Файл: Полькин, С. И. Обогащение оловянных руд и россыпей.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 14.10.2024

Просмотров: 167

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

достаточно полно может быть осуществлена известкованием стоков, и органические вещества, наиболее трудно поддающиеся очистке.

Предельно допустимая концентрация Д2-ЭГФК в водоемах са­ нитарно-бытового водопользования и октилового спирта изучена ка­ федрой коммунальной гигиены 1-го медицинского института им. Се­ ченова [61]. Исследования показали, что пороговая концентрация октилового спирта по запаху составляет 0,05 мг/л (органолептиче­ ский признак вредности) и по влиянию на биохимическое потреб­ ление кислорода и процессы нитрификации азотсодержащих со­ единений— 5 мг/л. Таким образом, рекомендуется ПДК для ок­ тилового первичного спирта 0,05 мг/л.

В связи с этим наибольшее внимание было уделено исследова­ нию вопроса очистки хвостов от изооктилового спирта и снижению химического потребления кислорода стоками.

Испытаны следующие методы очистки: анодное окисление, сорбция на активированных углях и известкование в сочетании с различными коагулянтами. Лучшие результаты были получены при анодном окислении сточных вод и при сорбции изооктилового спирта на активированных углях марки ОУ-А. Однако продолжи­ тельность процесса очистки весьма значительна (2 — 6 ч), а оста­ точная концентрация спирта намного превышает предельно допустимую. Основными загрязнениями хвостов являются изоокгпловый спирт, железо, сульфат- и силикат-ионы. Большая часть жидкого стекла и изооктилового спирта остается в жидкой фазе хвостов. Остаточное содержание Ди-2-ЭГФК при всех расходах находится в пределах 0,8—5,6 мг/л. Осветление хвостов неудов­ летворительное. Даже после длительного отстаивания содержание взвешенных веществ в жидкой фазе хвостов составляет 3—-5 г/л.

Невозможность очистки сточных вод до ПДК вызвала необхо­ димость исследования повторного использования жидкой фазы хвостов узла флотации касситерита. В первой серии опытов осуще­ ствлен 5-кратный оборот сточных вод флотации касситерита. Об­ новление исходной воды к концу пятого опыта составляло 80 %•

Опыты проводились в лабораторных 2 -литровых флотационных машинах. Исходное питание — среднемесячная проба питания сульфидной флотации, содержание олова в ней — 0,32%.

Первый опыт по флотации касситерита проводился на освет­ ленной жидкой фазе отвальных хвостов фабрики. Второй и по­ следующие — на воде, выделенной из сульфидных и касситеритовых хвостов, полученных в предыдущем опыте, с добавкой 25—■ 30% отстоя отвальных хвостов фабрики.

Расход флотореагентов составлял 0,3 кг/т бутилового ксантогената, 0,15 кг/т Т-6 6 , 3,0 кг/т жидкого стекла, 1,33 кг/т изооктило­ вого спирта, 1,33 кг/т Ди-2-ЭГФК. При проведении сульфидной фло­ тации на оборотной воде потери олова с сульфидами возрастают на 7—8 %, а извлечение олова в концентрат снижается до 65,38%, однако содержание его в концентрате основной флотации увеличи­ вается с 1,9 до 3,3—3,4%.

354


В целом процесс флотации касситерита на оборотной воде про­ ходит удовлетворительно, несмотря на значительное возрастание ее минерализации.

Наиболее резко увеличивается в оборотной воде концентрация железа, сульфат- и силикат-ионов и изооктилового спирта. Накоп­ ления Ди-2-ЭГФК не наблюдается.

Уже после второго цикла происходит резкое ухудшение освет­ ления как сульфидных, так и касситеритовых хвостов, по-види­

мому, за счет нарастания

 

 

 

 

в их жидкой фазе кон­

 

 

 

 

центрации силикат ионов,

 

 

 

 

стабилизирующих

тонкие

 

 

 

 

шламы руды и глины, ко­

 

 

 

 

торые

чрезвычайно

мед­

 

 

 

 

ленно

отстаиваются.

 

 

 

 

 

Таким образом, основ­

 

 

 

 

ными

причинами

сниже­

 

 

 

 

ния извлечения олова при

 

 

 

 

проведении флотации на

 

 

 

 

оборотной воде, по-види­

 

 

 

 

мому, являются: увеличе­

 

 

 

 

ние концентрации

в

воде

 

 

 

 

изооктилового

спирта,

 

 

 

 

а также кремневой кисло­

 

 

 

 

ты и

стабилизированных

Рис. 105. Влияние полиакриламида (ПАА)

шламов.

 

были

на выпадение взвешенных веществ из хво­

Для проверки

 

стов

флотации:

отстаивания 2

проведены опыты по фло­

1— 2 — проба за 26/XI

при

времени

и 24 ч; 3 — проба за

30Д1

(12 ч);

4 —5 — за 11/XII

тации

касситерита на обо­

(2 и 24

ч)

 

ротной

воде с введением

 

 

 

 

флокулянта в жидкую фазу хвостов для улучшения ее осветления и коррекцией расхода изооктилового спирта.

Эффективное улучшение осветления достигается при примене­ нии полиакриламида (ПАА). Опыты проводили на жидкой фазе хвостов опытно-промышленной установки. ПАА вводился в виде 0,1%-ного раствора. Контроль степени осветления проб проводили по остаточной концентрации взвешенных веществ через 2 и 24 ч отстаивания. Опыты показали, что доза ПАА, необходимая для полного осветления проб, зависит от типа перерабатываемой руды и колеблется в пределах 10—70 мг/л в расчете на технический продукт (рис. 105).

