилоктил, сернистый пропилнонил,
вместе с атомом серы образовывать цик 15 сернистый пропилдецил, сернистый пропилундецил, сернистый пропилдодецил, сернистый пропилциклогексил, сернистый пропилциклогептил, сернистый цик- лооктил, сернистый бутилпентил, сер20 нистьй бутилгексил, сернистый бутил- гексил, сернистый бутилгептил, сернистый бутилоктил, сернистый бутилно- нил, сернистый бутилдецил, сернистый бутилиндецил, сернистый бутилдодецил,
5 сернистый бутилциклопентил, сернистый бутилциклогексил, сернистый бутилцик- логептил, сернистый бутилциклооктил, сернистый пентилгексил, сернистьй пентилгексил, сернистьй пентилгептил,
30 сернистый пентилоктил, сернистый пен тилнонил, сернистый пентилдецил, сернистый пентилундецил, сернистый пен- тилдодецил, сернистьй пентилциклогеп- тил, сернистьй пентилциклогексил,
с сернистый пентилциклогептил, сернистый пентилциклогексил, сернистьй пентилциклогептил, пентилциклооктил, сернистьй гексилгептил, сернистьй гексилоктил, сернистьй гексилнонил,
40 сернистьй гексилдецил, сернистьй гек- силундецил, сернистый гексилдодецил, сернистый гексилциклопентил, сернистьй гексилциклогексил, сернистьй гексилциклогептил, сернистьй гексиллическое или гетероциклическое кольцо; п - целое число 0, 1, 2 или 3 при условии, что общее содержание углерода в углеводородной части коллектора таково, чтобы сообщить коллектору гидрофобность в степени, достаточной для вывода содержащихся металл сульфидных или сульфидированных оксидных минералов на поверхность раздела воздух - пузырек,
В предпочтительном варианте R{ является алифатическим, циклоалифатиче- ским арилом, алкарилом или аралкилом,- незамещенным или замещенным циано, гидроксильным, гало, OR3 или SR3 составляющей, где R3 определено выше, или вариант, когда R6 является алифатической или циклоалифатической со- ставляющей, незамещенной или замещен-, ной гидроксильной, циано, гало, али- фатическим эфиром, циклоалифатичес- ким эфиром, или циклоали фатическим тиоэфирной составляющей, или вариант, когда Rt является алке- ни льной, алкильной, циклоал кильной или циклоалкенильной составляющей, или вариант, когда одна группа - С(Н) „(R) является метильной или этильной составляющей, а другая - алкильной С ,или алкенильнои С .11 со- циклооктил, сернистый гептилоктил,
ставляющей, при этом п равно 1, г. или 3, предпочтительно 2 или 3.
Коллектор вводят в концентрации i от 1 -10 до кг/кг руды.
Вещества, используемые в предлагаемом способе, следующие: сернистый метилбутил, сернистый метилпентил, сернистый метилгексил, сернистый ме- тилгептил, сернистый метилоксил, сернистьй метилнонил, сернистый метил- децил, сернистьй метилундецил, сернистьй метилдодецил, сернистый метилци- клопентил,сернистьй метилциклогексил, сернистьй метилциклогептил, сернистый
сернистьй гептилнонил, сернистьй геп- тилдецил, сернистый гептилундецил, сернистый гептилдодецил, сернистьй гептилциклопентил, сернистьй гептил50 циклогексил, сернистьй гептилциклоок- тил, сернистьй октилнонил, сернистый октилдецил, сернистьй октилундецил, сернистьй октилдодецил, сернистьтй ок-- тилциклопентил, сернистьй октилциклос гексил, сернистьй октилциклогексил, сернистьй октилцилогептил, сернистый октилциклооктил, сернистьй октилцик- лодецид, сернистьй нонилдецил, сернистьй нонилундецил, сернистый нонидсернистый пропилбутил, сернистый про- пилпентил, сернистый пропилгексил, сернистый пропилгептил, сернистый пропилоктил, сернистый пропилнонил,
сернистьй гептилнонил, сернистьй геп- тилдецил, сернистый гептилундецил, сернистый гептилдодецил, сернистьй гептилциклопентил, сернистьй гептилциклогексил, сернистьй гептилциклоок- тил, сернистьй октилнонил, сернистый октилдецил, сернистьй октилундецил, сернистьй октилдодецил, сернистьтй ок-- тилциклопентил, сернистьй октилциклогексил, сернистьй октилциклогексил, сернистьй октилцилогептил, сернистый октилциклооктил, сернистьй октилцик- лодецид, сернистьй нонилдецил, сернистьй нонилундецил, сернистый нониддодецил, сернистый нонилциклопентил, сернистый нонилциклогелтил, сернистый конилциклооктил, сернистый дидецил, сернистый децилундецил, сернистый де- цилдодецил, сернистый децилциклопен- тил, сернистьй децилциклогексил, сернистый децилциклопентил, сернистый децилциклогексил, сернистый децилцик- логептил, сернистый децилциклооктил.
