способ получения реагента для флотации сульфидных руд

Формула изобретения

Способ получения флотореагента для флотации сульфидных руд цветных металлов путем сочетания ксантогената и дитиокарбамата, отличающийся тем, что производят предварительное смешивание ксантогената с дитиокарбаматом в массовом соотношении от 1:1 до 1:7 и добавляют стабилизатор щелочного характера, например оксид кальция или карбонат натрия, в количестве 1-9% от массы смеси.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых и может быть использовано при флотации сульфидных руд цветных металлов, например медно-никелевых.

Технический прогресс во флотационном обогащении, в основном, определяется усовершенствованием использования флотационных реагентов, разработкой и внедрением новых более эффективных и безопасных реагентов и их комбинацией (применением смесей и сочетаний реагентов), а также методами предварительной обработки и приготовления реагентов перед их подачей во флотацию.

Известно, что при флотационном разделении медно-никелевого файнштейна используют обработку сульфгидрильного собирателя, например ксантогената, водорастворимой солью железа перед дозировкой на флотацию Способ повышает извлечение металлов в одноименном концентрате при улучшении их качества (Шубов Л. Я., Иванков С.И., Щеглова Н. К. Флотационные реагенты в процессах обогащения минерального сырья. Книга 2. -М: Недра, 1990, с. 113).

Описан способ приготовления реагента путем растворения сухого ксантогената и жидкого стекла с добавлением хлоридов щелочных металлов (там же, с. 111). Такой способ приготовления реагентной смеси для флотации сульфидных руд повышает извлечение металлов в концентрате и сокращает расход ксантогената.

Недостатком указанных способов является необходимость транспортирования к потребителю малоустойчивого пожароопасного ксантогената калия, который поставляется в специальной таре - стальных барабанах, что удорожает продукт. Креме того, низкий срок хранения ксантогента (2-4 месяца) приводит к тому, что в процессе доставки и хранении продукт разлагается с выделением токсичного и взрывоопасного сероуглерода.

Наиболее близким способом того же назначения к заявленному изобретению по совокупности признаков является использование в качестве собирателя бутилксантогената калия в сочетании с депрессором пирротина никелевой флотации - диметилдитиокарбаматом натрия (Рыбас В.В., Иванов В.А., Волков В.И. и др. Разработка эффективной технологии селективной флотации медно-никелевых руд //Цветные металлы. - 1995. -N 6. -С. 37- 39).

Недостатками указанного способа являются необходимость подачи на флотацию двух потоков реагентов, использование малоустойчивого ксантогената, низкая селективность и флотоактивность реагентов.

Причинами, препятствующими достижению указанного ниже технического результата, являются разложение ксантогената, потеря никеля с отвальными хвостами в виде тонких частиц и недостаточная селективность процесса за счет вовлечения в концентрат шламистых частиц пульпы.

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, заключается в расширении ассортимента эффективных и безопасных флотореагентов и улучшение технологических показателей флотации.

Изобретение обеспечивает получение нескольких технических результатов, а именно получение устойчивого при хранении флотореагента и повышение извлечения никеля в концентрат при одновременном снижении общего расхода реагентов.

Указанные технические результаты при осуществлении изобретения достигаются тем, что в известном способе использования сочетания ксантогената и дитиокарбамата для флотации сульфидных руд особенность заключается в том, что ксантогенат предварительно смешивают с дитиокарбаматом в массовом соотношении от 1:1 до 1:7 и стабилизатором щелочного характера, например оксидом кальция или карбонатом натрия, в количестве 1-9% от массы смеси.

Стабилизатор в реагент вводят для получения устойчивого при хранении продукта. Стабильность получаемых реагентов оценивали по распаду смеси при 100^oC и хранении в течение 5 - 12 мес. (табл. 1). На основании полученных данных установлено, что добавка во флотореагент 1-9% оксида кальция позволяет получить устойчивый при хранении продукт в течение 5-12 мес. Содержание стабилизатора ниже 1% приводит к разложению продукта, а содержание выше 9% приводит к снижению растворимости флотореагента в воде, что делает невозможным его использование во флотации.

Исследованиями установлено, что наилучшие показатели обогащения были получены при смешивании ксантогената и дитиокарбамата в соотношении от 1:1 до 1:7 с добавлением 1-9% оксида кальция в качестве стабилизирующего агента смеси. Совокупность этих существенных признаков позволяет достигнуть указанный выше технический результат.

Примеры конкретного осуществления предлагаемого способа.

Пример 1

В фарфоровую ступку последовательно вносят диметилдитиокарбамат натрия в количестве 16,78 г (1 часть или 12,75 г в пересчете на 100% массу), бутиловый ксантогенат калия в количестве 14,16 г (1 часть или 12,74 г в пересчете на 100% массу) и оксид кальция в количестве 0,62 г (2% от технической массы смеси или 0,618 г в пересчете на 100% массу). Затем тщательно растирают до получения однородной массы. Полученную смесь используют в качестве собирателя при флотации медно-никелевых руд.

Пример 2

В фарфоровую ступку последовательно вносят диметилдитиокарбамат натрия в количестве 83,89 г (5 частей или 63,75 г в пересчете на 100% массу), бутиловый ксантогенат калия в количестве 14,16 г (1 часть или 12,74 г в пересчете на 100% массу) и оксид кальция в количестве 1,964 г (2% от технической массы смеси или 1,961 г в пересчете на 100% массу), затем тщательно растирают до получения однородной массы. Полученную смесь используют в качестве собирателя при флотации медно-никелевых руд.

Пример 3

Загрузка диметилдитиокарбамата натрия и бутилового ксантогената калия аналогично примеру 2. Оксид кальция загружают в количестве 3,928 г (4% от технической массы смеси или 3,922 г в пересчете на 100% массу), затем тщательно растирают до получения однородной массы. Полученную смесь используют в качестве собирателя при флотации медно-никелевых руд.

Пример 4

В фарфоровую ступку последовательно вносят диметилдитиокарбамат натрия в количестве 117,46 г (7 частей или 89,25 г в пересчете на 100% массу), бутиловый ксантогенат калия в количестве 14,16 г (1 часть или 12,74 г в пересчете на 100% массу) и оксид кальция в количестве 2,637 г (2% от технической массы смеси ДМДТК и БКК или 2,632 г в пересчете на 100% массу), затем тщательно растирают до получения однородной массы. Полученную смесь используют в качестве собирателя при флотации медно-никелевых руд.

Аналогично проводят получение флотореагента при других соотношениях реагентов.

Испытания флотореагента проводились на реальной пульпе никелевого цикла Талнахской обогатительной фабрики (содержание твердого 41%) с использованием оборотной воды (табл. 2).

В контрольном опыте (базовый вариант) ДМДТК вносили в количестве 230 г на тонну, БКК вносили в количестве 46 г на тонну, CaO до pH 10,5. В рядовых опытах флотореагент вносили в количествах, равных расходам ДМДТК в базовом варианте.

Флотореагент, предложенный описываемым способом получения, позволяет повысить массовую долю никеля в одноименном концентрате на 0,13% при повышении извлечения на 1,42% и снижении общего расхода реагентов на 16,2%.

Распределение ксантогената в среде безопасного диметилдитокарбамата натрия, содержащего 25-30% кристаллизационной влаги, с введением стабилизатора позволяет повысить пожаробезопасность готового продукта и транспортировать его в обычной мягкой таре, тем самым повысить экономичность процесса.