Способ флотационного выделения железосодержащих слюд из полевошпатовых продуктов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКРЕСПУБЛИК 1713655 А9 Я 1)5 В 03 О ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ОМУ СВИДЕТЕЛЪСТ К АВТ 1 СЛ(р лизким кНОСти иТСЯ СпОСОезосодержкоторыйевошпатго и.катии ственнль ое введ Наиб техничес зультата извлечен левых ш обработизобретению по достигаемым реб флотационного дЩих СЛЮД иЗ по- предусматривает ового продукта онного собиратеом соотноше ение катионн лее бой сущявляе ия жел 1 патов,ку пол анионн их колсмесью лей при 8;1 идо нии ого(71) Институт минеральных ресурсов(54) СПОСОБ ФЛОТАЦИОННОГО ВЫДЕЛЕНИЯ ЖЕЛЕЗОСОДЕРЖА 4 ИХ СЛЮД ИЗПОЛ Е ВО Ш ПАТОВ ЫХ П РОДУКТОВ(57) Изобретение относится к обогащениюполезных ископаемых, в частности к флотации несульфидных руд. Цель изобретения -повышение выхода качественного полевошпатового концентрата путем увеличения селективности процесса; Исходный продукт,Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых и может быть использовано, например, при обогащении карбонатизированных сиенитов;Наиболее известными методами очистки полевошпатового сырья от железосодержащих слюд является магнитная сепарация и флотация. Слюдяная (например, биотитовая) флотация осуществляется в присутствии катионного собирателя АНП, сростки железосодержащих слюд с полевым шпатом и крупночешуйчатая слюда дополнительно удаляются магнитной сепарацией. 2содержащий до 72% полевых шпатов, до 9,6% биотита и до 7,8% кальцита, измельчают до 0,25 мм, обрабатывают щелочным модификатором в присутствии сырого таллового масла (СТМ) и флотируют кальцит, Камерный продукт кальцитовой флотации обрабатывают содой, смесью модификатора с СТМ и катионного собирателя и флотируют железосодержащую слюду (биотит), В камерный продукт флотации вводят катионный собиратель и проводят контрольную флотэцию, Камерный продукт контрольной флотации - полевошпатовый концентрат. В качестве катионного собирателя вводят алкилдиметила цетатаммонийхлорид формулы СпН 2 пй (СНз)2 СН 2 СООН)СГ, где и = 10 - 16. Способ позволяет повысить выход полевошпатового концентрата на 6 - 7% и снизить суммарный расход собирателей и соды в 2 раза. 1 табл. Однако вследствие применение малоселективного собирателя АНП не удается получить качественные полевошпатовые концент.раты.собирателя при достижении соотношения собирателей 5,9:1 - 4:1.Недостатком известного способа является то, что для полноты извлечения железосодержащих слюд необходимы повышенные расходы малоселективного катионного собирателя АНП, что приводит к переходу в пену части полевошпатовых минералов и к снижению выхода товарного и родукта.Цель изобретения - увеличение выхода качественного полевошпатового концентрата путем повышения селективности процесса обогащения.Поставленная цель достигается тем, что согласно способу выделения железосодержащих слюд в качестве катионного собирателя используют производные бетаина - алкилдиметилацетаммонийхлориды общей формулыСл Н 2 п М(С Н З)2 С Н 2 С О О Н) С,где и = 10 - 16.Эти соединения применяются в качестве антистатиков, эмульгаторов, мягчителей тканей, диспергаторов кальциевых мыл, хо-. рошо растворимы в воде, устойчивы в растворах минеральных кислот и щелочей.Известны собиратели, близкие по строению к предлагаемому реагенту. Так, собиратель (производное саркозина) общей формулы+К - КН(СНз)СН 2 СОО применяют для флотационного отделения апатита от кальцита, при этом флотируется апатит.Известно соединение - производное амидобетаина общей формулы+.й - КН(СО)(СН 2)2 И(СН 2 СОО )з)С.где. В - углеводородный радикал с длиной цепи С 10 - Сэ, применяемое для селективного отделения бор- и барийсодержащих руд от карбонатов и силикатовОднако применение указанного производного амидобетаина при обогащении полевошпатового сырья показывает, что этот реагент обладает слабыми собирательными свойствами по отношению к железосодержащей слюде (биотиту), что не позволяет повысить выход полевошпатового концентрата (опыт 4),Известны способы флотации несульфидных руд с применением солей четвертичных и бисчетвертичных аммониевых оснований (соли ЧАО и бисЧАО). Эти реагенты являются эффективными собирателя за 10+ 15 20 25 30 35 40 45 50 55 ми кварца и силикатов, проявляя, например, высокую селективность при флотационном отделении этих минералов от окислов желеОднако использование этих соединений для решаемой задачи недостаточно эффективно, Так, применением алкилтриметиламмонийхлорида (АТАХ) с длиной углеводородного радикала С 1 о - Сы или солибисЧАО общей формулы(и ропоний) с длиной углеводородного радикала Со позволяет повысить выход полевошпатового концентрата второго сорта всего на 2(опыты 2 и 3). Зто свидетельствует о недостаточной селективности данных катионных собирателей при флотационном разделении железосодержащих слюД и полевых шпатов.