Алифатическими веществами могут быть неразветвленные и разветвленные, насыщенные и ненасыщенные углеводороды, такие как алканы, алкены или ал- кины. Циклоалифатическими веществами могут быть насыщенные и ненасыщенные- циклические углеводороды, такие как циклоалкены и циклоалканы.
Циклоалканами являются алканы с одним, двумя, тремя или более циклическими кольцами. К циклоалкенам относятся моно-, ди и полициклические группы с одной или более двойной ев зью.
Под гидрокарбилами понимаются органические радикалы, содержащие атомы углерода и водорода. Термин гид- рокарбил включает следующие органические радикалы: алкил, алкенил, ап- кинил, циклоалкил, циклоалкенил, арил, алифатический и циклоалифати- ческий аралкил и алкарил. Термин относится к биарилу, бифенили- ЛУ, фенилу, наф тилу, фенантренилу, антраценилу и к двум арильным группам, связанным алкилековой группой0 Термин алкарил относится к алкил-, алкенил или алкинилзамещенным ариль- ным замещающим группам, где арил определен выше. Термин аралкил означает алкильную группу, где арил определен выше
С (,-С .-алкил содержит неразветвленные и разветвленные метильные, этильные, пропильные,, бутильные, пен- тильные, гексильные, гептильные, ок- тильные, нонильные„ децильные, унце- цильные, додецильные, тридецильные, тетрадецильные, пентадецильные, гек- садецильные, гептадецильиые, октаде- цильные, нонадецильные и эйкозильные группы.
Гало- означает :клоро™-„ бромо- или иодо-группы,
Предлагаемый процесс пригоден для извлечения посредством пенной флота ции из руд, содержащих металл-сульфидных и сульфидизированных окисленных минералов. Под рудой понимается
5
0
5
0
5
0
5
0
5
добываемый из недр земли материал, содержащий вместе с пустой породой содержащие желаемые металлы минералы. Под пустой породой понимается часть добытого материала, не содержащая ценных элементов и подлежащая отделению от металлсодержащих минералов,
Предлагаемым способом извлекаются содержащие металл сульфидные минералы, сульфидные минералы, содержащие медь, никель, свинец, цинк, молибден, а также сульфидные минералы, содержащие медь. Кроме того, предпочтительными содержащими металл сульфидными минералами являются минералы, обладающие высокой естественной гидрофоб- ностъю в неокисленном состоянии.
Руды, к которым могут быть применены предлагаемые вещества, содержат сульфидные минералы, содержащие медь, цинк, молибден, кобальт, никель, свинец, мышьяк, серебро, хром, золото, платину, уран и их смеси. Примерами минералов, которые поддаются концентрации в процессе пенной флотации по данному изобретению могут служить ко- веллин (CuS), халькоцит (Cu2S), халькопирит (CuFeS2)j валериит (Cu2Fe4S-f или Cu3Fe4S), борнит (CuЈFeS4), ку- банит (Cu2 ) , энаргит Cu3 (AS ,Sb) S4 ) , тетраэдрит (Cu3 SbS2), тенантин ( J) брошантин tCu/OH), SO), антлерит CCu3 S04(OH)J; ;фамантинит CCu3(SbAS)S4j и бурнонит (PbCuSbS3), содержащие медь, содержа- Vie свинец минералы, например, галенит (PbS), содержащие сульму материалы, например стибнит (Sb2S3), содер- жащие цинк минералы, например сфалерит (ZnS), содержащие серебро минералы, например стефанит (Ag5SbS 4) и аргентит (Ag2S), содержащие хром минералы, например daubreelite (FeSCrS3), содержащие никель минералы, например пентландит C(FeNi)3S, содержащие молибден материалы, например молибденит (MoS2), содержащие платину и палладий минералы, например Cooperir СФ1;(Аз5)гЗ,Л1р едпочтительнь ми содержащими металл сульфидных минералов явля-„ ются молибденит (MoS2), халькопирит (CuFeS2) галенит (PbS), сфалерит (ZnS), борнит (Cug-FeS) и пентландит t(FeNi),S,. .
