Способ флотации несульфидных руд

О П И С А Н И Е (11984494ИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскикСоциалистически кРеспублик(51)М, Кл,В 03 0 1/00 Гофударотюаый комитет СССР до делам кзобретеннй н открытий,(72) Авторы изобретения Н.А. Алейников, В.А. Иванова и Г,А. Шлыкова т. Горный институт Ордена Ленина кольского филиала им. С.М. Кирова АН СССР(5 Й) СПОСОБ ФЛОТАЦИИ НЕСУЛЬФИДНЫХ РУД 1Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых, а именно к обогащению несульфидных, в частностифосфатных, руд методом Флотации.Известны способы селективной Фло 5 тации фосфатных руд собирателем - мылами карбоновых кислот в сочетании с различными органическими соединениями. крахмалом, эфирами многоатомных спиртов и карбоновых кислот, оксиэти о лированными соединениями11. Однако указанные соединения при их высокой избирательности действия при флотации не обеспечивают высокой скорости флотации Фосфатов и не дости гается достаточной полноты их извлече" ния в концентрат. Внедрению в практику обогащения таких соединений препятствует также дефицит одних (например 2 о крахмала) и отсутствие налаженного производства в СССР других (например эфиров многоатомных спиртов и карбоновых кислот). 2Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является способ (эмульсионной) Флотации тонкодисперсных несульФидных (марганцевых) руд, включающий предварительное кондиционирование руды в щелочной среде с жирнокислотным собирателем и моноэтаноламидом синтетических жирных кислот с числом атомов углерода в углеводородном радикале 10- 16 1 2.Однако данный способ относится к очень узкой области применения (флота.ции тонкодисперсных марганцевых руд) и характеризуется высокими расходами реагентов, в том числе аполярного реагента керосина, использование которого создает условия загрязнения окружающей среды. В применении к флотации других несульфидных руд, например фосФатных данный способ при приведенном в описании соотношении собирателя и моноэтаноламида синтетических жирных кислот состава С -С, равном 1 :(0, 11-0, 11), не обеспечивает получе3 984494 ние качественных фосфатных концентратов; процесс при этом характеризуется недостаточно высокой скоростью флотации фосфатов и недостаточной полнотой их извлечения в концентрат.5Цель изобретения - повышение извлечения фосфатов и качества концентратов, повышение скорости флотации фосфатов.Поставленная цель достигается тем, 10 что согласно способу флотации несульфидных руд, включающему предварительную обработку пульпы в щелочной среде с жирнокислотным собирателем и моноэтаноламидом карбоновых кислот с чис лом атомов углерода в углеводородном радикале 10- 16, жирнокислотный собиратель и моноэтаноламид карбоновых кислот вводят в пульпу в соотношении от 1:0,4 до 1:0,8.20В известном способе соотношение собирателя, представляющего собой смесь мыл жирных кислот и аполярного реагента (керосина), и моноэтаноламида составляет 1:(0,11-0,14), по про тотипу расходы мыла сырого таллового масла + керосин 7,2-7,5 кг/т, моноэта; ноламида 0,8-1,0 кг/т.Существенное различие в соотношениях собирателя и моноэтаноламида по з 0 известному и предлагаемому способам связано с различной функцией в них моноэтаноламида. Способ эмульсионной флотации тонко- .дисперсных марганцевых шламов предус,35матривает обязательное применение всоставе собирателя аполярного реагента. Из практики флотации с использованием аполярного реагента (керосина)40известно, что эффективность его совместного действия с мылами карбоновыхкислот существенно зависит от степени его дисперсности в пульпе. Оптимальная дисперсность может быть достигнута механическим путем или за счет45применения эмульгатора-солюбилизатора.Эту роль играет в известном техническом решении моноэтаноламид, в присутствий которого, как известно, резкоповышается солюбилизирующая и диспергирующая способность мыл по отношениюк углеводородам. Указанная роль моноэтаноламида определяет приведенное в.известном способе соотношение 1:(0,11-0,14),55В описываемом техническом решениипредлагается при флотации фосфатныхруд жирнокислотным собирателем добав-,1лять моноэтаноламид карбоновых кислотСа С (АЛК) при соотношении 1:(0,40,8). В данном случае применение моноэтаноламида как эмульгатора-солюбилизатора исключено, поскольку жирнокислотный собиратель, применяемый ввиде мыла, является молекулярно раство, имым в воде соединением.Моноэтаноламид, не проявляя прифлотации фосфатных руд свойств самостоятельного реагента-собирателя, всмеси с мылами карбоновых кислот повышает флотоактивность и селективностьее действия. Указанные свойства являются результатом их совместной адсорбции на поверхности минерала (при определенном соотношении) с образованием поверхностных хемосорбированных соединений, усиливающих гидрофобизирующее действие. Наличие в структуре амидной группировки СОМН, принадлежащеймоноэтаноламидам, определяет специфичность действия такого комплекса по отношению к апатиту.Способ осуществляют следующим образом,Руду измельчают, обесшламливают.Вводят щелочной агент, модификатор,жирнокислотный собиратель, моноэтаноламид карбоновых кислот и флотируютФосфаты.