СПОСОБ ФЛОТАЦИИ СУЛЬФИДНЫХ МЕДНО-НИКЕЛЕВЫХ РУД

СПОСОБ ФЛОТАЦИИ СУЛЬФИДНЫХ МЕДНО-НИКЕЛЕВЫХ РУД


RU (11) 2116840 (13) C1

(51) 6 B03D1/02 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 07.12.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 96114314/03 
(22) Дата подачи заявки: 1996.07.17 
(45) Опубликовано: 1998.08.10 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: 1. Шутов Л.Я. и др. Флотационные реагенты в процессе обогащения минерального сырья. - М.: Недра, кн.2, 1991, с.263. 2. Богданов Щ.С. и др. Справочник по обогащению руд. Обогатительные фабрики. - М.: Недра, 1984, с.52. 3. SU, авторское свидетельство, 839573, кл. B 03 D 1/02, 1981. 
(71) Заявитель(и): Открытое акционерное общество "Горно-металлургический комбинат "Печенганикель" 
(72) Автор(ы): Блатов И.А.; Максимов В.И.; Касиков А.Г.; Велим В.С.; Зеленский Б.А.; Бондаренко В.П. 
(73) Патентообладатель(и): Открытое акционерное общество "Горно-металлургический комбинат "Печенганикель" 

(54) СПОСОБ ФЛОТАЦИИ СУЛЬФИДНЫХ МЕДНО-НИКЕЛЕВЫХ РУД 

Способ флотации предназначен для флотации сульфидных медно-никелевых руд и направлен на повышение эффективности флотации цветных металлов. Для этого в способе флотации в сульфидных медно-никелевых руд, выключающем измельчение руды в содовой среде и использование активатора, в качестве активатора используют продукт выщелачивания возвратных отходов медноникелевого производства следующего состава, % CuSO45H2O 25 - 32; FeSO4Fe2(SO4)3 40 - 50; NiSO47H2O 12 - 18; ZnSO47H2O 10 - 15; CoSO47H2O 0,5 - 1,55; MgSO4, SiO2 1 - 5. Введение во флотацию предлагаемого активатора позволяет увеличить на 2 - 3,5% извлечение цветных металлов в концентрат и снизить затраты на флотореагенты. 1 табл. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к флотации сульфидных медно-никелевых руд.

В современной практике флотационного обогащения широко используются флотореагенты-модификаторы, в качестве которых используют большое количество разных неорганических соединений.

Известны способы флотации сульфидных медно-никелевых руд с введением в процесс в качестве активаторов сульфатов поливалентных металлов, в частности из указанных солей в ряде случаев используются железный купорос, цинковый купорос [1].

Однако введение во флотацию медно-никелевых руд таких модификаторов не всегда достаточно эффективно.

В настоящее время в практике обогащения используется способ флотации медно-никелевых руд, включающий измельчение руды в содовой среде с сульфгидрильным собирателем, введение в качестве активатора медного купороса и вспенивателя и последующую флотацию [2].

Однако эффект от медного купороса также недостаточен, так как он, в первую очередь, активирует сульфиды меди и мало оказывает влияние на флотацию труднофлотирующего никеленосного пирротина. Вместе с тем, наиболее эффективно использовать для активации флотации сульфидов сочетания реагентов.

Наиболее близким к изобретению является способ флотации медно-никелевых руд, включающий измельчение руды в содовой среде с сульфидгидрильным собирателем и использование активатора - смеси медного купороса, тиосульфата натрия и вспенивателя [3].

Однако эффективность известного способа флотации также недостаточна и, кроме того, затраты на приобретение активатора флотации существенны.

Задача изобретения - повышение извлечения цветных металлов и снижение общих затрат при переработке медно-никелевых руд.

Это достигается тем, что в способе флотации сульфидных медно-никелевых руд, включающем измельчение руды в содовой среде и использование активатора, в качестве активатора используют продукт выщелачивания возвратных отходов медно-никелевого производства следующего состава, мас.%:

CuSO45H2O - 25 - 32

FeSO4Fe2(SO4)3 - 40 - 50

NiSO47H2O - 12 - 18

ZnSO47H2O - 10 - 15

CoSO47H2O - 0,5 - 1,55

MgSO4, SiO2 - 1 - 5

Сущность предлагаемого изобретения заключается в следующем. В предлагаемом способе новый активатор вводится во флотацию взамен используемого в известном способе без изменения всего реагентного режима.

