СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ МЕТАЛЛОВ ИЗ КОМПЛЕКСНОГО МИНЕРАЛЬНОГО РУДНОГО СЫРЬЯ
METHOD FOR EXTRACTING METALS FROM A COMPLEX MINERAL CRUDE ORE

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых и может быть использовано при флотации сульфидных руд.
Известен способ флотационного обогащения минерального сырья, предусматривающий разделение хвостов по крупности на два потока с последующей классификацией (RU, патент №2067026, кл. В03В 7/00, 1996 г.).
Недостатками данного способа является ограниченность по использованию типов минерального сырья.
Известен способ коллективной флотации сульфидов из полиметаллических руд, включающий контактирование с сульфокислотами или с сульфгидрильным собирателем (SU, а.с. №2100095, кл. B03D 1/02, 1995 г.).
Недостатком данного способа является получение коллективного сульфидного концентрата, что, в свою очередь, требует организации дополнительного цикла последующей селекции данного концентрата с усложнением реагентного режима. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ извлечения металлов из комплексного минерального сырья, включающий измельчение сырья, флотацию с образованием флотационного потока концентрата минералов и флотационного потока отходов (RU, №2096498, кл. B03D 1/00, 1992 г.).
В известном способе после измельчения осуществляют стадию кондиционирующей флотации, а после флотации проводят стадию повторного измельчения концентрата минералов.
Недостатком этого способа является использование в качестве разрывного процесса - операции измельчения, что приводит к переизмельчению ряда минералов, склонных к ошламованию (например, галенита) и, как следствие, к потерям свинца. Введение дополнительной операции измельчения - как наиболее затратного приводит к резкому удорожанию узла селекции.
Технический результат, на достижение которого направлено настоящее техническое решение, заключается в повышении эффективности и интенсификации процесса разделения сульфидных минералов и соответственно повышении качества и извлечения минералов в одноименные концентраты.
Указанный технический результат достигается тем, что в способе извлечения металлов из комплексного минерального рудного сырья, включающий измельчение сырья, флотацию с образованием флотационного потока концентрата минералов и флотационного потока отходов, согласно изобретению, исходная минеральная масса, измельченная до крупности 50-55% класса - 74 мкм поступает в операцию основной флотации, с общим временем флотации 10-15 мин, осуществляемую дискретно, при этом в качестве промежуточных процессов, временно прерывающих и разделяющих операцию флотации на стадии, используют операцию оттирки, причем первая стадия флотации проводится в течение 2-3 мин, далее камерный продукт поступает в операцию оттирки в течение 2-3 мин, разгрузка аппарата оттирки поступает во вторую стадию флотации, время флотации 3-5 мин, камерный продукт второй стадии флотации поступает во вторую стадию оттирки, разгрузка аппарата оттирки поступает в третью стадию флотации, время флотации 4-7 мин.
Предложенный способ извлечения металлов из комплексного минерального рудного сырья основан на повышении флотационной селективности в циклах основных и контрольных флотаций за счет дискретности процессов флотации и введения промежуточных и стадиальных процессов временно прерывающих и разделяющих операцию флотации на стадии. В качестве указанных промежуточных процессов, используют операцию оттирки минеральной массы камерного продукта.
Все это приводит к повышению качества концентратов и снижению взаимопотерь металлов в одноименные концентраты.
На чертеже изображена технологическая схема способа извлечения металлов из комплексного минерального рудного сырья.
Способ осуществляют следующим образом:
Исходная минеральная масса, измельченная до крупности 50-55% класса - 74 мкм поступает (смотри схему) в операцию основной флотации, с общим временем флотации 10-15 мин, осуществляемую дискретно, причем первая стадия флотации проводится в течение 2-3 мин, далее камерный продукт поступает в операцию оттирки в течение 2-3 мин. Разгрузка аппарата оттирки поступает во вторую стадию флотации (время флотации 3-5 мин. Камерный продукт второй стадии флотации поступает во вторую стадию оттирки. Разгрузка аппарата оттирки поступает в третью стадию флотации (время флотации 4-7 мин). В качестве собирателя используется смесь ксантогената при расходе 50 г/т и аэрофлота при расходе 10 г/т. Реагенты распределяются по стадиям флотации в пропорции 50:30:20%.
