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

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 14.10.2024

Просмотров: 161

Скачиваний: 1

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

ной

флотации

1 0

0 0 —

1 2 0 0

г/т

 

 

 

 

 

 

 

и в контрольной 500—600 г/т

 

 

 

 

 

 

 

обеспечивает достаточно

вы­

 

 

 

 

 

 

 

сокое извлечение

и

качество

 

 

 

 

 

 

 

концентрата. Оптимальные по­

 

 

 

 

 

 

 

казатели флотации касситерита

 

 

 

 

 

 

 

из шламов и из кварцевых

 

 

 

 

 

 

 

хвостов

были

получены

при

 

 

 

 

 

 

 

pH = 5,2—6,5 и следующем реа-

 

 

 

 

 

 

 

генном режиме: гексаметафос­

 

 

 

 

 

 

 

фата— 100—250

г/т,

собира­

 

 

 

 

 

 

 

теля

ВС-2— 1200—-1500

 

г/т.

 

 

 

 

 

 

 

Степень

концентрации

олова

 

 

 

 

 

 

 

составляет

от

4

до

12,

а

из­

 

 

 

 

 

 

 

влечение

в

каждой

операции

 

 

 

 

 

 

 

перечистки 93—96%.

 

 

 

Рис. 110. Влияние pH пульпы на флота­

Из рис. 111

видно, что при­

цию

касситерита

(ВС-2 — 1200 г/т,

сутствие

двухвалентного

 

же­

 

 

 

ГМФ — 200 г/т)

 

леза до концентрации 400 мг/л

 

 

 

 

 

 

 

не

влияет

на

селективность

60

 

 

 

 

 

 

флотации, но уменьшает извле­

 

 

 

 

 

60

 

 

 

 

 

 

чение касситерита. Ионы трех­

50 ____

 

 

 

 

валентного железа активируют

 

 

 

50

сопутствующие минералы, на­

'40

 

 

 

 

 

404

рушают селекцию, поглощают

 

 

 

 

 

собиратель из пульпы, снижают

 

 

 

 

 

 

 

извлечение

кассцтерита.

 

Зна­

§00

 

 

I fit

 

 

50 S

чительно

сократить расход со­

_____

 

 

<3

 

 

 

*

бирателя ВС-2 можно за счет

\

 

 

 

 

S-

 

 

 

 

50%

введения

в

процесс

флотации

 

 

 

 

 

 

 

касситерита

предварительного

ю

 

 

 

 

 

10

подщелачивания

пульпы

до

 

к

 

tA?

 

 

 

pH = 9,0 -г-9,5

для

связывания

 

 

 

 

 

 

ионов железа и других элемен­

 

 

200

400

600

800

тов в гидратные осадки. По-

Концентрация ионов Fе**и Т е * * * 6 пульпе, мг/л

следущее

подкисление пульпы

Рис. 111. Влияние концентрации ионов

до pH = 5,2 -г-5,5

не

вызывает

Fe2+

(/)

и Fe3+

(2 ) на флотацию

касси­

полного

растворения

гидрат-

терита

из шламовых

хвостов (ВС-2 —

ных

осадков,

а

наблюдается

 

 

1000 г/т,

ГМФ — 100 г/т)

 

 

 

 

 

 

 

 

переход их в мелкодисперсную коллоидную форму, в которой взаимодействие с ВС-2 значительно

замедляется. При такой подготовке пульпы флотация касситерита с использованием оборотной воды, содержащей большие количе­ ства ионов поливалентных элементов, протекает аналогично фло­ тации на свежей воде.

Проведенное изучение состава сточных вод, образующихся при флотации по рекомендуемому режиму с применением внутрифабричной оборотной воды, показало, что загрязненность стоков

363


в данном случае значительно ниже по сравнению со стоками, по­ лучающимися по существующему на фабрике реагентному режиму (табл. 83). В сточных водах уменьшаются концентрации всех за­ грязнений и полностью исключаются токсичные реагенты—керо­ син и кремнефторид, что позволяет полностью использовать оборот­ ное водоснабжение.

