способ флотации руд и поточная линия для его осуществления

Формула изобретения

1. Способ флотации руд, включающий измельчение руды, стабилизацию энергетического состояния флотационной дисперсной системы, флотацию с использованием флотореагентов-собирателей, отличающийся тем, что при флотации в состав флотореагентов-собирателей вводят дополнительно N-ацил-саркозин (олеил-саркозин) в соотношении от 1:0,5 до 1:1.

2. Поточная линия для флотации руд, содержащая последовательно соединенные устройства для измельчения и классификации, устройство для осуществления стабилизации энергетического состояния флотационной дисперсной системы и его контроля, устройство для подачи флотореагентов-собирателей, флотомашины для основной, контрольной и перечистных операций, отличающаяся тем, что линия дополнительно снабжена смесителем-дозатором, установленным перед флотомашинами и аппаратом для подачи N-ацил-саркозина, установленным перед смесителем-дозатором.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых и может быть использовано на предприятиях горнодобывающей промышленности при переработке руд, а также другого металлического и неметаллического минерального сырья.

В практике обогащения руды цветных металлов и неметаллических полезных ископаемых перерабатывают с применением флотационного метода обогащения, однако технологические схемы их различны, различен и реагентный режим.

Известен способ флотации флюоритовых руд, включающий измельчение руды и флотацию с использованием в качестве флотореагентов олеиновой кислоты, кальцинированной соды и жидкого стекла.

Поточная линия включает измельчительную и классифицирующую установки, флотомашины для основной и контрольной флотации с получением в последней операции отвальных хвостов, а также 4 флотомашины для доводки чернового концентрата основной флотации с получением флюоритового концентрата после четвертой перечистки и отвальных хвостов в первой перечистной операции и три флотомашины для доводки промпродуктов 2, 3 и 4 перечисток после их доизмельчения в измельчительном аппарате с выпуском части кондиционного флотоконцентрата (см. Фатьянов А.В., Никитина Л.Г., Глотова Е.В. Технология обогащения флюоритовых руд. - Новосибирск: Наука, 2006. с.165).

Рассмотренная схема флотации рекомендована для обогащения флюоритовых руд Семилетнего месторождения. Способ включает 11 операций, и поточная линия громоздка по своему оформлению.

Основным недостатком способа и поточной линии является выпуск некондиционный продукции и невозможность дальнейшего повышения качества концентрата.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является способ переработки руд, включающий измельчение руды, стабилизацию энергетического состояния дисперсной системы, флотацию с применением флотореагентов-собирателей.

Поточная линия для флотации руд содержит последовательно соединенные устройства для измельчения и классификации, устройства для осуществления стабилизации энергетического состояния дисперсной системы, флотомашины для основной, контрольной и перечистных операций (см. Пат. № 2259888, РФ, МПК⁷ В03D 1/02, 1/00, опубл. 10.09.05, Бюл. № 25).

Недостатком способа и поточной линии является недостаточно высокая эффективность обогащения руд.

Техническим результатом изобретения является повышение эффективности обогащения руд и обеспечение выпуска кондиционных концентратов.

Сущность изобретения состоит в том, что способ флотации руд, включающий измельчение руды, стабилизацию энергетического состояния флотационной дисперсной системы, флотацию с использованием флотореагентов-собирателей, отличается тем, что при флотации в состав флотореагентов-собирателей вводят дополнительно N-ацил-саркозин (олеил-саркозин) в соотношении от 1:0,5 до 1:1.

Поточная линия для флотации руд, содержащая последовательно соединенные устройства для измельчения и классификации, устройства для осуществления стабилизации энергетического состояния флотационной дисперсной системы и его контроля, устройство для подачи реагентов-собирателей, флотомашины для основной, контрольной и перечистных операций, отличается тем, что линия дополнительно снабжена смесителем-дозатором, установленным перед флотомашинами, и аппаратом для подачи N-ацил-саркозина, установленным перед смесителем-дозатором.

N-ацил-саркозин является амином - производным олеиновой кислоты и имеет химическую формулу С₁₇Н₃₃ONC₂Н₅ СООН, добавка его во флотореагенты позволяет молекулам реагентов более эффективно закрепиться на поверхности частиц извлекаемого минерала с одновременным взаимодействием с другими частицами, образуя аэрофлокулы, что обеспечивает увеличение скорости флотации и повышает эффективность извлечения минералов ценного компонента.

На чертеже показана схема поточной линии.

Поточная линия содержит мельницу 1, классификатор 2, устройство для осуществления стабилизации энергетического состояния флотационный дисперсной системы и его контроля 3, устройство для подачи флотореагентов-собирателей 4, аппарат для подачи N-ацил-саркозина 5, смеситель-дозатор 6, флотомашины для основной 7 и контрольной 8 флотации, флотомашины для перечистных операций чернового концентрата основной флотации 9 и 10.

Способ и поточная линия работают следующим образом.

Исходная руда определенной крупности подается из дробильного отделения в цикл измельчения в составе мельницы 1 и классификатора 2 и доводится до крупности 75% класса минус 0,074 мм. В мельницу подается регулятор среды - кальцинированная сода. Слив классификатора проходит через устройство 3, предназначенное для стабилизации энергетического состояния флотационный дисперсной системы, контроль которого и регулирование осуществляются по значению величины окислительно-восстановительного потенциала. В подготовленную таким образом пульпу подается депрессор (например, жидкое стекло), а затем через устройство для подачи флотореагентов-собирателей 4, аппарат для подачи N-ацил-саркозина 5, смеситель-дозатор 6 готовятся и подаются реагенты-собиратели, например жидкое мыло и Н-ацил-саркозин, которые способствуют обильному хлопьеобразованию, приводящему к резкому ускорению процесса селекции минералов. Получение грубого концентрата осуществляется во флотомашине 7 при проведении основной флотации, доводка которого до кондиционного производится в 9 и 10 флотомашинах. Промпродукты последних возвращаются в предыдущие операции. Хвосты основной операции подвергаются контрольной флотации во флотомашине 9 с получением отвальных хвостов и пенного продукта, возвращаемого также в предыдущую операцию.

Принципиальная возможность повышения эффективности флотации показана в таблице на примере переработки флюоритовых руд Антоновского месторождения.

Способ флотации обеспечивает повышение содержания CaF₂ в концентрате основной флотации на 3,9%, увеличение извлечения CaF₂ в концентрат на 5,2%, одновременно сокращается время флотации в 2 раза (с 6 минут до 3 минут) и снижается необходимая температура пульпы с 40°С до 25°С.

В отличие от известного в предлагаемом способе флотации на основе подобранного соотношения реагентов-собирателей создаются условия для ускоренного разделения минералов за счет быстрого процесса образования аэрофлокул, что ускоряет время флотации. Прочность флокул настолько высока, что они не разрушаются даже в машинах механического типа при 2500 об/мин импеллера. Для проведения аэрофлокулярной флотации с предлагаемым соотношением реагентов-собирателей и с соблюдением разработанных в заявке условий не требуется применения специального оборудования. Процесс проходит при меньшей температуре, что не требует нагрева пульпы и снижает затраты на подогрев.