Флотация руды из рудника "Канутиллос" (Боливия)

23.06.2020

Исследования по флотации этой руды проводились лабораторией обогащения Массачузетского технологического института. В результате разработана схема, включающая тонкое измельчение, выщелачивание железа и флотацию с применением в качестве собирателя олеиновой кислоты и в качестве регуляторов — кальцинированной соды, винной кислоты и силиката натрия.

Проба, отобранная от партии весом 50 г, имела следующий состав: олова 2,82%, железа 10,3%, кремнезема 61,9%, глинозема 4,2%, окиси титана 0,77.%. Олова находилось в виде касситерита с размером частиц преимущественно 5—10 мк и не крупнее 30 мк; касситерит равномерно распределен в гетите, содержащем включения кристаллов кварца размером 50—100 мк. Встречались и крупные сростки кристаллов касситерита с кварцем и гетитом.

Большинство опытов по флотации проводилось с олеиновой кислотой, но были испытаны и другие собиратели, в том числе алифатические жирные кислоты с длинными цепями (16—20 атомов С), жирные кислоты с короткими цепями, катионные собиратели типа лаурил-пиридиннодита и лаурил-амина, сульфированные алифатические спирты (например, гардинол). Ни одни из этих собирателей не имел преимущества перед олеиновой кислотой.

Опыты показали, что оптимальными условиями флотации являются: рН в пределах 6,75—7,10, собиратель — олеиновая кислота, винная кислота, сода и силикат натрия, которые оказывают более благоприятное действие при совместном применении. Другие регуляторы оказались либо бесполезными, либо вредными.

Результаты опытов приведены в табл. 106. Проба руды крупностью —0,83 мм измельчалась в четырехлитровой фарфоровой мельнице с 9 кг стальных шаров к 500 см3 воды с добавкой реагентов (1 кг/т винной кислоты, 1 кг/т силиката натрия, 1,5 кг/т соды). Флотация проводилась в машине Фагергрена из нержавеющей стали, сюда добавляли 530 г/т олеиновой кислоты и 100 г/т винной кислоты, так чтобы pH было равно 6,9. Перемешивание перед флотацией производилось в той же камере, без аэрации, в течение 30 мин.

Грубый концентрат обезвоживался, вновь измельчался в той же мельнице в течение 12 мин и подвергался очистной флотации.

В мельницу добавляли по 500 г/т винной кислоты и силиката натрия и 750 г/т соды; во флотацию подавали 1,25 кг/т винной кислоты. 465 г/т силиката натрия и 135 г/т олеиновой кислоты, причем значение pH было равно 7,0. Наблюдалось некоторое селективное разделение олова и железа при основной флотаций и значительно лучшее при очистной флотации, но все же селективность недостаточна.

Кроме флотации с олеиновой кислотой благоприятные результаты были получены с катионным реагентом типа лаурен-амин-гидрохлорида; оловянный концентрат содержал 30% олова м 18% железа, а хвосты — 5% олова и 46% железа.

Для улучшения селективности разделения олова и железа было включено выщелачивание железа в схему обогащения.

Свежеосажденная гидроокись железа растворима, как известно, в любой разбавленной кислоте; между тем минерал гетит растворялся только в сравнительно сильных и преимущественно восстанавливающих кислотах; такие окислы, как гематит и магнетит, очень плохо растворяются в кислотах.

Лабораторными опытами было проверено действие соляной кислоты, а также смеси сернистого ангидрида, серной кислоты и поваренной соли. Скорость растворения железа была недостаточна, и для увеличения ее требовалось добавлять в пульпу поваренную соль и серную кислоту.

Для приготовления пульпы было взято 700 г флотационного концентрата (содержащего 6,95% олова и 28,8% железа при извлечении 91,7%) и добавлено 300 г поваренной соли и 200 см3 крепкой серной кислоты с таким количеством воды, чтобы общий объем пульпы составил 3350 см3. Температура пульпы поддерживалась на уровне 80° С. Сернистый ангидрид вводился со скоростью 28 г/ч, а воздух — сo скоростью 93 г/ч.

После выщелачивания в течение 22,5 ч пульпу фильтровали, материал промывали и сушили, а затем взвешивали и опробовали. В осадке содержалось 0,84% железа и 13,7% олова, причем извлечение железа составляло 98,4%.

Для предложенного процесса выщелачивания могут быть использованы в качестве вспомогательного сырья пирит и поваренная соль. Предварительные подсчеты стоимости выщелачивания при коэффициенте использования сернистого ангидрида во всем процессе 75% подтвердили экономическую целесообразность процесса.

По сравнению с непосредственной флотацией руды флотация выщелоченного продукта дает лучшие результаты при условии тщательной отмывки растворенного железа. Получение более богатого флотационного концентрата после предварительного выщелачивания объясняется главным образом удалением гетита, составлявшего свыше 50% от веса концентрата, полученного при непосредственной флотации выщелоченной руды.

Выщелачивание повышает качество концентрата и извлечение благодаря высвобождению кварца и касситерита из сростков, в частности включений кварца вместе с гетитом или тройного комплекса; кварц — касситерит — цементирующие железистые вещества.

В опытах с предварительной флотацией, выщелачиванием к повторной флотацией выщелачивание производилось смесью сернистого обжигового газа, серной кислоты и поваренной соли. Затем пульпу фильтровали. а осадок промывали. В общей сложности приходилось применять трехкратную фильтрацию и трехкратную репульпацию для получения пригодного для флотации питания. Реагенты для флотации осадка, полученного после выщелачивания грубого концентрата, состояла в первой очистной флотации из силиката натрия 0,250 кг, винной кислоты 0,65 кг, олеиновой кислоты 0.0265 кг на 1 т исходной руды (при pH = 6,70); при второй очистной флотации применяли едкий катод 0,001 кг/т (при pH = 6,78). Результаты опыта приведены в табл. 107.



В опытах с непосредственным выщелачиванием и флотацией руду измельчали, пульпу обезвоживали декантацией, а шлам помещали в четырехлитровый сосуд с 1000 см3 соляной кислоты (удельный вес 1,19); эту пульпу разбавляли водой до 3000 мс3 и производили выщелачивание в течение суток с подогревом. Такое выщелачивание повторялось еще один раз, после чего следовала промывка дистиллированной водой до полного исчезновения следов закисного или окисного железа.

Промытый осадок флотировали с силикатом натрия 0,250 кг/т, винной кислотой 0,065 кг/т, олеиновой кислотой 0.265 кг/т и едким натром 0,12 кг при pH = 6,78. В очистную флотацию добавляли едкий натр 0,12 кг/т и винную кислоту 0,015 кг/т при pH = 6.85.

Результаты опытов приведены в табл. 108.

Предварительная флотация руды позволяет удалить от 2/3 до 3/4 породы по весу руды и около половины железа. Отсюда следует, что для выщелачивания потребовалось бы сравнительно небольшая установка, и расход кислоты может быть снижен почти наполовину, но при этих преимуществах нужно учитывать, что значительная часть олова теряется при флотации перед выщелачиванием; процесс осложняется введением двух циклов флотации — один для руды перед выщелачиванием и другой для осадки после выщелачивания грубого концентрата; возможность затруднений в последующей вторичной флотации из-за присутствия реагентов от первичной флотации. Поэтому рекомендуется предпочесть этому методу метод выщелачивания руды перед флотацией, который требует несколько более сложной обработки, но с экономической стороны более целесообразен.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий:
Информационный некоммерческий ресурс fccland.ru © 2020
При цитировании и использовании любых материалов ссылка на сайт обязательна