Т а б л и ц а 83

Результаты анализа состава сточных вод фабрики при работе на существующем и рекомендуемом реагентном режиме

 

 

Сточные воды флотации касситери­

Сточные воды

 

Внутри-

та по существующему реагентному

 

режиму

флотации касси­

Определения

фабрнчная

 

 

терита по реко­

оборотная

 

 

мендуемому

 

из шламовых

из кварцевых

реагентному

 

вода

 

хвостов

хвостов

режиму

Цвет фильтрата Запах фильтрата

Грубодисперсные примеси, мг/л

Сухой остаток, мг/л

pH

Окисляемость бихроматная, мг СЬ па 1 л

Железо общее, мг/л

Медь, мг/л Цинк, мг/л Свинец, мг/л Мышьяк, мг/л Хлор-ион, мг/л

Сульфат-ион, мг/л Фтор-ион, мг/л Нефтепродукты,

мг/л Высшие спирты

(ОПСБ, Т-66, сос­ новое масло), мг/л

Ксантогенат бути­ ловый, мг/л

Олеиновая кислота, мг/л

Фосфаты, мг/л

Жесткость общая, мг-экв/л

Жирных кислот

Без цвета

 

Слабый

 

 

Резкий

 

 

 

 

 

 

 

олеиновой

 

Не определено

Не определено

кислоты

2000—4000

Не определено

1472—2400

1300—2370

2800—3400

2700

3,6 —5,0

3,4—4,3

3,45—4.20

5,1

43,5—98,0

94— 115

310—405

6 0 -8 0

226-388

112—297

136,0—602,0

100-112

0,4—0,5

0,3—0,5

0

,8 - 1 ,4

0, 10,2

5 ,1 - 6 ,3

12.0—

15,0

4

. 0 -

19,5 Не обнаружено

0,4—0,5

0,2—3,6

0,5—1.0

То же

0.11—0,17

0,01—0,04

0,06—0,13

0,02—0,04

22,0—30,0

10.0—

15.0

26

.0—

30,0

До 30

1032-1287

900—1600

968—1270

230—270

8 ,0 -1 6 ,0

10.0—

19,5

98.0— 212,0

Не обнаружено

1,25— 1,9

3 ,0 —5.0

4

.0—

6,0

То же

1 1 ,0 -3 2 ,0

12,0— 19,5

30.0—35,0

8 ,6 -1 2 ,9

Не обнару­ Не обнаружено Не обнаружено Не обнаружено

жено

60—96

71,6—97,0

3,2 —10,0

0,2— 1,8

Не обнару­

Не обнаружено Не обнаружено Не обнаружено

жено

6—8

5,5—6,0

6—8

6—8

Применение предварительного подщелачивания пульпы, обеспе­ чивающее меньший расход собирателя ВС-2, приводит к резкому уменьшению концентрации жирных кислот в сточных водах.

364


§ 51 . Ф лот ац и я кассит ерит а и з ст ары х о т ва л о в д о в о д о ч н о й ф а б р и к и с п р и м е н е н и е м п о л н о г о о б о р о т н о го в о д о с н а б ж е н и я

На доводочной фабрике в хвостохранилище поступали кварце­ вые, шламовые и сульфидные хвосты, а также нейтрализованные известью маточные растворы от солянокислого выщелачивания оло­ вянных концентратов. В результате образовались большие запасы оловосодержащих материалов с содержанием в среднем около 1 % олова. Строительство фьюминговых установок для переработки бедного по олову сырья создало реальные возможности перера­ ботки старых отвалов если предварительно получить из них кон­ центраты с содержанием не менее 3—4% олова.

Для разработки технологии флотации из различных участков

старых отвалов хвостохранилища было

отобрано две пробы раз­

личных по гранулометрическому и

вещественному составу

(табл. 84) материалов.

 

 

Т а б л и ц а 84

Содержание и распределение основных элементов по классам ситового и седиментационного анализов проб старых отвалов

Класс,

мм

 

 

Проба № 1

 

 

 

выход, %

содержание,

%

распределение,

%

олово

МЫШЬЯК

о

6

МЫШЬЯК

и

 

 

 

<3

о

 

а

 

 

 

оэ

 

 

 

 

О.

