Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Клименко, Н. Г. Применение ионитов для повышения селективности флотационного процесса

.pdf
Скачиваний:
15
Добавлен:
19.10.2023
Размер:
5.32 Mб
Скачать

 

 

 

Т а б л и ц а 47

 

Результаты анализа жидкой фазы пульпы,

мг/л

 

 

Без катионита

С

сульфоуглем

 

 

 

в измельчении

Компонент

Хвосты

 

 

Хвосты

 

Слив

Слив

 

коллектив­

коллектив­

 

гндроцик-

ной

гндроцпк-

ной

 

лопа

флотации

лона

флотации

Ж е л е з о

............................. 314

3

73

 

2 ,2

М е д ь .................................

1,9

2,5

1,9

1,9

Ц и н к .................................

52

15,6

10

 

10

Кальций

............................. 311

200

154

 

66

Результаты серийных опытов показали (рис. 47, 48), что оптимальный расход сульфоугля составил

1 кг/т.

X?

о4

I

£

$

Рис. 47. Влияние катионита на показатели селек­ тивной флотации свинцово-цинковой руды

Испытания, проведенные на непрерывной установ­ ке ЦНИГРИ и на опытной фабрике ВНИИцветмета, подтвердили необходимость использования сульфоуг­ ля в измельчение (табл. 48).

Руды второго месторождения по активной флоти­ руемости сфалерита аналогичны первым. Поэтому, несмотря на небольшие потери цинка в медно-свинцо­ вом концентрате, использование катионита оказалось эффективным. Целью применения этого реагента яви-

150

Рис. 48. Влияние сульфоугля на показатели фло­ тируемости цинка в мед­ но-свинцовый концентрат при обогащении колче­

данных руд

Т а б л и ц а 48

Показатели обогащения руды на опытной фабрике

Содержание Zn в Си-Pb концентрате,

Содержание, %

Извлечение, %

Продукт

меди свинца цинка серы

медн свинца цинка серы

Медный концентрат

12,18

1,78

4,78

38,35

66,57

3,45

3,31

2,8

Свинцовый концен-

0,8

46,15

4,21

30,66

3,67

бб,4о

2,58

2,31

трат.....................

Цинковый концен-

0,41

0,64

50.98

34,57

5,4

2,53

83,45

6,48

трат . . . . • .

Пиритные хвосты

0,16

0,63

0,56

41,08

24,36

27,57

10,66 88,41

лось снижение

флотируемости сфалерита

и пирита

для повышения содержания меди и свинца в коллек­ тивном медно-свинцовом концентрате.

Данные по определению оптимального расхода катионита для руд этого месторождения показывают, что использование сульфоугля в измельчении руды позволило снизить содержание цинка в медно-свин­ цовом концентрате с 26 до 6% при расходе ионита 1,5 кг/т руды.

Руда вновь разведуемого месторождения Полярно­ го Урала также обогащается в присутствии катионита с лучшими показателями. Руда этого месторождения является типичной смешанной медно-свинцовой рудой,

151

промышленным интерес в которой представляют медь 0,75%, свинец 1,24% и цинк 0,64%.

Медь на 67% представлена халькопиритом, на 16,5% окисленными медными минералами.

Свинец на 50% представлен галенитом и на 50% окисленными минералами: англезитом и церруситом.

Свинцовые минералы находятся в тесном сраста­ нии с пиритом, халькопиритом, блеклой рудой и сфа­ леритом, что обусловливает тонкое измельчение руды.

Добавление сульфоугля в количестве 0,5 кг/т руды в измельчение позволило при перечистной операции снизить расход цианида с 2 до 1 кг/т с сохранением одних и тех же показателей обогащения.

Белоусовское месторождение представлено Белоусовскими и Глубочанскими залежами.

Промышленно-ценными компонентами в них яв­ ляются медь, свинец, цинк, железо, барий, золото, се­ ребро; сопутствующими в заметных количествах — селен, кадмий и сурьма. В незначительных количест­ вах содержится талий, висмут, галнй, кобальт, никель, индий.