Содержащими металл сульфидизиро-- ванными окисленными минералами являются минералы, обработанные сульфиди- рующими химическими веществами с тем,
чтобы придать этим минералам свойст ва сульфидных минералов и обеспечить извлечение этих минералов в процессе пенной флотации с использованием кол-- лекторов, извлекающих сульфидные минералы. Сульфидирование придает оксидным минералам свойства сульфидов. Сульфидирование оксидных минералов осуществляется за счет контакта с ве- ществзми, реагирующими с минералами с образованием связи или сродства с серой. Такие способы хорошо известны в данной области техники. В качестве веществ-реагентов могут быть использованы сульфогидрат натрия, серная кислота и соответствующие содержащие серу соли, такие как сернистый натрий.
В число пригодных для использования по данному изобретению содержащих металл сульфидировэнных оксидных минералов входят оксидные минералы, содержащие медь, алюминий, железо, вольфрам, молибден, магний, хром, никель, титан, марганец, олово, уран и их смеси. Примерами содержащих металл оксидных минералов, поддающихся концентрации в процессе пенной флотации по данному способу используют содержащие медь минералы, например куприт (Си20), тенорит (СиО), мала- хит t(Cu2OH)2C03 , азурит ГСи3(ОН)2(С03)2 , атакамит Си2С1(ОН)3 ), хризоколла (CuSi03), содержащие алюминий минералы, например корунд, содержащие цинк минералы, например цинкит ZnO смитсонит (ZnC03) содержащие вольфрам минералы, например вольфрамит (Fe, Mn)W04, содержащие никель минералы, например бунзе- . нит (NiO), содержащие молибден материалы, например вульфенит (PbMoOij) и пбвелит (СаМо04), содержащие железо минералы, например гематит и магнетит; содержащие хром минералы, например хромит (FeOCr203), содержащие железо и титан минералы, например, ильменит, содержащие магний и алюминий минералы, например шпинель, содержаие железо и хром минералы, например, ромит, содержащие титан минералы, апример рутил, содержащие марганец инералы, например пиролюзит, содеращие олово минералы, например касситерит, содержащие уран минералы, наример уранит, а также несущие уран инералы, например .урановая смолка UiOHUjO, ) и гуммит(и03-п НгО).
0
5
0
5
0
5
0
5
0
5
В предпочтительном варианте изобг ретения предусмотрено использование пенообразователей. Пригодным является любой известный и применяемый в данной области- техники пенообразователь, обеспечивающий извлечение желаемого минерала, например спирты СУ , хвойные масла, креэолы, простые алкиловые эфиры С ug полипропиленгли- колей, гликоли, жирные кислоты, дигид- роксилаты полипропиленгликолей, мыла, алкиларилсульфонаты и т.п. Могут быть также использованы смеси этих пенообразователей. По данному изобретению могут быть использованы любые пенообразователи, способствующие процессу пенной флотации руд.
Пример 1, Пенная флотация сульфидного минерала, содержащего медь. В процессе пенной флотации содержащего медь сульфидного минерала использовано несколько предлагаемых коллекторов, 500 г медной руды, а именно халькопирита сравнительно высокого качества с небольшим количеством пирита. Поместили в стержневую мельницу со стержнями 2,5 см вместе с 257 г деионизировэнной воды и мололи со скоростью 60 об/мин в течение 420 оборотов с получением в результате распределения размеров частиц 25% мельче 100 меш. В мельницу добавили известь в количестве, достаточном для получения желаемого с точки зрения последующего процесса флотации значения рН. Полученная суспензия перенесена в камеру объемом 1500 мл машины для пенной флотации. Флотационная камера вращалась со скоростью 1150 об/мину а значение рН доведено до 8,5 добав- Й ой извести.
Во флотационную камеру добавили коллектор (8 г/метрическую тонну), а через 1 мин добавили пенообразователь DOWFROTH 250 (18 г/метрическую тонну) Еще через 1 мин включили подачу воздуха во флотационную камеру с расходом 4,5 л/мин, после чего запустили автоматическую лопасть для удаления пены. Образцы пены были отобраны че,- рез 0,5; 1,5; 3,5 и 8 мин. Образцы пены сушили в течение ночи в печи вместе с хвостами флотационного процесса. Высушенные образцы взвешены, разделены на надлежащие порции для анализа, превращены в порошок с равномерными размерами частиц и растворены в кислоте для анализа. Образцы
исследованы на плазменном спектрографе DC;
Предлагаемые коллекторы обладают более высокими показателями в части скорости извлечения и равновесного выхода, нежели меркаптановые и полисульфидные коллекторы.
