Способ флотации минерального сырья Советский патент 1981 года по МПК B03D1/02 

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых, а именно к флотации минерального сырья в цветной и черной металлургической промышленности, в угольной и горнохимической промышленнос ти, и может быть использовано в усповиях процессов флотации, обеспечивающих возможность выделения поапенного пром- продукта в пульпе. Известен способ флотации минерапького сырья с возвращением промежуточных продуктов в предшествующие операции флотации или в предшествующие фпотокамеры, чем достигается их разассигнование между концентратом и хвостами. Способ флотации минерального сырья с использсжанием возврата промпроауктов в предшествующие операции флотации или. в предшествующие флотокамеры позволяет повысить качество концентрата, получаемого в операции основной флотации и сократить типоразмерный ряд флотомашин, применяемых на одной обогатительной фаб рике; последнее, в свою очередь, создает эксплуатационные удобства и облегчает обслуживание и ремонт флотомащин fll. Однако этот способ не позволяет существенно снизить расход флотореагентов по сравнению с их расходом при флотации в открытом цикле и не интенсифицирует процесс флотации; более того, в некоторых случаях циркуляция относительно больших потоков промпроцуктов в технологической схеме приводит к необходимости увеличения фронта флотации. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ флотации минерального сырья, включающий получение пенного, камерного и подпенного продуктов с последовательным возвращением поспеанего в каждую предшествующую флотхжамеру. Этот способ флотации позволяет-выделить Аодпенный промпродукт непосредственно в пульпе и вернуть ее в зону аэрации предшествукяцей флотокамеры. Этим достигается значительная интенсификация процесса флотации при одновременном снижении расходов собирателя и вспениватедя 2. Однако этот способ флотации не полно исчерпывает резервы интенсификации процесса флотации и снижения расходов флотореагентов. Это обстоятельство вызвано тем, что подпенный промпродукт, продвигаясь последовательно из камеры в камеру, быстро обогащается и, не успевая перейти в пену, циркулирует в головных фпотокамерах. Цепь изобретения - интенсификация . процесса флотации за счет снижения расхода реагентов и сокращения фронта флотации. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу флотации минерального сырья, включающему получение пенного,- камерного и поапенного продуктов с последовательным возвращением последнего в каждую предшествующую флотока- меру, подпенный продукт выводят из процесса и подвергают флотации в отдельном цикле. Вывод обогащенного подпенного продук та из основного процесса флотации (или из другого, вспомогательного, принятого за основной процесс) существенно интенсифицирует процесс флотации за счет того, что с обогащенным продуктом выводится значительная доля флотируемых минеральных частиц, находящихся в исходной лульпе и, тем самым, освобождается тй часть фронта основной флотации (голов ные камеры), флотируклцая способность которой до этого использовалась для циркуляции обогащенного подпенного продукта Подпенный продукт формируется, главным образом, из следующих компонентов пульпы и продуктов ее флотации: осыпавшихся из пенного слоя, минеральных частиц, флокул минеральных частиц, аэрофлокул минеральных частиц, не достигших пенного cnoHj минерализованных пузырьков, аэрофпокул, минеральных частиц, взвешенных в жидкой фазе пульпы, жидкой фазы пульпы. Соотношение этих составляклцих в подпенном продукте зависит от технологических особенностей минерального сырья, реа гентного и аэро-гидродинамических режимов флотации. Для технологии флотации значительный интерес представляют составляющие подпенного продукта, входящие в первую и вторую группу, так как возможность образования их появляется уже при расходах флотореагентоВ) особенно собирателя и вспенивателя, во много раз меньших, чем расходы реагентов, обеспечивающих флотацию минерального сырья с пеиообразованием. Это обеспечивает возможность выделения в пульпе и в дальнейшем получения обогащенного подпенного продукта при довольно низких расходах флотореагентов, особенно собирателя и вспениватепя. При раздельной флотации обогащенного подпенного продукта, полученного в таких условиях, может и не потребоваться дополнительных расходов собирателя и вспенива- теля. Это обусловливается тем, что в обогащенном подпенном продукте, выводимом из основного процесса флотации, наряду с флотируемыми минepaльны И частицами концентрируются и собиратель со вспенивателем за счет преимущественной их сорбции на поверхностях флотируемых минеральных частиц и воздушных пузырьков, увлекаемых потоком обогащенного подпенного продукта. Для реализации предложенного способа флотации минерального сырья необходимы условия, обеспечивающие выделение в пульае ПОДП9ННОГС продукта в процессе флотации.. Данный способ можно осуществить несколькими путями, в частности путем вывода самотеком обогащенного подпенного продукта из г оловдой камеры флотомашины в другую флотомашину любой конструкции; путем подачи питания флотации в одну из средних камер флотомашины, в этом случае обогащенный подпенный продукт из приемной камеры самотеком выводится в предшеству.