П р и м е р 1 флотируют обесшламленную немагнитную фракцию апатитоштаффелитовой руды Ковдорского месторождения (далее апатито-штаффелитовуюРуду, содержащую РО 17,0- 17,53. Выход шламов 14-153 при содержании вних Р 20 13- 14, что составляет потери Р 20 10,5-1153. Питание флотациисодержит класса плюс 0,2 мм 16,53,класса минус 0,063 мм 34. По минералогическим определениям соотношениеапатита и штаффелита равно 1.флотация руды осуществляется в открытом цикле с 2-3 перечистками концентрата основной флотации.Из шелочных реагентов в основнуюфлотацию. добавляют соду 500 г/т, жидкое стекло (40,"6-ное) 1250 г/т; в качестве собирателя используют мыло дистиллированного таллового масла (МДТМ),подача которого осуществляется одновременно с моноэтаноламидом. Из полученных данных следует, что при соотношениях, начиная с 1;0,4 по 1:0,8,имеет место существенное повышениеизвлечения пятиокиси фосфора в качественный фосфатный концентрат: по сравнению с результатами флотации при соФормула изобретения 5 9844отношениях 1:0,11 или 1:0,15, где имеется незначительная разница, извлечение Р 20 в концентрат с содержанием36,72- 33,39 повышается на 15-204, Приэтом увеличивается скорость флотациифосфатов на 10-20, особенно это относится к флотации штаффелита.Эффективность действия установленных соотношений подтверждена, например, при отношении 1:0,6, при флотации руды в замкнутом цикле на оборотной воде получен фосфатный концентратс содержанием Р О 37,40 при извлечении 88,3 от обесшламленной руды.П р и м е р 2. Флотируют немагнитную фракцию апатито-форстерито-магнетитовой руды Ковдорского месторождения, содержащую из основных минералов,3: апатит 29,0; форстерит 53,0; карбонаты 13,0 (далее апатито-форстерито Овая руда), По химическому анализу содержание в руде Р 20 12,5 Ж; МоО 22,1 Ж,Руда, измельченная до минус 0,315 мм,содержит класса минус 0,063 мм 36,2.Флотация осуществляется в открытом гьцикле с проведением основной и контрольной флотаций и 2-3 перечисток концентрата основной флотации, В основнуюфлотацию подают 1500 г/т соды (МаСО),1250 г/т жидкого стекла (401-ного) ив определенном соотношении одновременно МДТМ и моноэтаноламид,Соотношения ИДТИ и моноэтаноламидакислот С -С (АЛК), обеспечивает более селективный процесс флотации и по 35лучение качественных апатитовых концентратов с содержанием РО более394 при повышенном извлечении и болеевысокой скорости флотации (на 20 ь).По сравнению с результатами флотациипри соотношении МДТМ и АЛК, равном1:О, 15 по прототипу, содержание Р 20в концентрате третьей перечистки выше на 4,0-4,73 при одновременном по 1.о 45вышении в него извлечения РО на44.Использование отношения МДТМ и АЛКболее, чем 0,8, нецелесообразно какпо экономическим соображениям, так ив связи с тем что дальнейшее увелиЭ50чение содержания РО в концентратедо более, чем 404, сопровождается понижением показателей по извлечениюР О при отношении меньшем, чем 0,4,Я У1как следует из данных, невозможно достичь поставленной цели: повысить из 55влечение Фосфатов и скорость их флотации, получить качественные фосфатные концентраты,94 6Таким образом, приведенные примерыпоказывают, что при флотации сложныхпо минералогическому составу фосфатных руд, какими являются апатито-штаффелитовые и апатито-силикатные руды,введение в щелочную пульпу жирлкислотного собирателя и моноэтанолами -акарбоновых кислот состава С 1 О -С 1 присоотношении 1:(0,4-0,8) позволяет получать качественные фо Фатные концентраты (РО 536-393) при одновременномувеличении извлечения в них пятиокисифосфора на 4-20 за счет повышения избирательности процесса и увеличенияскорости флотации фосфатов на 10-20.Последнее создает воэможность, исходя из расчета, повысить производительность оборудования в 1,4 раза и сократить капитальные и эксплуатационныезатраты на "304.Таким образом, использование предлагаемого способа обеспечивает снижение норм расхода щелочных реагентови собирателя, последнего на 204 засчет большей его.флотационной активности в присутствии моноэтаноламидакарбоновых кислот; налаженное промышленное производство моноэтаноламидовкарбоновых кислот на основе синтетических жирных кислот; повышение стабильности Флотационного процесса получения качественного апатитового кон"центрата и увеличение извлечения на5-8 Ф,Способ флотации несульфидных руд,включающий предварительную обработку пульпы в щелочной среде с жирнокислотным собирателем и моноэтаноламидом карбоновых кислот с числом атомов углерода в углеводородном радикале 10-16, отличающийся тем, что, с целью повышения извлечения фосфатов и качества концентратов, повышения скорости флотации фосфатных руд, жирнокислотный собиратель и моноэтаноламид карбоновых кислот вводят в пульпу в соотношении от 1:0,4 до 1:0,8. Источники информации принятые во внимание при экспертизе1. Алейников Н.А. и др. Селективная флотация апатитсодержащих руд Ковдорского месторождения.-"КомплексноеВ2. Авторское свидетельство СССР 825159, кл. В 03 0 1/00, 1978 (проотип). 7 984494 использование месторождений полезных искдпаемых". М., "Недра , 1970, .И с. 80-85. т ю Г ф же шееи еитюти ею Заказ 10014/4 Тираж 594 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5