Основные рудообразующие минералы — пирит, сфалерит, халькопирит, галенит, блеклая руда.

В лабораторных условиях изучено действие катио­ нита КУ-1 и сульфоугля при флотационном обогаще­ нии пробы руды текущей добычи. В пробу вошли ру­ ды залежей № 1, 4, в основном № 5.

Результаты лабораторных исследований приведе­ ны в табл. 49 и показывают, что использование суль­ фоугля улучшает качество медно-свинцового концен­ трата, снижая потери цинка в этом продукте фло­ тации.

Полученные в лаборатории результаты были про­ верены на фабричных продуктах.

Отобранный коллективный концентрат доизмель­ чался и далее обогащался в лабораторных условиях в реагентном режиме, примятом на фабрике и по схе­ ме, представленной на рис. 49. Опыт проводился в замкнутом цикле из четырех навесок. Полученные результаты с оптимальным расходом сульфоугля представлены в табл. 50.

Опытами подтверждена эффективность использо­ вания сульфоугля в цикле доизмельчения: на 4%

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

49

Действие сульфоугля на показатели медно-свинцовой

 

 

флотации белоусовской

руды

 

 

 

 

Содержание,

%

Извлечение,

%

 

 

П родукт

 

 

 

 

 

 

Примеча­

меди

свинцаj

цинка

меди

свинца

цинка

ние

 

 

 

 

Медно-свинцо­

 

 

 

 

 

 

 

 

вый концент­

 

 

 

 

 

 

 

 

рат ................

16,54

14,21

17,54

87,3

85.5

38,4

 

 

Хвосты . . . .

2,1

2 ,1

24,38

12,7

14.5

61,6

Без

 

 

 

 

 

 

 

ионитов

Коллективный

 

 

 

 

 

 

 

 

концентрат

8,81

7,73

21,2

100

100

100

 

 

Медно-свинцо­

 

 

 

 

 

 

 

 

вый концент­

18,07

 

 

 

 

 

 

 

рат .................

14,74

14,74

86,8

82,1

27,7

Сульфо­

Хвосты . . . .

1,96

2,29

27,37

13,2

17,9 72,3

 

 

 

 

 

 

 

уголь

Коллективный

 

 

 

 

 

 

1

кг/т

 

 

 

 

 

 

 

 

концентрат

8,66

7,47

22,12

100

100

100

 

 

снижено содержание цинка в

медно-свинцовом кон­

центрате и в два раза снижены потери цинка

18,5

до 9,68% от операции) в этом продукте.

 

 

 

Промышленные испытания по использованию суль­

фоугля не дали положительных результатов,

так

как

в этот период на фабрике перерабатывалась смесь руд Белоусовского и Иртышского месторождений. Влия­ ние ионитов на показатели флотации последней руды предварительно не изучалось.

Детально исследовалась целесообразность исполь­ зования катионитов при флотации золотушинских

РУДПо минералогическому составу руды Золотушин­

ского месторождения делятся на полиметаллические и медные. Рудные жилы представлены сульфидами, состоящими в основном из пирита, сфалерита, халь­ копирита, галенита и реже — блеклых руд и пирро­ тина. Основными полезными компонентами место-

153

NaCN-Mr/т Коллекти8ньш концентрат

7.nSO(,-600r/T

 

X I/

'

Z n S 0 if-Z 5 0 r/ r

 

йоизмельчение (97% -0,0Ѵімн)

бутиловый ксан

 

 

 

тогенат-/вг/r

 

 

 

Крезол - гог/т

 

/

 

 

 

 

Основная Си-Pb флотация

 

1lnS0f75rh

 

Vfмин)

 

 

бутиловый ксан-

I перечистка

тогенат -ІОг/т

(2 минJ

 

Крезол - ZOr/T

 

/

 

Хвосты

Контрольная флотация

йоизмельчение

,

(3мин)

7

 

 

Концентрат

П перечистка

 

Обесшламливаниех^ошы

 

в гидроциклоне

 

(У мин)

 

Пески

Слив

Хвосты

 

Концентрат

Шперечистка

( Zmuh)

Хвосты

Си -РЬ концентрат

Рис. 49. Схема получения медио-сшшцового концентрата в лабораторных условиях

рождения являются цинк, медь и свинец. Кроме того, в рудах содержится золото, серебро, кадмий, мышьяк, сурьма, олово, молибден, висмут, галий, теллур и др.