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 поясняется конкретными примерами его осуществления.
Результат приведен в таблице.
В примерах использовалась полиметаллическая руда Артемьевского месторождения, перерабатываемая на Николаевской ОФ (Казахстан).
Пример 1 - реализация способа-прототипа
Навеску полиметаллической руды Артемьевского месторождения измельченной до крупности 55% класса - 74 мкм агитировали с ксантогенатом (50 г/т), и аэрофлотом 5 (г/т). Обработанный материал поступает на основную флотацию, проводимую при рН=6,5-7,0 в течении 3 мин. Пенный продукт разгружался и подался в операцию измельчения. После измельченный материал подавался в операцию кондиционирующей агломерации с последующей селекцией.
Пример 2 - реализация предлагаемого способа
Навеску полиметаллической руды Артемьевского месторождения измельченной до крупности 55% класса - 74 мкм агитировали с ксантогенатом (50 г/т), и аэрофлотом (5 г/т). Обработанный материал (смотри схему) поступает в операцию основной флотации, осуществляемую дискретно, причем первая стадия флотации проводится в течении 2-3 мин., далее камерный продукт поступает в операцию оттирки в течении 2-3 мин. Разгрузка аппарата оттирки поступает во вторую стадию флотации (время флотации 3-5 мин). Камерный продукт второй стадии флотации поступает во вторую стадию оттирки. Разгрузка аппарата оттирки поступает в третью стадию флотации (время флотации 4-7 мин). В качестве собирателя используется смесь ксантогената при расходе 50 г/т и аэрофлота при расходе 10 г/т. Реагенты распределяются по стадиям флотации в пропорции 50:30:20%.
Пример 3 - реализация предлагаемого способа осуществляется по примеру 2, но на операцию оттирки направляется концентратный продукт.
Пример 4 - реализация предлагаемого способа осуществляется по примеру 2, но разгрузка операции оттирки перед флотацией направляется на контактирования с ксантогенатом (расход 30 г/т) и аэрофлотом (расход 3 г/т).
Пример 5 - реализация предлагаемого способа осуществляется по примеру 2, но осуществляется третья стадия флотации.
Как показали проведенные исследования, только такое сочетание соответствующих реагентных режимов и технологических процессов позволяет наиболее эффективно осуществить флотацию минеральной массы полиметаллической руды с получением коллективного концентрата, содержащего не менее 17% меди, при извлечении (операционном) меди не менее 70%, а при  излечении (операционном) свинца не менее 90%.
По примеру 2, при использовании смеси депрессоров сульфита натрия (100 г/т) и железного купороса (20 г/т), извлечение меди повышается на 4,23%, а содержание меди повышается с 16,06 до 17%.
По примеру 3, при использовании смеси депрессоров сульфита натрия (100 г/т) и железного купороса (20 г/т) и крахмала (5 г/т) извлечение меди и повышается на 7,03%, а содержание меди повышается с 16,06 до 17,6%.
По примеру 4, при использовании смеси депрессоров: марганцовокислого калия (100 г/т), сульфита натрия (100 г/т) и цинкового купороса извлечение меди повышается на 8,8%, а содержание меди повышается с 16,06 до 18,9%.
По примеру 6, без подогрева в операции контактирования с серной кислотой содержание меди в концентрате возросло на 0,3%, а извлечение упало на 5,6%.
Предложенный способ извлечения металлов из комплексного минерального рудного сырья позволяет повысить эффективность и интенсификацию процесса разделения медно-свинцовых концентратов и соответственно повысить качество и извлечение минералов меди и свинца в одноименные концентраты.