ощие камеры, где может быть дообогащен до получения кондиционного концентрата, причем с переводом или без перевода в пену флотируемых минералов; путем вывода обогащенного подпенного продукта из одной из средних флотокамер в другую флотомащину. Во всех указанных случаях достигается значительная интенсификация процесса флотации за счет существенного снижения расхода реагентов и сокращения фронта флотации. На фиг. 1 изображена схема флотации при осуществлении предлагаемого способа; на фиг. 2 и 3 - схемы флотации при осуществленииизвестных способов. Схемы-составлены применительно к операции основной цинково-пиритной флоу тации на Зыряновской обогатительной фабрике для слу:чая обогащения во ф лотом ашинах с обьемом камеры 1м. Во всех схемах дебит пульпы в питании флотации принят 2,5 м /мин, а конечные показатели флотации - равными. Как показано на фиг, 1, основная флотация исходной пульпы по прецпоженному способу осушествгшется в 5-камерпой фпотомашине, в хвостах достигается отвальное содержание флотируемого минерала в пятой камере фронта основной флотации. При этом поцпенный продукт, выделяемый в пульпе хвостовых камер, последовательно продвигаясь к пригемной флотокамере, быстро обогащается. Обогащенный поопенный продукт (о.п.п.) из приемной фпотокамеры самотеком выводится для раздельной флотации в двухкамерную флотомашину этой же конструкции, где сначала обогащается во второй флотокамере, а затем в первой. Из первой флотокамеры обогащенный прдпенный продукт в качестве готового концентрата выводится самотеком. На этой же фиг, 1 штриховыми линиями показана возможность получения .части концентрата (или всего) в виде пенного продукта, но с обязательным выводом обогащенного подпенного продукта из основ ного процесса флотации. Камерный продукт (п.п.) операции перечистной флотации воз- вращается в голову основного процесса. На фиг. 2 исходное питание поступает в операцию основной флотации, к.оторая осуществляется в 8 камерной флотомаши- не, отвальные хвосты получают в восьмой флотокамере. При этом поапенный продукт Двигаясь из хвостовых флотокамер к приемной, обогащается и выделяется с пеной. Концентрат основной флотации поступает в перечистную операцию в двухкамерную . флотомашину j где получают готовый кон центрат и промпродукт (камерный п.п.), который возвращается в голову основной флотации. На фиг. 3 изображена обычная схема, по которой исходное питание поступает в 12-камерную флотомашину, в которой пять камер составляют основную флотацию и семь камер - контрольную. В этом случае при обычной пенной флотации отвальные хвосты получают в двенадцатой. флотокамере. Концентрат основной флотации поступает в перечистную операцию в двухкамерную флотомашину, где попуча- fi2 86 ют готовый концентрат и камерный промпродукт, который возвращается в голову основной флотации. Пенный продукт контрольной флотации (п.п.) также поступает в голову процесса основной флотации. Таким образом, предложенный способ флотации существенно интенсифицирует процесс и позволяет сократить фронт флота- . Внедрение данного способа в практику флотационного обогащения, минерального сырья позволит интенсифицировать процесс флотации в 1,5-2 раза и бопее при одновременном значительном снижении энергозетрат на 1 т перерабатываемой руды, 6 цепом это даст большой экономический эффект, в том числе за счет увеличения производительности существующих обогатительных фабрик и за счет повышения производительности труда; снизить расход флотореагентов, в частности дорогостоящих собирателя и Бспенивателя, в 3-5 раз и более, это позволит сэкономить зна- чительные средства, расходуемы е-на приобретение флотореагентов. Формула изобретения Способ флотации минерального сырья, включакяций получение пенного, камерного и поцпенного продуктов с последовательным возвращением последнего в каждую предшествующую флотокамеру, о т л и чающийся тем, что, с целью интенсификации процесса флотации за счет снижения расхода реагентов и сокращения фронта флотации, подпенный продукт выводят из процесса и подвергают флотации в отдельном цикпе. Источники инфор(ации, принятые во внимание при экспертизе 1.Разумов К А. Проектирование обогатительных фабрик. М., Недра, 197О, с. 121. 2.Авторское свидетельство СССР Nt 434995, кл. В ОЗ D1/14, 1971, (прототип).

Исходное ffumaffue

- г

-t-1

I ГП

HoH-rri

Ы

Нон - т

фиг.1

И

Хвог/т7 /

f(oH-m оен. флот.

L.

t(e) fTurnoHtff

фиг. Z