Способ флотационного обогащения карбонатитов в условиях замкнутого водооборота Советский патент 1991 года по МПК B03B7/00 

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых и может быть использовано при комплексном обогащении апатит-редкометальных карбонатитов.

Цель изобретения - повышение извлечения и качества апатитового концентрата и снижение расхода собирателя апатита.

В способе флотационного обогащения карбонатитов в условиях замкнутого водо- оборота, включающем измельчение руды, обработку рудной пульпы щелочными модификаторами, лигносульфонатами, собирателем, содержащим N-ациламинокис- лоты, флотацию апатита с получением концентрата и камерного продукта, последовательную флотацию из камерного продукта карбонатов и слюды, сгущение конечных продуктов, оборотные воды после апатитовой и карбонатной флотации кондиционируют с сернокислым Mai нием и гидро- ксидом натрия, а очищенные от взвешенных частиц оборотные воды объединяют с нейтральными оборотными водами слюдяной флотации и возвращают в процесс , при этом массовое соотношение сернокислого магния, гидроксида натрия и взвешенных частиц поддерживают в диапазоне от 1:0,75:8 до 1:1:12 соответственно

Обработке подвергают только воды апа титовой и карбонатной флотации (поток I),

ел

«л

которые после очистки объединяют с естественными водами слюдяной флотации (поток II) и направляют в процесс измельчения и флотации апатита.

Обработка оборотных вод по предлагаемому способу (сочетанием сернокислого магния и гидроксида натрия) позволяет при определенных режимах операций кондиционирования достичь более глубокой очистки вод от взвешенных частиц, чем в известных способах, а также существенно оптимизировать ионный состав вод,

Дополнительное кондиционирование ионного состава и рН оборотных вод осуществляемся при смешизании вод потока (апа- титог.ой м карбонатной флотации) и потока (слюдяной флотации), что приводит к повышению результатов обогащения,

Наблюдаемое улучшение показателей флотации при разделении потоков оборотных а од обусловлено не только снижением концентраций неорганических ионов, например Са, S042, но также изменением остаточных содержаний органических фло- тореагентов.

П р и м е р. Исследования проводят на средней представительной для месторождений пробе карбонатитов. Руда имеет следующий минеральным состав, %: кальцит 48,7; доломит 6,0; полевые шпаты 1,0; пироксен (амфибол) 4,9; флогопит (биотит) 24,3; оливин 1,6; апатит 9,0; сульфиды железа (пирротин) 3,2; ильменит 0,7; прочие 0,6.

Измельченная до 0,25 мм руда поступает в узел выделения апатитового концентрата, который включает основную апатитовую флотацию, две контрольные и две перечист- ные операции. Промежуточные продукты возвращают в предшествующие операции. Перед возвращением в основную флотацию камерный продукт первой перечистки и пенный продукт первой контрольной операции обесшламливают по крупности 0,04 мм. Флотацию апатита осуществляют при . Расход реагентов, кг/т: щелочные модификаторы: сода 2 и жидкое стекло 1; лигносульфонаты (ССБ) 0,5; собиратели: N- ациламинокислоты(таллактамы)0,15иаполяр- ный (нигрол) 0,05. В контрольные операции подают по 0,1 кг/тталлактзма. Перечистные операции производят без добавления реагентов. Общий расход таллактама для выделения апатитового концентрата 0,35 кг/т.

Из хвостов апатитовой флотации выделяют карбонатный продукт с применением жирно-кислотных собирателей (кубовых остатков от производства синтетических жирных кислот) в количестве 0,5 кг/т. Полученный карбонатный продукт содержит 93% карбонатов при извлечении 92% от исходной руды.

Хвосты карбонатной флотации обесшламливают по классу 0,04 мм, подкисляют до рН 7,0 и флотируют слюду с катионным собирателем (АНП-14) в количестве 0,3 кг/т

и аполярными (эмульсия керосина) 0,1 кг/т. Пенный продукт подвергают перечистке без добавления реагентов. В результате получают слюдяной концентрат, содержащий 99% слюды и 1% амфибола.

0 Подготовку оборотной воды к новому циклу обогащения производят следующим образом. Воду собирают с концентратов, промпродуктов, хвостов обогащения и объединяют со шламами, отмытыми из хвостов

5 карбонатной флотации. Полученные объединенные оборотные воды загрязнены взвешенными шламовыми частицами (содержание 2,5-3,0 г/л), которые диспергированы содой и жидким стеклом, применяемыми в апатито0 вой флотации.