Анализ работы действующей фабрики показал, что, несмотря на стабильность и достаточно высокие показатели обогащения, имели место значительные потери металлов (до 17% каждого) в разноименных концентратах за счет свободных зерен ценных ком­ понентов. Это обстоятельство явилось причиной иссле­ дований по применению ионитов в схеме флотации.

Лабораторные исследования по схеме, воспроизво­ дящей режим фабрики, включали: измельчение до 50% класса —0,074 мм с подачей 100 г/т сернистого натрия, 90 г/т цианида и 400 г/т цинкового купороса; 1 медно-свинцовую флотацию с 10 г/т бутилового ксантогената и 20 г/т тяжелого масла; доизмельчение

154

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

50

Схемные опыты с коллективным концентратом белоусовской

руды

 

с сульфоуглем и без него

 

 

 

 

Содержание, %

Извлечение,

%

 

 

П родукт

 

 

 

 

 

 

П римеча­

меди

свинца

цинка

меди

свинца

цинка

ние

 

 

 

 

Медно-свинцо-

 

 

 

 

 

 

Доиз-

вый концепт-

 

 

 

 

 

 

р а т .................

15,55

24,35

12,13

91,5

90,5

18,5

мельчение

Хвосты . . . .

0,42

0,77

15,5

8,5

9,5

81,5

 

без

Коллективный

 

 

 

 

 

 

ионитов

концентрат

3,82

6,05

14,72

100

100

100

 

 

Медно-свинцо-

 

 

 

 

 

 

Доиз-

вый концепт-

 

 

 

 

 

 

мельчение

р а т .................

17,52

29,3

7,82

91,3

90,5

9,68

с суль-

Хвосты . . . .

0,36

0,68

15,68

8.7

9,5

90,32

фоуглем

Коллективный

 

 

 

 

 

 

2

кг/т

концентрат

3,4

5,74

14,28

100

100

100

руды

хвостов до 80% класса —0,074 мм при использовании 30 г/т цианистого натрия и 150 г/т цинкового купоро­ са; II медно-свинцовую и контрольную флотации с добавлением соответственно 16 и 20 г/т бутилового ксантогеиата и 40 и 20 г/т тяжелого масла.

В дополнение к указанному режиму разрабатыва­ лись условия применения катионита КУ-1 и смеси КУ-1 и анионита АВ-17 в первой стадии измельчения.

Результаты лабораторных опытов по применению ионитов при обогащении руды Золотушинского место­ рождения приведены в табл. 51.

Полученные лабораторные показатели были про­ верены на полупромышленной установке, схема кото­ рой приведена на рис. 50, а показатели работы без ионитов и с использованием последних — в табл. 52.

В процессе испытания ионитов расход катионита КУ-1 был уменьшен до 0,50 кг/т, анионит АВ-17 за­ менен другой маркой ЭДЭ-10П с расходом 0,5 кг/т. Применение смол позволило на 5% повысить качество цинкового концентрата и на 6% извлечение цинка при уменьшении содержания цинка в медно-свинцовом концентрате с 11 до 8,5%, при этом улучшилось каче-

155

Т а б л и ц а 51

Результаты лабораторных опытов по применению ионитов при обогащении руды Золотушинского месторождения

Содержание,

%

И звлечение,

%

П родукт

 

 

 

 

П римеча­

свинца

цинка

меди

свинца

ние

меди

цинка

Iмедно-свинцо­ вый концепт-

р а т .................