Пример 2. Пенная флотация медно-молибденовой руды. Были приготовлены порции однородной руды, содержащей- халькопирит и молибденит весом по 1200 г. Предварительная процедура состояла в размоле 1200 г загруз ки с 800 мл водопроводной воды в шаровой мельнице со смешанной шаровой загрузкой (для получения примерно 13% частиц размером 100 меш). Полученную пульпу перенесли во флотационную камеру емкостью 1500 мм, оборудованную автоматической лопастью сисге - мой удаления, Значение рН пульпы доведено с помощью извести до 10,2. После этого значение рН не регулировалось. Использован стандартный пенообразователь метил изопропил карбинип (М1ВС), Затем проводили грубую флотацию в четыре ступени.
Использование коллекторов по данному изобретению позволяет существенно повысить общее количество концентрата (сорт), т.е. долю сульфидного минерала, содержащего целевой металл, в конечном продукте флотации, а также снизить содержание пирита в концентрате, определенное по результатам анализа на железо, причем улучшение не зависит от дозировки, В результате в процессе плавки поступает меньшее количество материала и уменьшается количество серы, выделяемой на единицу веса целевого металла.
-
Пример 3. Пенная флотация .медно-никелевой руды с большим сод«фи жанием желесодержащего сульфидного минерала в виде пирротина.
Из материала, подготовленного для первичной флотации t было отобрано не- сколько образцов, которые были поме-. щены в сосуды до примерно 1200 г твердого вещества в каждом. Суспензия содержала минералы халькопирит и пен- тландин. Затем содержимое каждого сосуда использовано для получения зависимости выхода от времени.
Флотацию проводили в камере Денвера с помощью устройства поддержания постоянного уровня пульпы, оборудованного автоматической лопастью Отз-, е 10
15
20
25
30
35
40
Д5
. -Q я - , «55
бор концентрата проводили через 1,0; 3,0; 6,0 и 12,0 мин, Коллектор вводился один раз, а отбор пены начинали через 1 мин после запуска аппарата. Доза коллектора составляла 0,028 кг/м материала, поступающего в процессе флотации. Образцы концентрата высушивали, взвешивали, размалывали и из них приготовляли статистически репрезентативные образцы для анализа. Из стандартных уравнений баланса массы рассчитывали зависимость выхода от времени и общее качество обогащенной руды.
По выходу меди предлагаемые коллекторы сравнимы с амилксантогенатом натрия, однако позволяют существенно повысить скорость флотации. Коллекторы дают меньший выход никеля по сравнению с амилксантогенатом натрия, но значительно снижают выход нежелательного железосодержащего сульфидного минерала пирротина. Об этом свидетельствуют значения RfZ (пирротин) и более чем 50%-ное увеличение селективности по никелевому сульфидному минералу относительно нежелательного сульфидного железосодержащего минерала пирротина.
Пример 4 Пенная флотация комплекса A Pb/Zn/Cu/Ag руды.
Подготовлены одинаковые образцы руды весом по 1000 г. Руда содержала галенит, сфалерит, халькопирит и аргентит. Используемый в каждой операции флотации образец смешивали в стержневой мельнице с 500 мл водопроводной воды и 7,5 мл раствора S02. После размола в течение 6,5 мин 90% частиц имели размеры меньше 200 меш (75 мкм). Размолотая пульпа переносилась в камеру с автоматической лопастью для удаления пены, а камера подключалась к стандартной флотационной машине Денвера.
Выполнялся двухступенчатый процесс флотации. На первой ступени проводили грубую флотацию меди - свинца - серебра, а на второй ступени-грубую флотацию цинка. Перед началом первой ступени добавляли 1,5 г/кг НагС03 (рН 9,5), а затем коллекторы, В течение 5 мин пульпу подготавливали путем перемешивания и лодачи воздуха, а затем 2 мин только перемешиванием. В качестве пенообразователя вводили М1ВС (стандартная доза 0,015 мл/кг).
31
Концентрат собирали в течение 5 ми флотации и маркировали, как грубый медно - свинцовый концентрат.
