6151х+13,11 у = -1,2661х + 10,359 у = -1,3364х + 11,354

1 23456789 10 11 Время флотации, мин

-30% ■35%

■ *— 40%

Линейный (30%) - —Линейный (35%) - - Линейный (40%)

Рис. 12 Зависимость извлечения пенного продукта от времени флотации и массовой доли твердого в исходном питании с реагентом Флодигам ЕДА при расходе 90 г/

т

Рис. 13. Зависимость скорости флотации пенного продукта от времени при расходе реагента Флодигам ЕДА 80 г/т (а) и 90 г/т (б)

Зависимость извлечения пенных продуктов от времени проведения обратной катионной флотации с реагентом Флотигам ЕДА при расходах 80, 90 г/т и массовой доли твердого в исходном питании 30, 35 и 40% можно представить следующими уравнениями:

при 30% твердого у = -1,1612х+10,243,

у = -1,6151 х+13,11; при 35% твердого у = -1,2287х+9,9187,

у = -1,2661х+10,359 при 40% твердого у = -1,2478х+10,521

у = -1,3364х+11,354

При расходах реагента 80, 90 г/т и массовой доли твердого в исходном питании 30, 35, 40% произведен расчет скорости флотации. Для расчета использовалась формула, которая характеризует скорости процессов с точки зрения производительности флотомашины (г/мин).

36

23456789 10 11 Время флотации, мин

о

—♦—30% —А—35%

— »--40%

В таблице 11. приведена скорость флотации при изменении расхода реагента Флотигам ЕДА и массовой доли твердого в исходном питании, на основании которых построены графики, изображенные на рисунке 13

.

Таблица 11. Скорость флотации при различных расходах реагента Флотигам ЕДА и массовой доли твердого в исходном питании Время флотации, мин	Расход реагента, г/т
	80				90
	массовая доля твердого, %
	30	35	40	30		35	40
1	22,11	27,80	30,85	30,26		25,49	29,72
2	21,77	26,12	29,81	34,19		25,06	32,39
3	18,10	20,93	26,71	25,71		22,22	29,01
4	14,76	17,14	22,95	21,77		18,44	24,90
5	12,51	14,21	19,62	18,39		15,31	21,36
6	10,82	12,15	16,96	15,54		13,321	18,44
7	8,70	10,54	14,78	13,21		11,32	16,21
8	8,40	9,28	13,07	11,41		9,98	14,33
9	7,10	8,29	11,71	9,94		8,93	12,83
10	6,70	7,50	10,61	8,09		8,05	11,61

Для проведения исследований в качестве базовой была принята технологическая схема, включающая основную флотацию (4'), перечистку камерного продукта основной флотации (3') и контрольную флотацию пенного продукта основной флотации (3'). Камерный продукт контрольной флотации возвращается в голову основной, а пенный продукт перечистной флотации - в голову контрольной флотации.

Результаты флотации по рекомендуемой схеме представлены в таблице 12.

Таблица 12. - Результаты основной, перечистной и контрольной обратных катионных флотаций исходного концентрата №п/п		Технологические показатели, %					рН пульпы
	Наименование продуктов	выход	массовая доля		извлече
			Р^общ.	БЮ2	ние
1	Исходный концентрат	100,00	65,8	7,68	100,00
2 2.1 2.2	Основная флотация Камерный основной флотации(в оборот) Пенный основной флотации (в оборот)	81,45 63,52	69,8 60,6	3,02	86,40 58,50	9,70
3	Перечистка камерной основной флотации Камерный перечистной флотации Пенный перечистной (в оборот)	81,45 74,43 7,02	69,8 70,3 64,5	3,02 2,59	86,40 79,52 6,88	8,69
4	Контрольная флотация пенного основной и перечистной флотаций Камерный контр, флот, (в оборот) Пенный контрольной флотации	70,54 44,97 25,57	60,99 65,7 52,7		65,38 44,97 20,48	8,69

В процессе исследований по базовой схеме флотации из концентрата с массовой долей общего железа 65,8% и кремнезема 7,68% выделен низкокремнеземистый концентрат с массовой долей общего железа 70,3% и кремнезема 2,59% при выходе 74,43% и извлечении 79,52%; пенный продукт контрольной флотации с массовой долей общего железа 52,7% при выходе 25,57% и извлечении 20,48%. Основная флотация проводилась при рН=9,70, а перечистная и контрольная флотации при рН=8,69.

Исходный концентрат, камерный продукт перечистной и пенный контрольной флотаций подвергались ситовому анализу с определением массовой доли общего железа и кремнезема за исключением пенного контрольной флотации в котором определяли только массовую долю общего железа (табл. 13)

Удельная поверхность исходного концентрата составила 1927 г/см ,

•7

суперконцентрата - 1211 г/см .