 

 

18,33

20,03

5

37,6

27,4

2,7

Флота­

11 медно-свин­

 

 

 

 

 

 

ционный

цовый

кон-

9,88

14,92

12,77

45,5

51,1

17,3

режим

центрат . . .

фабрики

Концентрат кон­

 

 

 

 

 

 

 

 

трольной фло-

2,91

 

 

 

 

 

 

 

таціш . .

. .

3,73

30

7,5

6,4

20,3

 

 

Хвссты

флота-

0,23

0,55

5,44

9,4

15,1

59.7

 

 

ции.................

 

 

 

 

I медно-свинцо­

 

 

 

 

 

 

 

 

вый

концент-

18,33

11,6

4,44

37,1

17,4

2,5

В измель

р а т .................

 

 

 

 

 

 

 

 

 

чение

 

 

 

 

 

 

 

 

 

КУ-1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 кг/т

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

52

Результаты флотационного обогащения золотушинской руды

 

 

 

С одержание, %

Извлечение,

%

 

 

П родукт

 

 

 

 

 

 

Примеча­

меди

свинца

пинка

меди

свинца

цинка

ние

 

 

 

 

 

 

 

 

Медно-свинцо­

 

 

 

 

 

 

Полупро-

вый концент-

14,17

20,47

11,7

77,15

83,5

14,2

мышлен-

рат.................

нал уста­

Цинковый

кон-

2,14

2,05

50,47

14,4

10,2

79,4

новка без

центрат . . .

ионитов

Хвосты . . . .

0,2

0,2

0,68

8,45

6,3

6,4

Полулро-

Медно-свинцо­

 

 

 

 

 

 

вый концент-

16,52

24,60

8,58

80,62

86,67

9,85

мышлен-

рат.................

нал уста­

Цинковый

кон-

1,82

1,62

55,1

11,95

7,73

85,3

новка

центрат . . .

в измель­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

чение

 

 

 

 

 

 

 

 

 

КУ-1

 

 

 

0,17

 

 

 

 

 

0,25

кг/т

Хвосты . . . .

0,18

0,48

7,43

5,6

4,85 ЭДЭ-10П

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,5

кг/т

166

Цианплав -S3г/г

 

Руда

 

 

ZnSOif - BZOr/r

 

 

 

 

Nazs - іаог/т

 

Измельчение

 

вут иловы и ксан->

 

 

 

 

т огенат

- Ю г / t

 

 

 

 

М асло -

Z 5 r / T

 

\ \ / s -

 

 

 

 

МежциклоВая Си -РЬфлотация

Цианпт8-57г/т

Концентрат

 

Хвосты

ZnSOif ~І50г/г

 

 

/

 

1перечистка

впав

Классификация

__ §Хвосты

Концен­

Вутиловыи } ^ ес™

трат

ксантагенат-в

И перечист ка

ГОсновная Си-Pb флотация

Cu'Pb концентрат

Хвосты

Концентрат'

 

бутиловый ксантогенат-6

 

/~

CuSOtf-300г/т

Контрольная Си-Pb флотация

CaO-600-Ш г/м л

Концентрат

Хвосты

бут иловы й, ксан-

 

тогенат - 5 0 г/ т

,X ..

Основная Zn флотация

бутиловый ксантогенат -15г/г

Контрольная 1п флотация

•Хвосты В отвал Л перечистка

Хвосты I Концентрат

Ш перечистка

[ 'Хвосты I

Zn концентрат

Рис. 50. Схема переработки золотушиискон руды

ство медно-свинцового концентрата с одновременным повышением извлечения меди и свинца на 3% по каждому металлу.

Далее была проверена возможность снижения расхода цианида во II медно-свинцовую флотацию до

157

32 г/т при использовании катионита. При расходе последнего 1 кг/т руды удалось снизить потери цин­ ка в медно-свинцовом концентрате на 3%, увеличив соответственно извлечение цинка в цинковый концен­ трат. Увеличение расхода катионита до 1,5 кг/т обе­

спечивает извлечение

цинка

в

концентрат, равное

83% при содержании

в нем

54%

цинка, 1,09% меди

и 1,04% свинца (табл. 53).

