Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ФЛОТАЦИОННОГО РАЗДЕЛЕНИЯ КОЛЛЕКТИВНЫХ ЦИНКОВО-ПИРИТНЫХ КОНЦЕНТРАТОВ

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых и может быть использовано при флотации полиметаллических и медно-цинковых руд.

Известен способ флотационного разделения цинково-пиритного концентрата, включающий флотацию в щелочной среде, создаваемой известью с применением в качестве собирателя ксантогената, а в качестве активатора - цинковых минералов медного купороса (О.С. Богданов «Теория и технология флотации руд». М., 1980 г., стр. 373-374).

Недостатком данного способа является сопутствующая активация медным купоросом минеральных сростков подавляемых минералов с переходом последних в цинковый концентрат. Тем самым обуславливается снижение качества цинкового концентрата и необходимость проведения дополнительных перечистных операций, или операций обезсвинцевания, что существенно удорожает цинковый передел.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ флотационного разделения коллективных цинково-пиритных концентратов, включающий кондиционирование в щелочной среде, создаваемой известью, с медным купоросом, вспенивателем и сульфгидрильным собирателем, пропарку и флотацию цинковых минералов в пенный продукт (RU, патент №2433866, кл. В03В 1/02,2009 г.).

Недостатком этого способа является использование:

в качестве неселективного активатора - медного купороса, который в технологических условиях заявленного патента активирует практически все минералы что приводит к переходу в пенный продукт части минеральной массы пирита и пустой породы, соответственно ухудшая качества цинкового концентрата;

в качестве собирателя - сложной смеси сульфгидрильных реагентов, что усложняет процесс дозировки реагентов и удорожает реагентную рецептуру цикла.

Технический результат, на достижение которого направлено настоящее техническое решение, заключается в повышении эффективности и интенсификации процесса разделения цинково-пиритных концентратов и соответственно повышении качества и цинкового концентрата и упрощении реагентного режима цинкового передела.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе флотационного разделения коллективных цинково-пиритных концентратов, включающем цинковую флотацию, осуществляемую в щелочной среде, создаваемой известью, пропарку и кондиционирование пульпы с медным купоросом, ксантогенатом и вспенивателем, флотацию цинковых минералов в пенный продукт, согласно изобретению пенный продукт основной цинковой флотации поступает в цикл доизмельчения, включающий операцию классификации и операцию доизмельчения, причем в измельчение подается известь, при этом измельченный материал поступает в операцию сгущения и отмывки или в операцию механоактивации и далее в операцию сгущения и отмывки, а сгущенный продукт поступает в операцию оттирки и далее в перечистные операции.

Предложенный способ разделения цинково-пиритных концентратов основан на избирательности операции механоактивации и оттирки по отношению к прочностным свойствам поверхностных соединений на минералах, образованных сульфатом меди и сульфгидрильным собирателем.

На фиг. 1 и 2 изображены технологические схемы предлагаемого способа флотационного разделения коллективных цинково-пиритных концентратов.

Способ осуществляют следующим образом.

Коллективный цинково-пиритный концентрат крупностью 80% класса - 74 мкм поступает в операцию контактирования с медным купоросом (расход 10-30 г/т), ксантогенатом (расход 10-30 г/т) и аэрофлотом (расход 10-20 г/т), проводят при температуре 40-50°С основную цинковую флотацию в щелочной среде, создаваемой известью пенный продукт (черновой цинковый концентрат) поступает в операцию оттирки, обработанный материал далее продукт последовательно перечищается в две стадии. Пенный продукт второй цинковой перечистки является цинковым концентратом, камерный продукт является отвальными хвостами.

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.

Предлагаемый способ описан в конкретных примерах, и его результат приведен в таблице.

В примерах использовался коллективный цинково-пиритный концентрат, получаемый на Николаевской ОФ, перерабатывающей полиметаллические руды Артемьевского месторождения (Казахстан).

Пример 1 - реализация способа-прототипа

Навеску цинково-пиритного концентрата крупностью 85% класса - 74 мкм последовательно агитировали с медным купоросом (расход 10-30 г/т), ксантогенатом (10-30 г/т) и аэрофлотом (10-20 г/т). Обработанный материал поступает на основную цинковую флотацию с пропаркой при нагреве пульпы до 40-50°С, и после двух перечисток пенного продукта получили цинковый концентрат, а камерным продуктом - отвальные хвосты.

Пример 2 - реализация предлагаемого способа

Навеску цинково-пиритного концентрата крупностью 85% класса - 74 мкм последовательно агитировали с медным купоросом (расход 10-30 г/т), ксантогенатом (10-30 г/т) и аэрофлотом (10-20 г/т). Обработанный материал поступает на основную цинковую флотацию с пропаркой при нагреве пульпы до 40-50°С. Далее черновой цинковый концентрат (пенный продукт основной флотации) поступает в операцию классификации и измельчения до крупности 95% класса - 74 мкм, слив гидроциклона последовательно сгущается и отмывается при расходе хозпитьевой воды 5:1 по отношению к водной фазе, поступающей с продуктом, и сгущения до плотности 35% тв., далее поступает в операцию оттирки, после которой продукт поступает в перечистной цикл, где дважды перечищается, получаемый пенный продукт перечистного цикла является цинковым концентратом, а камерный продукт контрольной цинковой флотации является отвальными хвостами.

Пример 3

Навеску цинково-пиритного концентрата крупностью 85% класса - 74 мкм последовательно агитировали с медным купоросом (расход 10-30 г/т), ксантогенатом (10-30 г/т) и аэрофлотом (10-20 г/т). Обработанный материал поступает на основную цинковую флотацию с пропаркой при нагреве пульпы до 40-50°С. Далее черновой цинковый концентрат (пенный продукт основной флотации) поступает в операцию классификации и измельчения до крупности 95% класса - 74 мкм, слив гидроциклона поступает в операцию механоактивации, после которой последовательно сгущается и отмывается в одноименных операциях, отмытый продукт поступает в операцию оттирки, после которой продукт отмывается при расходе хозпитьевой воды 5:1 по отношению к водной фазе, поступающей с продуктом, и сгущения до плотности 35% тв., и далее подготовленный материал поступает в перечистной цикл, где дважды перечищается, получаемый пенный продукт перечистного цикла является цинковым концентратом, а камерный продукт контрольной цинковой флотации является отвальными хвостами.

Как показали проведенные исследования, только такое сочетание соответствующих реагентных режимов и технологических процессов позволяет наиболее эффективно осуществить селекцию цинково-пиритных концентратов с получением цинкового концентрата, содержащего не менее 45% цинка, при извлечении(операционном) цинка не менее 94%.

Предложенный способ флотационного разделения коллективных цинково-пиритных концентратов позволяет обеспечить повышение эффективности и интенсификации процесса разделения цинково-пиритных концентратов и соответственно повышение качества цинкового концентрата и упрощение реагентного режима цинкового передела.