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

Хорошие показатели получены при обогащении вкрапленной руды, в то время как колчеданная, имея более высокое содержание металлов в исходной ру­ де, дает более низкие показатели по извлечению меди и цинка.

Промышленные испытания проводились на фабри­ ке дважды. В качестве ионообмеиннков использова­ лись зернистый катионит КУ-1, его пылевидная фрак­ ция и сульфоуголь. Иониты подавались в питание мельниц в количестве 0,5 кг/т руды.

Результаты лабораторных опытов по определению оптимального расхода катионита показали, что с по­ мощью кондиционирования жидкой фазы пульпы воз­ можно значительно увеличить показатели обогаще­ ния (табл. 54). В таблице не приведены данные по свинцу, так как его поведение практически аналогич­ но меди.

Т а б л и ц а 54

Результаты флотационных опытов по определению расхода катионита КУ-1

Результаты, полученные в лабораторных опытах были проверены на фабрике. Первые промышленные испытания проводились иа старой фабрике без изме­

160

нения реагентного режима. Дополнительно к суще­ ствующему режиму подавался катионит КУ-1 в из­ мельчение руды в количестве 0,5 кг/т.

Технологические показатели, полученные за месяц работы с катионитом, приведены в табл. 55.

Технологическое извлечение по всем металлам при работе с катионитом было выше планового: по меди на 12%, по свинцу на 8% и по цинку на 4%. Приме­ нение катионита позволило перерабатывать такие типы руд, которые до этого обогащались с очень низ­ кими показателями.

После проведения испытаний подача катионита была внесена в карту реагентного режима фабрики и до конца года в течение пяти месяцев ионит ис­ пользовался при среднемесячном расходе 0,4 кг/т.

С 1962 г. начала работать новая фабрика, по ме­ ре освоения которой и совершенствования схемы повышалось извлечение в одноименные концентраты

иуже в 1963 г. извлечение металлов на фабрике № 2 достигло следующих показателей: меди 67%, свинца 54,1% и цинка 55,4%. Однако по извлечению свинца

ицинка не было достигнуто показателей, полученных

•с катионитом на старой фабрике в 1959 г. В периоды переработки руд верхних горизонтов, содержащих до 30% меди в виде вторичных сульфидов, извлечение цинка снижалось до 46%, а потери его в медном кон­ центрате возрастали до 32%.

По просьбе комбината промышленные испытания катионита были повторены на фабрике № 2. Целесо­

№1

Характеристика руд, перерабатываемых на фабрике (в период проведения промышленных испытании)

Гори­ зонт, Участок карьера Тип руды

м

1 6 2

Удельный вес руд верхних горизонтов составил

40%, в связи с чем содержание вторичных сульфи­ дов меди возросло до 35%.

Результаты рационального анализа среднесуточ­ ных проб исходной руды, выполненного в химической лаборатории Майкаииской фабрики, показывают, что

Данные работы фабрики за период испытаний, в сравнении с предшествующим месяцем работы фаб­ рики без ионитов, показывают, что, несмотря на уве­ личение удельного, веса труднообогатимых руд, в пе­ риод испытаний почти все показатели как по качест­ ву концентратов, так и по извлечению металлов были более высокими (табл. 58).

Однако учитывая большую зависимость показате­ лей обогащения от типа руды, а также неравномер­ ность подачи руд разных типов, оценку эффектив­ ности действия нового реагента следует провести

153

1964 г. с периодами работы с ионитами в июне на тех же рудах верхних горизонтов. Показатели обога­ щения приведены в табл. 59.

Результаты таблицы показывают, что, несмотря на более высокое содержание вторичных сульфидов меди (41% вместо 30%), использование катионита позволило повысить содержание меди в медном кон­ центрате с 11,9 до 14,9%, снизить содержание в нем цинка с 13,4 до 11,6%, снизить потери цинка в медном концентрате с 32,5 до 21,7% и повысить извлечение цинка в цинковый концентрат с 46,7 до 58,9% при одновременном повышении извлечения свинца на

7,6%) и меди на 7%.

Испытание катиопитовой пыли и сульфоугля было проведено в течение короткого промежутка времени (5—7 смен), поскольку количество их на фабрике было весьма ограниченно.

Пылевидная фракция применялась в период пере­ работки руд горизонтов 90—95 м, а сульфоуголь — на рудах горизонтов 50—60 м.

Извлечение цинка с пылевидной фракцией КУ-1, равное 66,4%, близко к величине, полученной на ру­ дах нижних горизонтов со стандартной смолой (66%).

Извлечение цинка при обогащении руд верхних

164

Т а б л и ц а 59

Показатели обогащения руды 40—60 м горизонтов

Сопоставление этих данных показывает, что пы­ левидная фракция КУ-1 и сульфоуголь могут явиться полноценными заменителями стандартного катионита КУ-1.

Для оценки достоверности и надежности получен­ ных результатов промышленных испытаний была про­ ведена статистическая обработка экспериментального материала.

Доверительная вероятность значимости повыше­ ния извлечения цинка в присутствии КУ-1 оказалась равной 95%. Доверительные границы для сравнивае­ мого периода без применения ионита составили +8,8%, а при использовании катионита +7,9% (при средних значениях извлечения цинка в одноименный концентрат соответственно 47 и 58,9%) (15).

На основании проведенных испытаний была сде­ лана оценка эффективности использования катионита

165

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате многолетних работ, проведенных в области кондиционирования жидкой фазы пульпы с помощью процесса ионного обмена, предложен новый флотационный реагент — пылевидная фракция суль­ фоугля, позволяющий на ряде фабрик снизить поте­ ри цинка в медном и медно-свинцовом концентратах и повысить извлечение сфалерита в цинковый концен­ трат.

Изучение ионного состава жидкой фазы флотаци­ онных пульп показало, что при весьма сложном со­ ставе водной фазы при обогащении полиметалличес­ ких и медно-цинковых руд одним из основных фак­ торов нарушения селекции медных и цинковых мине­ ралов является присутствие в растворе ионов меди.

Использование ионообменных сорбентов при из­ мельчении руды или доизмельчении коллективных концентратов позволяет снизить концентрацию раст­ воримой меди во всех последующих переделах, умень­ шить активацию цинка в циклах медной и медно­ свинцовой флотации и улучшить показатели обога­

щения.

С целью установления закономерностей изменения ионного состава многокомпонентной жидкой фазы пульпы с помощью ионитов основные параметры ион­ ного обмена изучены при использовании сульфоугля и катионита КУ-1 на искусственных растворах, содер­ жащих ионы меди, цинка, железа и кальция, а также на фильтратах флотационных пульп. Показано, что изученные катиониты, будучи универсальными сор­ бентами, поглощают из раствора все присутствующие ионы. Однако несмотря на сложность ионного состава реальных пульп, может быть обеспечено достаточно полное удаление ионов меди.

167