СПОСОБ ФЛОТАЦИОННОГО РАЗДЕЛЕНИЯ УГЛЕРОДА И СУЛЬФИДОВ ПРИ ОБОГАЩЕНИИ УГЛЕРОДСОДЕРЖАЩИХ СУЛЬФИДНЫХ И СМЕШАННЫХ РУД

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых и может быть использовано в схеме селективной флотации углеродсодержащих компонентов из сульфидных и смешанных руд.

Вовлечение в эксплуатацию новых месторождений связано с преодолением технологических трудностей, связанных с совместным извлечением сульфидов и углеродсодержащих минералов флотацией, наличие углеродистого вещества в сульфидных концентратах мешает проведению их автоклавного или бактериального вскрытия перед цианированием.

Известен способ обогащения углей, включающий флотацию угля аполярными маслами, окисленным или сульфированным керосином, смесью полиэтиленглюконатов и пенообразователями (Л.Я.Шубов, С.И.Иванков, Н.К.Щеглова. М.: Недра, 1990, с.152-153).

Недостатком данного способа является низкая селекция углеродистого вещества от сульфидов, низкое извлечение углеродистого вещества в концентрат и его качество.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ обогащения углей, включающий флотацию угля аполярными реагентами (керосин, АФ-2) и поверхностно-активными реагентами (Т-66, высшие спирты, кубовые остатки производства бутиловых спиртов) (Флотационные методы обогащения. / В.А.Глембоцкий, В.И.Кассен, М.: Недра, 1981, с.261-263 - прототип).

Недостатком данного способа является неудовлетворительное разделение углерода и сульфидов, а также низкое извлечение углеродистого вещества в концентрат из-за отсутствия физической сорбции аполярных реагентов на некоторых углеродистых веществах, например карогене, составляющем основную массу углеродистого вещества в углеродно-сульфидных золотосодержащих рудах.

Задачей изобретения является повышение эффективности процесса разделения углеродного и сульфидного концентратов при использовании водооборота с одновременным увеличением массовой доли углерода в углеродном продукте и снижении его в сульфидном концентрате, что способствует улучшению показателей автоклавного или бактериального вскрытия сульфидных концентратов перед цианированием.

Поставленная задача решается за счет технического результата, который заключается в создании благоприятной среды пульпы и активации поверхности флотируемых частиц путем использования реагентов, пригодных для высокощелочной среды.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе флотационного разделения углерода и сульфидов при обогащении углеродсодержащих сульфидных и смешанных руд, включающем сульфидную флотацию с собирателем, вспенивателем и регулятором среды с получением концентрата и хвостов и направлением концентрата на последующую металлургическую переработку, согласно изобретению перед сульфидной флотацией проводят первую селективную флотацию, осуществляемую с использованием полного водооборота с отвальных хвостов и готовых концентратов, в присутствии бутилового спирта, керосина и вспенивателя с получением хвостов и углеродно-сульфидного концентрата, который подвергают второй селективной флотации в сильнощелочной среде с получением углеродного продукта и первого сульфидного концентрата, а хвосты первой селективной флотации направляют на флотацию с получением второго сульфидного концентрата и отвальных хвостов, при этом сульфидные концентраты объединяют и направляют на автоклавное или бактериальное выщелачивание для последующего цианирования, а высокощелочную среду создают известью СаО, при этом углеродный концентрат подвергают обжигу с целью извлечения из него золота.

В таком способе флотационного разделения углерода и сульфидов при обогащении углеродсодержащих сульфидных и смешанных руд предпочтительно:

- измельчение исходной руды проводят в присутствии реагента спиртового типа, например бутилового спирта и аполярного реагента, например керосина, что позволяет исключить операцию контактирования измельченной пульпы в контактном чане и улучшить условия закрепления реагентов на вновь обнажающихся поверхностях углеродсодержащих минералов;

- вторую селективную флотацию проводят в присутствии регулятора среды, например извести, что позволяет более эффективно подавлять флотацию сульфидов железа;

- в сульфидной флотации в качестве собирателя используют бутиловый ксантогенат калия;

- в качестве вспенивателя используют спирты, например Т-92,

- в зависимости от особенностей флотации подача реагентов может быть сосредоточенной или дробной,

- вместо применяемых при флотации реагентов могут быть использованы их производные или аналоги, применение которых при современном состоянии уровня техники и технологии позволяет снизить себестоимость обогащения.

Сущность способа заключается в том, что селективные и сульфидная флотации осуществляют на полном водообороте с отвальных хвостов и готовых концентратов с целью сохранения окружающей среды и исключения попадания технической воды в природоохранную зону.

Использование водооборота нарушает процесс селективного выделения углеродного продукта перед сульфидной флотацией за счет остаточных концентраций реагентов сульфидной флотации, а проведение селективных флотаций способствует получению высококачественных углеродного и сульфидного концентратов.

Способ поясняется рисунком, где изображена технологическая схема предлагаемого способа флотационного разделения углерода и сульфидов при обогащении углеродсодержащих сульфидных и смешанных руд.