о

 

Си

 

 

 

а»

 

 

О»

 

|

 

 

 

 

 

 

Проба № 2

выход, %

содержание олова, %

распределе­ ние, ;%

+ 0 ,5

 

7,4

3,23

4,59

13,52

11,3

8,0

7,5

9,7

0,93

11,0

—0,5 + 0,2

16,2

2,15

2,06

6,45

16,5

7,8

7,8

19,3

0,61

14,5

—0,2 + 0 ,1

17,3

1,80

2,00

7,86

14,8

8,1

10,1

26,2

0,56

18,0

—0,1 + 0 ,0 7 4

7,2

2,07

3,64

14.88

7,1

6,2

8,0

8,0

0,48

4,7

—0,074 +

0,04

8,2

5,05

5,70

15,06

19,7

11,0

9,2

12,2

0,88

15,0

—0,04 +

0,02

16,1

1,57

8,14

20,40

12,0

30,8

24,5

11,1

1,02

14,0

—0 ,0 2 + 0 ,0 1

12,2

1,56

4,17

16,53

9,0

12,0

15,1

6,0

1,44

10,7

—0,01

 

15,4

1,31

4,44

15,55

9,6

16,1

17,8

7,5

1,30

12,1

И т о г о . . .

100,0

2,11

4,25

13,40

100,0

100,0

100,0

100,0

0,81

100,0

Касситерит находится в сростках преимущественно с кварцем, обломками горных пород, реже с турмалином, сульфидами и флюо­ ритом. Наблюдаются тонкие включения (0,008—0,032 мм) касси­ терита в сфалерите, арсенопирите и лимоните. Станнина очень мало находится в виде сростков с касситеритом и халькопиритом. Размер зерен от 0,016 до 0,4 мм. Вольфрамит и шеелит содержатся

от 0 , 1 до 2 %

в тесном срастании друг с другом, а также с кварцем,

сульфидами,

редко — с лимонитом. Размер зерен 0,01—0,4 мм.

365


Сульфиды—пирит 10—12%, пирротин 5-—10%, арсенопирит 2—3%, галенит 0,5%, сфалерит 1 2 %, которые находятся в тесном срас­ тании между собой, с кварцем, обломками горных пород, лимони­ том и др.

В пробе присутствует 22—25% кварца.

Извлечение серы в сульфидный продукт достигало 93—95% при расходе: бутилового ксантогената 200 г/т; соснового масла 40 г/т; рН-пульпы — в основной флотации 4,6, в контрольной 4,3 при вре­ мени основной флотации 2 0 и контрольной 1 0 мин.

В камерном продукте сульфидной флотации олово сосредото­

чено на (87,8%) в классах

флотационной

крупности — 0,16 +

+ 0,01

мм. Извлечение мышьяка в сульфидный продукт составило

87,4%,

потери олова — около

15%. Камерный

продукт (питание

касситеритовой флотации) с выходом 60% содержит 1,13% олова, 2,50% серы и 1,04% мышьяка.

В связи с неудовлетворительными результатами флотации олеи­ новой кислотой и олеатом натрия были испытаны алкилфосфорные кислоты: пиро-(ПАФ), моно-(МАФ) и Ди-(ДАФК).

Применяли ДАФК промышленного производства, пиро- и моноалкилфосфорные кислоты были синтезированы из спиртов Сб—Се (ИМ-6 8 ) и фосфорного ангидрида по разработанному в ЦНИИОлово технологическому регламенту на опытно-промышленной установке Новосибирского оловозавода.

Питанием касситеритовой флотации являлся обезыленный в гид­ роциклонах камерный продукт сульфидной флотации, полученный на укрупненно-лабораторной установке.

При расходе ДАФК 1000 г/т извлечение олова в черновой кон­ центрат составило 97,3%.

