Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ФЛОТАЦИОННОЙ ПЕРЕРАБОТКИ ТЕКУЩИХ И ЛЕЖАЛЫХ ХВОСТОВ ОБОГАЩЕНИЯ, СОДЕРЖАЩИХ МИНЕРАЛЫ МЕДИ И МОЛИБДЕНА

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых и может быть использовано при флотации.

Известен способ комплексной переработки лежалых хвостов обогащения вольфрамсодержащих руд (патент RU №2403296, кл. С22В 3/22, 2009 г.). Способ включает винтовую сепарацию с получением коллективного концентрата и вторичных отвальных хвостов. Затем проводят разделение коллективного продукта магнитной сепарацией на сульфидный и вольфрамовый продукт, который подвергают доводке на концентрационных столах с получением чернового вольфрамового концентрата и вторичных отвальных хвостов. Далее черновой вольфрамовый концентрат подвергают флотации с получением высокосортного кондиционного вольфрамового концентрата. Недостатком способа является его эксклюзивность по типу руд, обусловленная необходимостью наличия высокой контрастности плотностей разделяемых минералов.

Известен способ обогащения медно-молибденовых руд, включающий коллективную медно-молибденовую флотацию в щелочной среде, создаваемой известью. Коллективный концентрат обрабатывают кислородом при температуре 60-95°C, давлении 0,05-1,0 МПа и pH=11,0; селективная флотация медно-молибденового концентрата с выделением молибденового концентрата с выделением молибдена в пенный продукт проводят при pH 6,0-8,0 (патент RU №2038859, кл. B03D 1/02, 1990 г.).

Недостатком данного способа является использование в операции десорбции кислорода - дорогого и дефицитного материала и необходимость повышенного давления в операции десорбции концентрата, что также существенно удорожает операцию селекции.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ разделения медно-молибденовых руд, включающий коллективную флотацию сульфидных минералов в щелочной среде, создаваемой известью с использованием сульфгидрильного собирателя и вспенивателя с получением коллективного медно-молибденового концентрата с последующей селекцией медь- и молибденсодержащих минералов после окислительно-тепловой обработки пульпы с флотацией молибденита в щелочной среде, создаваемой сернистым натрием (Абрамов А.А. Технология обогащения руд цветных металлов. - М., Недра, 1983, с.165-171).

В цикле коллективной медно-молибденовой флотации в качестве собирателя применяют керосин и ксантогенат, а для депрессии пирита используют известь. Перед разделением медно-молибденовый концентрат сгущают при загрузке извести до pH 11,5, обеспечивая десорбцию и удаление значительной части собирателя с поверхности минералов. Перемешивают в течение 4-6 ч с обработкой пульпы острым паром при температуре, близкой к кипению, и аэрацией, затем ведут селективную флотацию (после разбавления пульпы водой при pH 8,5-8,8) с добавками углеводородного масла. При этом в пенный продукт извлекают молибденит, камерным продуктом получают медный концентрат.

Недостатками этого способа являются:

- его эксклюзивность по типу минерального сырья - он может быть использован только для руд и многооперационность, включающая:

- необходимость осуществления коллективной флотации для концентрирования медных и молибденовых минералов;

- необходимость осуществления коллективной флотации в щелочной среде, создаваемой известью для предотвращения перехода пирита в пенный продукт с одновременным подавлением флотации молибденита;

- необходимость использования комбинированного собирателя либо смеси собирателей для совместного извлечения минералов меди и молибдена в пенный продукт коллективной флотации;

- большая продолжительность окислительно-тепловой обработки пульпы и как следствие этого значительные энергозатраты и относительно невысокая производительность.

Технический результат, на достижение которого направлено настоящее техническое решение, заключается в упрощении схемных решений за счет исключения коллективного цикла, снижение капитальных и эксплуатационных издержек, снижение энергозатрат по переделу пропарки, расширение минеральной базы.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе флотационной переработки текущих и лежалых хвостов обогащения, содержащих минералы меди и молибдена, включающем селекцию медь- и молибденсодержащих минералов после окислительно-тепловой обработки пульпы с флотацией молибденита в щелочной среде, создаваемой сернистым натрием, согласно изобретению исходную минеральную массу подвергают механоактивации в оттирочном комплексе, после чего отмывают при соотношении вода:твердое 5:1÷10:1 далее последовательно извлекают

молибденовый концентрат с предварительным подогревом пульпы до 40-60°C острым паром в присутствии сернистого натрия, аполярного собирателя и вспенивателя;

медный концентрат с предварительным доизмельчением камерного продукта молибденовой флотации и флотацией в щелочной среде, создаваемой известью, в присутствии собирателя Aero-МХ 5140 и вспенивателя;

пиритный концентрат после предварительных операций сгущения и десорбции камерного продукта медной флотации, флотации в кислой среде, создаваемой серной кислотой в присутствии сульфгидрильного собирателя и вспенивателя, и с получением вторичных хвостов камерным продуктом пиритной флотации.

Опыты проводили на пробах:

текущих хвостов флотационной переработки медно-молибденовой руды, содержащих порядка 0,5% меди и 0,2% молибдена, отобранной на ОФ одного из медно-молибденовых комбинатов;

лежалых хвостов флотационной переработки медно-молибденовой руды, содержащих порядка 0,2% меди и 0,02% молибдена.

Способ флотационной переработки текущих и лежалых хвостов обогащения, содержащих минералы меди и молибдена, поясняется чертежами, где

на фиг.1 изображена технологическая схема реализации предложенного способа флотации медно-молибденовых руд;

на фиг.2 изображена технологическая схема реализации способа флотации медно-молибденовых руд, описанного в прототипе.