П р и м е р 1, Исходный продукт. - хвосты гравитационного обогащения редкометальной руды одной из обогатительных фабрик - содержит полевых шпатовдо 72 , биотита до 9,6 , кальцита до 7,8 и в незначительном количестве другие минералы. Содержание в исходном продукте оксида железа (Ее 20 з), связанного в основном с биотитом, составляет 2,62.Измельченный до крупности - 0,25+ + 0,02 мм продукт обогащают известным способом. Схема обогащения включает кальцитовую, коллективную и биотитовую флотацию, Кальцит извлекают в пенный продукт после предварительной обработки пульпы щелочным модификатором (содой) в присутствии мыла сырого таллового масла (МСТМ); Камерный продукт обрабатывают вначале содой, затем смесью МСТМ с катионным собирателем АНП и проводят коллективную флотацию для более полного удаления кальцита и частично биотита, Окончательное выделение биотита в пену осуществляют в отдельной операции при подаче АНП. Камерный продукт является полевошпатовым концентратом,Опыты проводят в открытом цикле на лабораторной флотомашине ФММ с камерой емкостью 150 мл, Условия опытов: навеска 50 г, продолжительность кондиционирования с содой 3 мин, с собирателями 1 мин, продолжительность флотации до 3 мин.Госкольку в требованиях к полевошпатовым концентратам лимитируется содер/ Реева Сао 18,613,35,662,5 0,501 ОО,О1 У,О14,44,464,21 ОО,О11,512,85,3,64,4 : 0,46100,018,4 КальцитовыйКоллективныйБиотитовыйКамерныйИсходныйКальцитовыйКоллективныйБиотитовыйКамерный о,85 Биотитовая Флотация: АНП 50 0,48 0,90 Исходный,КальцитовыйКоллективныйБиотитовыйКамерныйИсходнынКальцитовый 0,85 Биотитовая флотация: пропоний 75 жание Ге 20 з и СаО (первый сорт - содержание Ге 20 з и СаО соответственно 0,3 и 0,1 ,второй сорт - содержание Ре 20 з и СаО 0;5 и0,1 о), то в таблице приведены лишь этиданные. 5П р и м е р ы 2 - 4; Исходный продуктобогащают аналогично описанному в примере 1 способу, однако, вместо АНП в качестве собирателей биотита вводили АТАХ(опыт 2), производное амидобетаина (опыт 104), пропоний (опыт 3).П р и м е р 5. Исходный продукт обогащают по предлагаемому способу. Обработку руды и кальцитовую флотациюосуществляют аналогично способу, описанному в примере 1. В коллективной и биотитовой флотации в качестве катионногособирателя используют производные бетаи на-ал килдиметилацетаммонийхлориды. Внекоторых случаях (опыты 7 и 8) в процесс 20коллективной флотации не подают соду,Результаты флотации полевошпатовогопродукта известным и предлагаемым способами в оптимальном режиме представлены,в таблице, 25Как следует из опытов 5 - 8, применениеуказанных производных бетаина в качествесобирателей биотита позволяет по сравнению с другими катионными реагентами повысить выход полевошпатового 30концентрата 2-го сорта на 6 - 7 о, либо повысить качество концентрата,до 1-го сортапри сохранении выхода товарного продукта,Преимуществом предлагаемого способа,является снижение суммарного расхода Известный1 Кальцитовая Флотация: сода 350; МСТН 250Коллективная флотация: сода 410; НСТМ 2601АНП 40 2 Кальцитовая Флотация: то жеКоллективная флотация: сода 410; МСТМ 260;дтдхБиотитовая флотация: АТДХ 100 3 Кальцитовая флотация: то жеКоллективная флотация: сода 410; МСТМ 2601пропоний 40 4 Кальцитовая флотация то же собирателей и соды в 2 раза. Кроме этого, замена солей первичных аминов (АНП) не менее токсичное производное бетаина позволяет улучшить экономические параметры процесса.Таким образом, использование предлагаемого способа при флотационном отделении железосодержащих. слюд от полевошпатовых продуктов может дать значительный технико-зкономический эффект, который состоит в увеличении выхода товарного продукта на 6 - 7% или повышении его качества; Формула изобретения Способ флотационного выделения железосодержащих слюд из полевошпатовых продуктов, включающий. обработку продуктов в виде пульпы в щелочной среде смесью анионного и катионного собирателей, подачу катионного собирателя и отделение железосодержащих слюд в пенный продукт, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения выхода качественного полевошпатового концентрата путем повышения селективности процесса, в качестве катионного собирателя вводят алкилдиметилацетаммонийхлориды общей формулы1713655 Продолжение таблицы 5 6 1 2 Коллективная флотация; сода 410; МСТМ 260; Коллективный 14,3 производное амидо"бетаина 250 3,4 Биотитовый Биотитпвая флотация: производное амидобетаина 600 63,9 0,49 0,80100,0 Камерный Исходный лредлагаемый 18,1 12,6 КальцитовыйКоллективный Кальцитовая флотация: то жеКоллективная флотация: сода 410; МСТИ 260;Заказ 647 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 Биотитовая флотация; производное бетаина 20 Камерный Исходный