На второй ступени в камеру после первой ступени добавляли 0,5 кг/м . т
CuSO . С помощью добавки извести рН доводили до 10,5. После этого пульпу перемешивали в течение 5 мин, снова проверяли рН и регулировали до значения 10,5 с помощью извести. После этого добавляли коллектор и снова перемешивали в течение 5 мин. Затем добавляли пенообразователь М1ВС (стандартная доза 0,020 мл/кг). Концентрат собирали в течение 5 мин и маркировали как грубый цинковый концентра
Образцы концентрата высушивали, взвешивали и подготавливали из них надлежащие образцы для рентгеновского анализа. По данным анализа и с использованием стандартных уравнений баланса массы рассчитывали выход и качество,
Кроме того, проводили испытания при меньшем значении рН на первой ступени (без добавления Na2С03 рН
8,5) и с добавлением извести на второй ступени с доведением рН до |9,5. При этом добавляли 0,3 кг/м CuSO.,.,
Таким образом, в процессе флотации предлагаемые коллекторы заменяют сложную смесь трех оптимизированных промышленно выпускаемых коллекторов и обеспечивают сравнимый выход метал ла и качество концентрата при нормалном значении рН и добавлении CuS04 при работе с известными коллекторами Соответствующие испытания при меньше значении рН и добавке CuSO, также по казывают, что данные коллекторы существенно повышают качество (сорт) металла по сравнению с тремя известными коллекторами. Это дает существенную экономию на извести и CuSO в промышленном масштабе. Таким образом регулируют рН до 10,5 на первой и до 9,5 на второй ступени, добавляют CuS04 для увеличения выхода цинка пр
сохранении сорта. При меньшем количе стве CuSO 4. предлагаемые коллекторы увеличивают выход цинка и сохраняют сорт.
Пример 5. Пенная флотация медно-молибденовой руды.
В стержневую мельницу с дюймовыми стержнями (2,5 см)- поместили 500 г медно-молибденовой руды, 257 г деио14
0
визированной воды и некоторое количество извести. Смесь размалывали в тё - чение 360 оборотов со скоростью 60 об/мнн для получения частиц с желаемым распределением размеров (около 25% мельче 100 меш). Размолотую суспензию, содержащую различные сульфидные содержащие, медь минералы, и молибденит поместили во флотационную машину Agitair с емкостью камеры 1500 мл. Перемешивание во флотационной камере велось со скоростью 1150 об/мин, а значение рН регулировалось до 8,5 добавлением извести или соляной кислоты.
йо флотационную камеру добавили коллектор (45 г/м т) и после подготовительного периода в 1 мин - пенообразователь DOWFROTH 250 (36,4 г/м х х т). После выдержки в 1 мин включали подачу воздуха в камеру с расходом 4,5 л/мин и запустили автоматическую лопасть для удаления пены. Образцы пены отбирали через 0,5; 1,5j i3,5 и 8 мин. Образцы сушили в течение Ночи вместе с хвостами процесса флотации. Высушенные образцы взвешивали и делили на надлежащие образцы для анализа, которые затем размалывали в порошок и растворяли в кислоте для последующего анализа в плазменном спектрографе DC.
Предлагаемые коллекторы обеспечи- . вают повышенный выход молибдена по сравнению со стандартным реагентом, но при пониженном выходе меди. Существенно снижается выход нежелательных сульфидных минералов, содержащих железо .
Пример 6, Пенная флотация медной руды.
Повторена процедура по примеру 1 с использованием руды из другого забоя той же шахты, содержащей сравнительно высококачественный халькопирит и небольшое количество пирита.
зобретения
Формула и
Способ извлечения металлсодержащих сульфидных минералов или сульфидизи- рованных металлсодержащих окисленных минералов из руд, включающий пульпи- рование руды, обработку пульпы серу- содержащим коллектором и флотацию, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности и селективности процесса, в качестве се- русодержащего коллектора вводят сульфид формулы
R( - S - R2 ,
где R1 - метил, этил, эпокси, такой как группа
н н
I I
- /ч
J J
V
или углеводородный радикал, замещенный одним или более галоидным простым
эфиром или углеводородным тиоэфирным фрагментами;
R-- алифатическая, циклоалифати- ческая, ароматическая группа или сочетание их, содержащая
5-11 атомов углерода; R1 и RJ
могут быть объединены , обра-1 зуя эпитиокольцевую структуру с атомом серы при условии, что атом серы присоединен к алифатическим или циклоалифа- тическим атомам углерода, общее содержание углерода в сульфидном коллекторе составляет 6-20 атомов углерода, RI, и R.J не являются одинаковыми углеводородными фрагментами.
3„ Способ по п. 1, отличающийся тем, что концентрация коллектора составляет 0,001-1,0 кг коллектора на 1000 кг руды, подвергаемой пенной флотации.
4« Способ по п. 1, отличающийся тем, что R, и R2 объединены, образуя эпитиокольцевую структуру, при этом коллектор имеет общую формулу
20
,U4)
s
(Ъ),
где R4 и R 4
независимо водород, а алифатический, цикло- алифатический, ароматический фрагмент или их сочетание, незамещенный или замещенный гид- рокси, циано, OR3 или Кз фрагментом, где R3 - углеводородный радикал, при условии, что по крайней мере один из R4 или R 4 не является водородом.