Способ осуществляют следующим образом: после операции механоактивации текущих хвостов, осуществляемой в оттирочном комплексе, и последующей отмывки текущих хвостов водой при соотношении вода:твердое 5:1-10:1 проводят пропарку минеральной массы в щелочной среде (pH≥13), создаваемой сернистым натрием (расход 5÷10 кг/т продукта), далее проводят молибденовую флотацию с введением аполярного собирателя (керосина) и вспенивателя. Камерный продукт молибденовой флотации доизмельчают в щелочной среде, создаваемой известью, и направляют на последовательное контактирование с жидким стеклом (первое контактирование) и с собирателем Aero-МХ 5140 и вспенивателем МИБК. Далее проводят медную флотацию с получением чернового медного концентрата. После подкисления серной кислотой до pH 4-5 камерный продукт поступает на пиритную флотацию, где в качестве собирателя используют ксантогенат и вспениватель МИБК. При этом в пенный продукт извлекают пиритный концентрат, а камерным продуктом получают вторичные хвосты.

Постоянные условия опытов приведены в таблице 1, переменные в таблице 2.

Примеры конкретного осуществления описываемого способа.

Пример 1 (по способу прототипа).

Исходное питание - хвосты медно-молибденовой флотации подвергают флотационной переработке по схеме фиг.2. В измельчение подается известь до pH 11,5; расход ксантогената 100 г/т (перед коллективным циклом) МИБК 25 г/т (перед коллективным циклом).

Пример 2 (по предложенному способу).

Исходное питание - хвосты медно-молибденовой флотации подвергают флотационной переработке по схеме фиг.1 с реагентным режимом, приведенным в постоянных условиях и в таблице 2. Отмывку исходного продукта производят при соотношении вода:твердое 5:1.

Пример 3 (по предложенному способу).

Исходное питание - хвосты медно-молибденовой флотации подвергают флотационной переработке по схеме фиг.1 с реагентным режимом, приведенным в постоянных условиях и в таблице 2. Отмывку исходного продукта производят при соотношении вода:твердое 3:1.

Пример 4 (по предложенному способу).

Исходное питание - хвосты медно-молибденовой флотации подвергают флотационной переработке по схеме фиг.1 с реагентным режимом, приведенным в постоянных условиях и в таблице 2. Отмывку исходного продукта производят при соотношении вода:твердое 10:1.

Пример 5 (по предложенному способу).

Исходное питание - хвосты медно-молибденовой флотации подвергают флотационной переработке по схеме фиг.1 с реагентным режимом, приведенным в постоянных условиях и в таблице 2. Отмывку исходного продукта производят при соотношении вода:твердое 15:1.

Пример 6 (по предложенному способу).

Исходное питание - хвосты медно-молибденовой флотации подвергают флотационной переработке по схеме фиг.1 с реагентным режимом, приведенным в постоянных условиях и в таблице 2. Нагрев питания молибденовой флотации осуществляется до 30°.

Пример 7 (по предложенному способу).

Исходное питание - хвосты медно-молибденовой флотации подвергают флотационной переработке по схеме фиг.1 с реагентным режимом, приведенным в постоянных условиях и в таблице 2. Нагрев питания молибденовой флотации осуществляется до 80°.

Пример 8 (по предложенному способу).

Исходное питание - хвосты медно-молибденовой флотации подвергают флотационной переработке по схеме фиг.1 с реагентным режимом, приведенным в постоянных условиях и в таблице 2. Вместо AERO MX 5140 в медном цикле подается ксантогенат.

Пример 9 (по предложенному способу).

Исходное питание - хвосты медно-молибденовой флотации подвергают флотационной переработке по схеме фиг.1 с реагентным режимом, приведенным в постоянных условиях и в таблице 2. Доизмельчение питания медного цикла не осуществляется.

Пример 10 (по предложенному способу).

Исходное питание - хвосты медно-молибденовой флотации подвергают флотационной переработке по схеме фиг.1 с реагентным режимом, приведенным в постоянных условиях и в таблице 2. Доизмельчение питания медного цикла осуществляется без введения извести.

Пример 11 (по предложенному способу).

Исходное питание - хвосты медно-молибденовой флотации подвергают флотационной переработке по схеме фиг.1 с реагентным режимом, приведенным в постоянных условиях и в таблице 2. Исходное питание (текущие хвосты) не подвергается операции механоактивации.

Как показали проведенные опыты, только такое сочетание режимных параметров операций флотации и соответствующих реагентных режимов позволяет наиболее эффективно осуществить переработку хвостов флотации медно-молибденовых руд. При переработке по предложенной схеме получаются черновые медный и молибденовый концентраты с высоким извлечением одноименных металлов. Сводные показатели флотации медно-молибденовых руд однозначно показали, что использование предложенного способа по сравнению с прототипом позволяет:

- снизить температуру окислительно-тепловой обработки пульпы и, как следствие этого, уменьшить энергозатраты;

- повысить эффективность и интенсифицировать процесс разделения медно-молибденовых руд;

- увеличить извлечение металлов в одноименные концентраты;

- исключить необходимость использования комбинированного собирателя либо смеси собирателей для совместного извлечения минералов меди и молибдена в пенный продукт коллективной флотации.

Таким образом, использование предложенного способа флотационной переработки текущих и лежалых хвостов обогащения, содержащих минералы меди и молибдена, позволяет обеспечить упрощение схемных решений за счет исключения коллективного цикла, снизить капитальные и эксплуатационные затраты и обеспечить снижение энергозатрат по переделу пропарки; расширить минеральную базу отрасли за счет вовлечения в переработку текущих и лежалых хвостов.