Количество ПАА, вводимого в сульфидные и касситеритовые хвосты флотационных опытов второй серии, составляло 7 мг/л после I цикла флотации с возрастанием до 20 мг/л после IV цикла. Расход изооктилового спирта постепенно уменьшался с 1,33 до 0,33 кг/т питания.

Результаты опытов показали, что обработка оборотной воды ПАВ в сочетании с постепенным уменьшением расхода изооктило­

23*

355


вого спирта положительно сказывается на результатах обогаще­ ния и на составе оборотной воды. Извлечение олова в концентрат при этих условиях практически не изменяется, а качество концент­ рата даже несколько улучшается. Введением ПАА в оборотную воду достигается, помимо улучшения ее осветления, значительное снижение содержания в воде силикат-иона. Остаточная концент­ рация изооктилового спирта в оборотной воде за счет коррекции его расхода снижается до 400 мг/л.

Полученные данные показывают, что проведение флотации кас­ ситерита при использовании жидкой фазы ее хвостов, предвари­ тельно обработанной ПАА, в обороте практически возможно. При этом значительно может быть сокращен расход изооктилового спирта [62].

§ 48. Флотация касситерита из шламов обогатительной фабрики Шерловогорского комбината

Обогатительная фабрика Шерловогорского комбината пере­ рабатывает руды, представляющие собой брекчии, сцементирован­ ные тонкозернистой массой, состоящей из турмалина, серицита, полевого шпата и кварца, пропитанные окислами железа и охрами. Отдельные участки месторождения обогащены сульфидами. Обо­ гащение руды производится по развернутой гравитационной схеме с начальной крупностью обогащения —2 , 0 мм и конечной —0 , 2 мм. Основные потери олова при гравитационном обогащении связаны с тонкими классами (—0,044 мм) и составляют до 75—80% общих потерь с отвальными хвостами [63].

В институтах ЦНИИОлово и «Механобр» была установлена возможность извлечения касситерита в концентрат с содержанием олова от 1 до 2% при извлечении от 50 до 80%, при флотации его жирнокислотными собирателями как в щелочной, так и слабо­ кислой среде. Перечистки концентратов шли неудовлетворительно, и задача получения концентратов, пригодных для металлургиче­ ской переработки, достигнута не была. Основные примеси, загряз­ няющие черновой концентрат, представлены турмалином, гидро­ окислами железа, ожелезненным кварцем, флюоритом, топазом и другими минералами, которые активно флотируются жирнокис­ лотными собирателями.

В институте «Механобр» в последние годы был разработан ре­ жим [63] флотации касситерита собирателем ИМ-50. Для депрес­ сии железосодержащих минералов применяли щавелевую кислоту. Ввиду высокой стоимости реагентов их оказалось целесообразно использовать лишь при доводке черновых концентратов, содержа­

щих олова около 1 %.

При лабораторных испытаниях, проводимых на продуктах, со­ держащих 1 % олова, 45—55% турмалина, 15—35% гидроокислов железа, были получены 6 8 %-ные концентраты с извлечением около 75% от операции. С уменьшением в питании гидроокислов железа конечные концентраты содержали 12—13% олова; извлече­

356


ние 67—69%- Расход щавелевой кислоты удалось сократить бла­ годаря замене ее на 75—80% серной.

На основе разработанной технологической схемы доводки чер­ новых концентратов были проведены полупромышленные испыта­ ния.

Схема установки для флотации касситерита включала сгущение

иобезыливание шламов по классу —0,015 мм, основную флотацию касситерита эмульсией таллового масла с ОП-4, сосновым маслом

исодой в слабокислой среде при температуре пульпы 16—18° С, обработку чернового концентрата и его доводку. Эмульсию талло­ вого масла приготовляли в виде 4%-ного водного раствора с ОП-4,

содой и сосновым маслом в соотношении 1 : 0,025 :0,025 :0,02.

В сгуститель флотационной установки направляли сливы гид­ равлических классификаторов основного, хвостового и доводоч­ ного узла I очереди фабрики, а также слив гидравлических клас­ сификаторов основного цикла II очереди (плотность ~ 5% твер­ дого). Слив сгустителя направляли в отвал, а нижний продукт — на гидроциклонирование. Слив гидроциклонов возвращали в сгу­ ститель. Пески гидроциклонов плотностью до 25% твердого посту­ пали на подогрев до t 18ч- 20° С, а затем на флотацию. На до­ водку поступал исходный продукт различного вещественного со­ става, содержащий от 0,5 до 2,5% олова. Результаты испытаний и

минералогического анализа продуктов доводки приведены

в

табл. 81.

81

Т а б л и ц а

Результат доводки черновых концентратов

 

Средние показатели обогащения

 

Этап

испытаний

I

п

ш

IV

За весь период испытаний

Реагентный режим

выход

содержание

извлечение

степень

флотации , кг/т

концен­

олова

олова

концен­

трата,

в концентра­

от операции

 

%

те, %

доводки, %

трации

Щавелевая кисло­

6,3

27,2

77,0

11,8

та —- 17;

 

 

 

 

ИМ-50—4,2

11,0

22,8

86,7

11,7

Щавелевая кисло­

та — 6,6; серная

 

 

 

 

кислота — 13,6;

 

 

 

 

ИМ-50—6,9

5,5

25,2

69,5

15,0

Щавелевая кисло­

та — 4,2; серная

 

 

 

 

кислота — 11,7;

 

 

 

 

ИМ-50—2,6

7.2

7,0

67,1

8,2

Щавелевая кисло­

та — 5,5; серная

 

 

 

 

кислота — 12,7;

 

 

 

 

ИМ-50 — 3,9

6,8

16,1

76,7

8,05

Щавелевая кисло­

та — 5—6; сер­

 

 

 

 

ная кислота —

12— 14; ИМ-50 — 3,5—4,0

357