способ обогащения сульфидно-апатит-магнетитовой руды с использованием оборотной жесткой воды, обработанной известковым молоком

Формула изобретения

Способ обогащения сульфидно-апатит-магнетитовой руды с использованием оборотной жесткой воды, обработанной известковым молоком, характеризующийся тем, что он включает измельчение, флотацию минералов меди и флотацию апатита из хвостов контрольной медной флотации с добавлением жидкого стекла и жирнокислотного собирателя, при этом в процесс измельчения вводят кальцинированную соду в количестве 2 - 6 кг/т измельчаемой руды, обеспечивающей перевод солей жесткости в труднорастворимые соединения, а жирнокислотный собиратель предварительно омыляют 0,5 - 3,0% раствором каустической соды при 60 - 80^oC в течение 30 - 40 мин.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области обогащения руд цветных металлов и неметаллических ископаемых и может быть применено при флотационном разделении сульфидно-апатит-магнетитовых руд для получения апатитового концентрата в оборотной жесткой воде.

Аналогов способа обогащения сульфидно-апатит-магнетитовой руды с использованием оборотной жесткой воды, обработанной известковым молоком, в доступной для заявителей научно-технической и патентной документации не обнаружено.

Техническая задача, на решение которой направлено изобретение, - улучшение технологических показателей процесса, обеспечивающего получение апатитового концентрата.

Поставленная технологическая задача достигается тем, что способ обогащения сульфидно-апатит-магнетитовой руды с использованием оборотной жесткой воды, обработанной известковым молоком, характеризуется тем, что он включает измельчение, флотацию минералов меди и флотацию апатита из хвостов контрольной медной флотации с добавлением жидкого стекла и жирно-кислотного собирателя. В процесс измельчения вводят кальцинированную соду в количестве 2-6 кг/т измельчаемой руды (определено экспериментально), обеспечивающей перевод солей жесткости в труднорастворимые соединения. Жирно-кислотный собиратель предварительно омыляют в 0,5-3,0% водном растворе каустической соды при температуре 60-80^oC в течение 30-40 минут.

Указанные пределы параметров жирно-кислотного собирателя определены также экспериментально.

Заявленный способ был проверен вначале лабораторными, а затем и промышленными испытаниями.

Промышленные испытания заявляемого способа были проведены на ОАО "Святогор" в период с 11 по 18 апреля 2000 г.

Сульфидно-апатит-магнетитовые руды содержат: халькопирит, борнит, ковеллин, а также апатит и ванадийсодержащий магнетит. Минералы пустой породы представлены кальций-магний-железосодержащими пироксеновыми минералами (темноцветными силикатами), содержание которых в руде - свыше 85%. Флотация руды в промышленных условиях осуществляется на оборотной воде с общей жесткостью 50-60 мг-экв/л. Для улучшения качества воды на обогатительной фабрике ОАО "Святогор" применяется известковое молоко, которое подается в оборотную воду или в операцию измельчения руды. При этом pH воды изменяется от 5-6 до 10-11. Работа на такой воде снижает извлечение медных минералов, блокируя флотацию апатита.

По заявленному способу в операцию измельчения руды подавалась кальцинированная сода в количестве 2-6 кг на тонну руды. Измельченная руда поступала на медную флотацию в присутствии ксантогената калия, а хвосты контрольной медной флотации направлялись на апатитовую флотацию с добавлением жидкого стекла и омыленного жирно-кислотного собирателя.

Подача в операцию измельчения кальцинированной соли в количестве 2-6 кг/т обеспечивает образование труднорастворимых солей: CaCO₃ и CaSO₄, вследствие чего происходит значительное умягчение воды до 6-7 мг-экв/л общей жесткости. Дальнейшее умягчение воды происходит в процессе флотации апатита после подачи жирно-кислотного собирателя, омыленного 0,5-3,0% раствором каустической соды, при этом общая жесткость падает до 4-5 мг-экв/л.

В таблице приведены результаты лабораторных исследований по флотации апатита из сульфидно-апатит-магнетитовой руды по предлагаемому способу при различном расходе кальцинированной соды в операции измельчения. Во флотацию подавалось жидкое стекло и олеиновая кислота при расходе 250 г/т, омыленная в 2,5% растворе каустической соды. Вместо олеиновой кислоты могут быть использованы ее заменители после омыления по предлагаемому режиму в 0,5-3,0% растворе каустической соды.

Из таблицы видно, что хорошие показатели по качеству (свыше 30% P₂O₅) и извлечению апатита достигаются при расходе Na₂CO₃ 2-6 кг/т.

Таким образом, по предлагаемому способу на оборотной воде достигнуто повышение по P₂O₅ по качеству на 8-16%, а по извлечению - на 8,7-44,9%, при одновременном снижении массовой доли меди и железа.

Промышленная проверка заявляемого способа показала возможность получения апатитового концентрата с массовой долей P₂O₅ - 32,5% при извлечении свыше 60% без оборота промпродуктов, при этом достигнуто повышение извлечения меди в соответствующий концентрат против планового более 7,0%.