 

 

Т а б л и ц а 53

Показатели флотации золотушинскоіі руды при сниженном расходе цианида без катионита и с его использованием

П родукт

Медно-свинцовый кон­

центрат .....................

Цинковый концентрат

Хвосты .........................

Медно-свинцовый кон­

центрат .....................

Цинковый концентрат

Хвосты .........................

Медно-свинцовый кон­

центрат .....................

Цинковый концентрат

Хвосты .........................

С одержание,

%

Извлечение, %

і11 Примечание -

меди

свинца

1

цинка

меди

еЛнивэ

цинка

15,2

19,94

12,6

89,28 86,62 17,7

Без

0,91

0,93 58,8

,4,94

3,87 75

ионитов

0,13

0,2

 

0,76

5,78

6,51

7,3

 

15,9

23

10,77 89,05

90,53

14,2

С катио-

0,97

0,91 58,9

5,5

3,62

78,47

ннтом

0,13

0,19

 

0,72

..5,45

5,85

7,33

1 кг/т

17,7

20

10,5

88,55

87,84

12,4

С катио-

1,09

1,04 54

7,15

5,96

83,22

нитом*

0,1

0,16

 

0,43

4,3

6,2

4,38

1,5 кг/т

Майкаинская обогатительная фабрика. Выбор Майкаинской фабрики как объекта для внедрения катионита был обусловлен тем, что фабрика в тече­ ние многих лет перерабатывала руды верхних гори­ зонтов и руды с отвала с высоким содержанием вто­ ричных минералов меди. Кроме того используются в процессе оборотные и шахтные воды, содержащие в литре десятки миллиграммов меди.

Сложны полиметаллические руды, перерабатывае­ мые на Майкаинской фабрике, весьма разнообразны

изалегают в месторождении неравномерно.

Вцентральной части сосредоточены в основном полиметаллические руды. Южная часть представлена медно-колчеданными рудами, а северная — вкраплен­ ными полиметаллическими рудами с повышенным со­ держанием в северном борту барита. Юго-западные

158

участки сложены также барит-полиметаллическими рудами, а северо-западные и западные — вкраплен­ ными рудами.

Верхние горизонты характеризуются повышенным

содержанием вторичных сульфидов

меди

(до 40%),

содержание которых к 95-му горизонту

снижается

до 10—14%.

 

 

 

По мере углубления рудного тела снижается со­

держание свинца, цинка и

барита и повышается

содержание меди и пирита.

руд

весьма

различны,

Технологические свойства

следствием чего является неустойчивость показателей обогащения, уровень которых зависит от состава ру­ ды и особенно от содержания сульфата меди. Техно­ логическая схема фабрики к моменту испытания катионита включала отсадку в цикле измельче­ ния, медно-свинцовую флотацию на сливе контроль­ ного классификатора при крупности 85—90% класса —0,074 мм с последующим разделением медно-свин­ цового концентрата цнанидным методом. Из хвостов медно-свинцовой флотации извлекался коллективный цинково-пиритный концентрат, разделение которого осуществлялось в известковой среде.

Возможно получение кондиционного ипритного концентрата в песках гидроциклона при классифика­ ции хвостов основной цинковой флотации с доизвлечением цинка из слива гидроциклона после его сгущения.

Хвосты цинково-пиритной флотации являются пи­ танием баритового цикла.

При обогащении вкрапленной руды с содержанием вторичных сульфидов меди 18% извлечение цинка составило 73%. Увеличение содержания окисленных форм меди до 26% снижает извлечение цинка до 63%; при переходе на более высокие горизонты и увеличении содержания вторичной меди до 30% из­ влечение цинка падает до 46%, а потери его в медном концентрате возрастают с 14 до 32%.

Различие показателей обогащения руд западного и центрального участков одного и того же горизонта, характеризующихся одинаковой степенью окисленности, обусловлено более тонким взаимопрорастанием минералов на центральном участке.

159

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