Увеличение расхода собирателя до 1330 г/т значительно сокра­ щало потери олова с промпродуктом при перечистке концентратов. Применение изооктилового спирта 600—650 г/т повысило эффектив­ ность обогащения как в основной флотации, так и в перечистках. Так, после двух перечисток эффективность обогащения по крите­

рию Годена

без применения изооктилового спирта

была Е = 99,2,

а с изооктиловым спиртом (600 г/т)

Е=138.

концентратов

Жидкое

стекло 6 кг/т заметно

снижает выход

с одновременным повышением их качества практически без увели­ чения потерь олова с промпродуктами и хвостами флотации. Эф­ фективность обогащения при этом по критерию Годена достигает

202,9.

Наиболее

высокие

показатели флотации были получены при

pH = 3,0-н3,5.

Снижение pH вызвало увеличение потерь олова, но

и улучшение

качества

концентрата, повышение

pH — ухудшение

качества концентрата

и повышение его выхода.

При pH = 4,5 и

выше селекция полностью прекращается.

 

В открытом цикле были получены концентраты с содержанием олова 4,68—5,0% с извлечением от операции 83,1—81,9%. В табл. 85 приведены усредненные результаты этих опытов.

366


 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 85

 

Суммарные результаты флотации касситерита из старых отвалов

 

Продукт

 

Выход, %

Содержание

Извлечение,

 

 

олова, %

%

I

перечистка:

 

29,0

3,48

90,6

 

концентрат ........................

 

11

промпродукт ....................

 

13,0

0,37

4,3

перечистка:

 

18,8

4,87

82,5

 

концентрат ........................

 

 

промпродукт ....................

. . .

1 0 ,2

0 ,8 8

8 ,1

Черновой концентрат

42,0

2,51

94,9

Хвосты ....................................

 

58,0

0,098

5,1

Питание ....................................

 

1 0 0 ,0

1,11

1 0 0 ,0

ПАФ и МАФ (1,5—2 кг/т) при pH = 3,5 в основной флотации являются сильными собирателями, извлечение касситерита дости­ гает 90%.

При флотации касситерита из старых отвалов применение поли­ акриламида (ПАА) позволило отказаться от жидкого стекла, как депрессора пустой породы, устранить трудности осветления сточ­ ных вод и использование их в оборотном водоснабжении. При фло­ тации в открытом цикле с применением реагентов: ПАА 100 г/т, ПАФ 1300 г/т, ИМ- 6 8 1000—1500 г/т, pH = 3,5 были получены прак­ тически одинаковые результаты, как с Ди-2-этилгексилфосфорной кислотой. Стоимость же основных реагентов на 1 т перерабатыва­ емого материала снизилась более чем в 3 раза, так как цена Ди-2-ЭГФК более чем в 3 раза превышает цену ПАФ, а цена спир­ тов Сб—Cg почти в 2 раза меньше цены изооктилового спирта.

При переходе к замкнутому циклу, очевидно, извлечение олова в концентрат заметно возрастет за счет доработки промпродуктов. Ожидаемые результаты (расчетные) по схемам с одной и двумя перечистками приведены в табл. 8 6 .

Т а б л и ц а 86

Расчетные результаты флотации касситерита по схемам с замкнутым циклом

 

 

Выход,

%

Содержа­

Извлечение, %

Продукт

 

от опера­

от исход­

ние

от опера­

от исход­

 

олова,

 

 

ции

ного

%

ции

ного

Концентрат II перечистки

21,9

11,9

4,50

88,7

66,5

Хвосты флотации

. .

78,1

42,4

0,16

11,3

8,5

Питание флотации

. .

100,0

54.3

1,11

100,0

75,0

Концентрат I перечистки

32,2

17,5

3,20

92,7

69,5

Хвосты флотации

. .

67,8

36,8

0,12

7,3

5,5

Питание флотации

. .

100,0

54,3

1.11

100,0

75,0

Черновой концентрат .

42,0

22,8

2,51

94,9

71,2

Хвосты флотации

. .

58,0

31,5

0,098

5,1

3,8

Питание флотации

. .

100,0

54,3

1,11

100,0

75,0

357