Обработку оборотной воды потока i осуществляют путем интенсивного перемешивания в течение 1-2 мин с сернокислым магнием и гидроксидом натрия. Расход ре5 агентов переменный.

При кондиционировании оборотных вод циклов флотации апатита и карбонатов, содержащих 2,5-3,0 г/л взвешенных частиц, с сернокислым магнием и гидроксидом

0 натрия оптимальный диапазон рН 9,9-10,5. Снижение рН ниже указанного предела не обеспечивает необходимой глубины очистки от взвешенных частиц. Увеличение рН выше 10,5 нецелесообразно, поскольку, не

5 улучшая результатов очистки, приводит к неоправданному расходу гидроксида натрия, а также в дальнейшем - нейтрализующей кислоты.

Очищенную воду потока I OTS аивают в

0 течение 20-30, мин, декантируют осветленный слой и смешивают его с нейтральными оборотными водами слюдяной флотации после 2-5 мин отстаивания последних (поток II). В результате получают очищенные объе5 диненные оборотные воды, содержащие 30-40 мг/л взвешенных шламовых частиц, имеющие благоприятный ионный состав, а также необходимое для флотации апатита значение рН 9,4-9,5 (без дополнительного

0 кондиционирования).

В процессе очистки части оборотных вод и отстаивания общей оборотной воды, расходуемой в следующем цикле обогащения, контролируют дисперсный состав очи5 щенных вод по остаточным концентрациям взвешенных веществ, рН и ионный состав объединенной оборотной воды.

Использование предлагаемого способа позволяет повысить извлечение PaOs на 4% при увеличении содержания его в кон центpare на 1,0-1,5% и одновременно сократить расход таллактама в апатитовом узле флотации в 1,5-2 раза. Стабильное получение высоких технологических показателей обеспечивается оптимальным ионным (низ- кое содержание ионов кальция, сульфатных, карбонатных и органических ионов) и дисперсным (содержанием взвешенных частиц 30-40 мг/л) составом объединенных оборотных вод, а также благоприятным для апатитовой флотации значением их рН (9,3- 9,5), получаемым при составлении объединенных оборотных вод.

Формула изобретения Способ флотационного обогащения карбонатитов в условиях замкнутого водо- оборота, включающий измельчение руды, кондиционирование пульпы с щелочным модификатором, лигносульфонатами и собирателем, содержащим N-ациламинокислоты,

флотацию апатита с получением концентрата и камерного продукта, последовательную флотацию из камерного продукта карбонатов и слюды, сгущение конечных продуктов флотации с получением оборотных вод, очистку оборотных вод от взвешенных частиц и возвращение оборотных вод в процесс, о т- личающийся тем, что, с целью повышения извлечения и качества апатитового концентрата и снижения расхода собирателя апатита, оборотные воды после апатитовой и карбонатной флотации выделяют, а их очистку производят перемешиванием с сернокислым магнием и гидроксидом натрия при массовом соотношении сернокислого магния, гидроксида натрия и взвешенных частиц от 1:0,75:8 до 1:1:12 соответственно, после чего очищенные оборотные воды апатитовой и карбонатной флотации объединяют с оборотными водами слюдяной флотации.

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых и может быть использовано при комплексном использовании апатит-редкометальных карбонатитов. Цель - повышение извлечения и качества апатитового концентрата и снижение расхода собирателя апатита. Исходную руду дробят, обрабатывают щелочными модификаторами, лигносульфонатами и собирателем, содержащим N-ациламинокислоты Затем проводят флотацию апатита с получением концентрата и камерного продукта. Из камерного продукта проводят последовательную флотацию карбонатов и слюды Конечные продукты сгущают Оборотные воды после апатитовой и карбонатной флотации кондиционируют с сернокислым магнием и гидро- ксидом натрия. При этом массовое соотношение сернокислого магния, гидро- ксида натрия и взвешенных частиц поддерживают в диапазоне от 1:0,75.8 до 1 1:12 соответственно. Очищенные от взвешенных частиц оборотные воды объединяют с нейтральными оборотными водами слюдяной флотации и возвращают в процесс. Использование способа повышает извлечение апатита на 4% при увеличении содержания его в концентрате на 1,0-1,5%. При этом сокращается расход таллактама в 1,5-2 раза. С