Таблица 13 Распределение железа общего и кремнезема по классам крупности исходного концентрата проба №1 Показатели, %		Классы крупности, мкм						Итого
		+74		-74+50	-50+40	-40
Выход		0,7		1,7	3,6	94,0	100,0
Массовая доля	FCooni	28,5		35,1	47,8	67,3	65,8
	Si02	87,6		40,8	28,10	5,64	7,62
Извлечение		0,3		0,9	2,6	96,2	100,0
Классы крупности, мкм			Выход, %
-40 +28			55,0
-28 +20			21,0
-20 +14			7,7
-14+10			3,3
- 10 +7			4,3
-7 +5			1,4
-5 +3			0,9
-3 +2			0,3
-2 +1			0,2
-1 +0			0,1
Итого			94,2

При исследованиях технологии флотации по рекомендуемой базовой схеме с использованием реагента Флотигам ЕДА при расходе 150 г/т был получен низкокремнеземистый концентрат с содержанием общего железа 69,9%, в котором содержание вредных примесей Si0₂ и А1₂0з уменьшилось с 7,83% до 2,55% и 0,06% до 0,03% соответственно. Увеличение содержания CaO, MgO и п.п.п. не обнаружено.

Распределение минералов в исходном концентрате, камерном продукте перечистной и пенном контрольной флотации приведено в таблице 14.

Таблица 14. Распределение минералов в исходном концентрате, продукте перечистной и пенной контрольной флотации Наименование пробы	Технологические показатели, %				Содержание в классе крупности, %
	выхо д	массовая доля		свобод, рудных зерен		сростки с содержанием рудного				свободн. нерудные зерна	коэф. расх. ФОК
		Р^обш.	БЮ2			50-90	50-25	25-5	РУД-		неруд
Исх. концентрат	100,0	65,8	7,68	85,8		4,0 (2,9)	2,4 (0,9)	1,9 (0,3)	5,9		95,4	58,4
Камерн. продукт пер. флотации	74,43	70,3	2,59	95,4		1,7 (1,2)	0,6 (0,2)	0,2 (0,03)	2,1		98,6	65,2
Пенный продукт контр, флотации	25,57	52,7	22,50 (расч)	46,6		15,2 (11,0)	8,1 (3,0)	5,1 (0,08)	25,0		75,9	64,8

Анализ результатов исследований вещественного состава продуктов флотации показал следующее.

Исходный концентрат представлен зернами магнетита ксеноморфного облика, размер зерен в основном 10-20 мкм, реже - 30 мкм, мелких (1-5 мкм) ~30%. Нерудные зерна представлены зернами, основное количество которых составляет приблизительно около 80% от всей массы нерудных минералов. Размер зерен кварца различен от 1-5 мкм до 30-40 и даже 50 мкм, т.е. зерна кварца значительно крупнее рудных. Другие нерудные минералы представлены эгирином (15%) и зеленой слюдкой (~5%).

Камерный продукт перечистной операции представлен в основном зернами чистого магнетита изометричной формы, без сростков, примерно одного размера от 20 до 50 мкм. Практически нет рудной мелочи, которая перешла в пенный продукт. Из примеси характерен в основном эгирин (~3- 3,5%) составляющий в пересчете на БЮг примерно ~2,5%. Кварца практически нет. Это свидетельствует, что этот реагент хорошо флотирует кварц и не достаточно эффективно воздействует на эгирин. В камерном продукте практически нет зеленой слюдки, редко все же встречаются ее крупные зерна.

Пенный продукт представлен главным образом зернами рудных минералов, размером 1-6 мкм. Характерно наличие значительного количества рудных сростков (до 50-60%) от всей массы пробы.

Состав нерудной фазы представлен: кварцем (преобладает), эгирином, зеленой слюдой. Нерудных зерен и их сростков довольно много, приблизительно 30% от всей массы пробы. Представлены они как крупными зернами (50-60 мкм), так и пылевидными частицами.

Исследования по флотации с реагентом Флотигам ЕДА проводились в искусственно-замкнутом цикле по технологической схеме, включающей основную, перечистную и контрольную операции флотации. В связи с тем, что при исследованиях по базовой технологической схеме наблюдалось снижение массовой доли общего железа в пенном продукте контрольной флотации, были предложены и исследованы еще два варианта схемы.

Первая предлагаемая технологическая схема отличалась от базовой, проведением второй контрольной флотации пенного продукта. Расход реагента, время флотации и полученные при этом технологические показатели приведены на рисунке 13.

По второму варианту схемы была исключена перечистка камерного продукта основной флотации, т.к. получен продукт с массовой долей общего железа 69,8%, оксида кремния 3,02%, а все остальное оставлено без изменения.

В таблице 15 представлены основные технологические показатели, полученные при отработке всех трех вариантов схем.

Таблица 15. Результаты полученных технологических показателей конечных продуктов №схемы № рисунка	Общий расход реагента, г/т	Технологические показатели, %
		камерный продукт						пенный продукт
		выход	массовая доля			извлече ние		выход		масс, доля Р^общ.		извлечени е
				БЮ2
1 4,1	150	74,43	70,3	2,59	79,52		25,57		52,7		20,48
2 4,5	190	82,14	70,3	2,59	87,76		17,86		45,1		12,24
3 4,6	170	83,81	69,8	3,02	88,91		16,19		45,1		11,10

Исходный концентрат (проба 1)

100,00 65,8/7,68 100,00