Сочетания купоросов в предлагаемом способе позволяет более эффективно модифицировать поверхность сульфидных минералов, представленных в рудах халькопиритом, пенландитом, пирротином (гексагональным, моноклинным), пиритом и некоторыми другими.

В данном случае отмечается соответствие соотношений содержаний поливалентных металлов в предлагаемом реагенте и содержаний активных поверхностных центров металлов в сульфидных минералах исходной руды.

Сырьем для получения активатора флотации являются возвратные отходы медно-никелевого производства - легкие пыли конверторной плавки производства файнштейна, цеха обжига флотационного концентрата. Легкие пыли на 50% состоят из водорастворимых соединений цветных металлов.

Легкие пыли конверторной плавки в производстве файнштейна выходят из печей вместе с отходящими газами и накапливаются в электрофильтрах сернокислотного цеха. Эти пыли периодически возвращаются на плавку и поскольку они в своем составе содержат вредные для файнштейна компоненты - свинец и цинк, то часть компонентов этой пыли переходит в отвальный шлак, а другая часть компонентов выносится обратно с сернистым газом и частично теряется с промывкой кислотой.

Используемый модификатор получается следующим образом.

Пыль растворяется в воде или слабокислотном растворе при перемешивании в течение 20 мин. Образовавшаяся суспензия подвергается фильтрации с получением фильтрата и осадка. Фильтрат представляет собой сульфатный раствор поливалентных металлов. В осадок переходят нерастворимые силикатные соединения, а также соединения свинца. Готовый реагент получается путем кристаллизации фильтрата (выпариванием водной фазы) с получением кристаллического продукта. Организация производства реагента в непосредственной близости с обогатительной фабрикой позволяет упростить технологию производства и подавать в процесс раствор выщелачивания пыли, исключив при этом энергоемкую стадию кристаллизации.

Перед применением используемый активатор растворяется и готовится обычным способом, как и медный купорос.

Постоянство состава питания металлургического передела и стабильность технологического процесса обеспечивают постоянство состава легких пылей и соответственно постоянство состава предлагаемого реагента и воспроизводимость результатов обогащения.

Сравнительные эксперименты проводились на основных геолого-технологических типах медно-никелевых руд северо-запада России. Результаты экспериментов приведены в таблице.

Опыты 1, 3 и 5. Известный способ. Измельченная в содовой среде (3 кг/т) с бутиловым ксантогенатом калия (120 г/т) медно-никелевая руда поступает на рудную флотацию продолжительностью 30 мин с применением в качестве активатора сочетания медного купороса и тиосульфата натрия в соотношении 1:3 (30 г/т) и бутилового аэрофлота натрия (120 г/т). В результате получается концентрат и отвальные хвосты.

Опыты 2, 4 и 6. Предлагаемый способ. Условия проведения опытов аналогичны условиям опытов известного способа, только вместо известного реагента во флотацию подается предлагаемый активатор (30 г/т).

Результаты сравнительных опытов показывают, что использование предлагаемого активатора эффективнее, чем известного. Наибольший эффект от использования предлагаемого активатора достигается при флотации тонковкрапленной руды.

Прирост извлечения цветных металлов в концентрат составил:

Для тонковкрапленной руды - 3,59% Ni, 2,39% Cu, 3,21% Co

Для рядовой руды - 0,11% Ni, 0,93% Cu, 1,37% Co

Для оталькованной руды - 0,86% Ni, 2,07% Cu, 0,85% Coи 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



Способ флотации сульфидных медно-никелевых руд, включающий измельчение руды в содовой среде и использование активатора, отличающийся тем, что в качестве активатора используют продукт выщелачивания возвратных отходов медно-никелевого производства следующего состава, мас.%:

CuSO4 5H2O - 25 - 32

FeSO4 Fe2(SO4)3 - 40 - 50

NiSO4 7H2O - 12 - 18

ZnSO4 7H2O - 10 - 15

CoSO4 7H2O - 0,5 - 1,55

MgSO4, SiO2 - 1 - 5к