Способ иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1. Реализация способа флотации угля по аналогу

Навеску исходной руды измельчали до крупности 70% класса - 74 мкм, затем агитировали с керосином (20 г/т) и Т-92 (60 г/т). Обработанный материал поступал на первую селективную флотацию с получением углеродного концентрата и хвостов, хвосты обрабатывали бутиловым ксантогенатом калия (60 г/т) и Т-92 (20 г/т) и направляли на сульфидную флотацию после двух перечисток пенного продукта получали сульфидный концентрат.

Пример 2. Реализация способа флотации угля по прототипу

Навеску исходной руды измельчали до крупности 70% класса - 74 мкм, затем агитировали с керосином (100 г/т), бутиловым спиртом (100 г/т) и Т-92 (20 г/т). Обработанный материал поступал на первую селективную флотацию с получением углеродного концентрата и хвостов, хвосты обрабатывали бутиловым ксантогенатом калия (60 г/т) и Т-92 (40 г/т) и направляли на сульфидную флотацию, после двух перечисток пенного продукта получали сульфидный концентрат.

Пример 3. Реализация предлагаемого способа на углеродно-сульфидной золотосодержащей руде А.

Углеродно-сульфидная золотосодержащая руда поступает в цикл рудоподготовки, включающий измельчение до крупности 70% класса - 74 мкм в оборотной воде со слива сгустителей хвостов и концентрата сульфидной флотации в присутствии собирателей углерода - бутилового спирта (100 г/т), керосина (75 г/т) и классификацию, подготовленный материал поступает на первую селективную флотацию, которая проводится в присутствии вспенивателя Т-92 (20 г/т) с получением углеродно-сульфидного концентрата и хвостов. Углеродно-сульфидный концентрат поступает в цикл второй селективной флотации, включающий обработку пульпы СаО до рН 12,5-13,0 без подачи реагентов с получением углеродного концентрата и первого сульфидного концентрата. Хвосты первой селективной флотации поступают в цикл обработки реагентами, включающий операции агитации с бутиловым ксантогенатом калия (130 г/т) и вспенивателем Т-92 (60 г/т) и сульфидную флотацию с получением пенного продукта и хвостов сульфидной флотации. Пенный продукт поступает в цикл перечистных операций, включающий одну или цикл перечистных операций, проводимых без подачи реагентов с получением второго сульфидного концентрата и хвостов перечистного цикла. Хвосты перечистного цикла возвращаются в голову сульфидной флотации. Хвосты сульфидной флотации сгущаются, слив сгустителя направляют в оборот. Первый и второй сульфидные концентраты объединяются в сгустителе, слив сгустителя направляют в оборот.

Сгущенный сульфидный концентрат направляют на автоклавное или бактериальное вскрытие для последующего планирования.

Пример 4. Реализация предлагаемого способа на углеродно-смешанной золотосодержащей руде Б.

Углеродно-смешанная золотосодержащая руда поступает в цикл рудоподготовки, включающий измельчение до крупности 70% класса - 74 мкм в оборотной воде со слива сгустителей хвостов и концентрата сульфидной флотации в присутствии собирателей углерода - бутилового спирта (100 г/т), керосина (75 г/т) и классификацию, подготовленный материал поступает на первую селективную флотацию, которая проводится в присутствии вспенивателя Т-92 (20 г/т) с получением углеродно-сульфидного концентрата и хвостов. Углеродно-сульфидный концентрат поступает в цикл второй селективной флотации, включающий обработку пульпы СаО до рН 12,5-13,0 без подачи реагентов с получением углеродного концентрата и первого сульфидного концентрата. Хвосты первой селективной флотации поступают в цикл обработки реагентами, включающий операции агитации с бутиловым ксантогенатом калия (130 г/т) и вспенивателем Т-92 (60 г/т) и сульфидную флотацию с получением пенного продукта и хвостов сульфидной флотации. Пенный продукт поступает в цикл перечистных операций, включающий одну или цикл перечистных операций, проводимых без подачи реагентов с получением второго сульфидного концентрата и хвостов перечистного цикла. Хвосты перечистного цикла возвращаются в голову сульфидной флотации. Хвосты сульфидной флотации сгущаются, слив сгустителя направляют в оборот. Первый и второй сульфидные концентраты объединяются в сгустителе, слив сгустителя направляют в оборот. Сгущенный сульфидный концентрат направляют на автоклавное или бактериальное вскрытие для последующего планирования.

В таблице приведены примеры реализации способов на углеродно-сульфидной и углеродно-смешанной золотосодержащих рудах.

Согласно полученным результатам предлагаемый способ флотационного разделения углерода и сульфидов при обогащении углеродсодержащих сульфидных и смешанных руд обеспечивает получение на пробе руды А-углеродного концентрата с извлечением углерода 60,9%, на пробе руды Б-углеродного концентрата с извлечением углерода 40,9%, тем самым показывает эффективность процесса разделения углеродного и сульфидного кенцентратов, пригодных для автоклавного или бактериального вскрытия при использовании полного водооборота на фабрике.