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Verfahren zur Aufbereitung von oxydischen Mineralien nach dem Schaumschwimmverfahren.
Die Erfindung bezieht sich auf die Konzentrierung von Mineralien durch Flotation und zielt darauf ab, die Konzentrierung von oxydischen Mineralien, wie z. B. von Kupferkarbonat, welche Mineralien bekanntlich bei der Konzentrierung besondere Schwierigkeiten bereiten, zu verbessern.
Das Verfahren gemäss der vorliegenden Erfindung zur Konzentrierung von oxydischen Mineralien durch Schaumflotation besteht im wesentlichen in der gemeinsamen Anwendung von organischen
Schwefel enthaltenden Karbonsäureverbindungen (z. B. Xanthat) und von sulfonierten Verbindungen von Fettsäuren, Fetten oder fetten Ölen (z. B. sulfonierter Ölsäure), als Reagenzien zur Beförderung der
Anreicherung.
Vorzugsweise wird in Verbindung mit diesen Reagenzien ein Anteil eines löslichen sehaumbildenden Mittels, z. B. Kresol (Kresylsäure), verwendet.
Die Verwendung sulfonierter Verbindungen der Fette. Öle u. dgl. bei dem Schaumschwimm- verfahren ist an sich bekannt (vgl. z. B. die britischen Patentschriften Nr. 19855/14 und Nr. 19856/14) ; die vorliegende Erfindung beruht jedoch auf der Erkenntnis, dass die sulfonierten Verbindungen von fetten Ölen oder Fettsäuren, wenn sie gemeinsam mit Verbindungen, wie Xanthat, verwendet werden, besonders geeignet für die Konzentrierung von oxydischen Mineralien sind.
Im folgenden wird der Gegenstand der Erfindung an einigen Ausführungsbeispielen erläutert :
Beispiel 1 : 17 g Ölsäure wurden mit 1'8 g konzentrierter Schwefelsäure gemischt und unter langsamem Umrühren durch 24 Stunden belassen, wobei die Temperatur der Mischung zwischen 15 und 20 C gehalten wurde.
Eine Charge von 400 g eines oxydischen, rhodesischen Kupfererzes wurde in einer Zerkleinerungs- vorrichtung bis auf eine Korngrösse nass gemahlen, die 100 Maschen auf 25'4 nun linear entspricht. Dieser
Brei wurde in einem Schwimmapparat von der Subaerationstype mit den folgenden Reagenzien durch
3 Minuten behandelt :
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<tb>
<tb> Kresol <SEP> (Kresylsäure) <SEP> 0'09 <SEP> kg <SEP> pro <SEP> englischer <SEP> Tonne <SEP> Erz
<tb> Kaliumäthylxanthat <SEP> ............................................0#09 <SEP> # <SEP> #
<tb> Ölsäure-Schwefelsäure-Misehung, <SEP> hergestellt, <SEP> wie <SEP> oben <SEP> besehrieben... <SEP> 0'68..
<tb>
Natriumsilikat <SEP> t <SEP> (140 <SEP> T) <SEP> .........................................0#90 <SEP> # <SEP> #
<tb>
Es wurde nun dem Sehwimmapparat mehr Wasser zugesetzt. um das Verhältnis von Wasser zu festen Bestandteilen auf 4 Teile Wasser zu 1 Teil Erz zu bringen und Schaum durch 5 Minuten entfernt.
EMI1.2
EMI1.3
<tb>
<tb> Produkt <SEP> Gewicht <SEP> inGrammen <SEP> Probe <SEP> % <SEP> Cu <SEP> Ausbeute <SEP> % <SEP> Cu
<tb> Roherz <SEP> 400 <SEP> 2-67
<tb> Konzentrat <SEP> ................................. <SEP> 20 <SEP> 32#1 <SEP> 60#1
<tb> @ <SEP> 80#2
<tb> Mittelprodukt <SEP> ............................... <SEP> 67 <SEP> 3#2 <SEP> 20#1
<tb> Ablauf <SEP> (Tailing) <SEP> ............................
<SEP> 313 <SEP> 0#66 <SEP> 19#8
<tb>
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Fast gleich gute Resultate wurden erhalten, wenn eine grössere Menge von Schwefelsäure bis zu etwa 16% der Olsäuremenge für die Sulfonierung verwendet wurde.
Beispiel 2 : Das folgende Beispiel zeigt die Wirkung einer kürzeren Behandlungsdauer von Öl-
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EMI2.2
<tb>
<tb> Produkt <SEP> Gewicht <SEP> in <SEP> Grammen <SEP> Probe <SEP> % <SEP> cu <SEP> Ausbeute <SEP> % <SEP> Cu
<tb> Roherz <SEP> ..................................... <SEP> 400 <SEP> 2#55
<tb> Konzentrat <SEP> ................................. <SEP> 20 <SEP> 33#5 <SEP> 65#5
<tb> } <SEP> 82#2
<tb> Mittelprodukt <SEP> ............................... <SEP> 55 <SEP> 3#1 <SEP> 16#7
<tb> Ablauf <SEP> (Tailing) <SEP> ............................ <SEP> 325 <SEP> 0#56 <SEP> 17#8
<tb>
Beispiel 3 :
14 g einer Mischung, bestehend aus gleichen Teilen von Ölsäure und Palmöl, wurden mit 1#8 g konzentrierter Schwefelsäure gemischt und durch 4 Stunden auf eine Temperatur zwischen 300
EMI2.3
die folgenden :
EMI2.4
<tb>
<tb> Produkt <SEP> Gewicht <SEP> in <SEP> Grammen <SEP> Probe <SEP> % <SEP> Cu <SEP> Ausbeute <SEP> % <SEP> Cu
<tb> Roherz..................................... <SEP> 400 <SEP> 2-G3
<tb> Konzentrat <SEP> ................................. <SEP> 12 <SEP> 38#7 <SEP> 44#1 <SEP> @ <SEP> 68#3
<tb> Mittelprodukt............................... <SEP> 37 <SEP> G'9 <SEP> 24-2" '''
<tb> Ablauf <SEP> (Tailing)............................ <SEP> 351 <SEP> 0'95 <SEP> 31'7
<tb>
Beispiel 4 :
20 Rizinusöl wurden mit 3'6 g konzentrierter Schwefelsäure gemischt und durch 4 Stunden auf eine Temperatur zwischen 350 und 40 C erhitzt, während die Mischung leicht durchgerührt wurde. Die Flotation wurde, wie in Beispiel 1 beschrieben, ausgeführt, wobei jedoch die Ölsäure-
EMI2.5
EMI2.6
<tb>
<tb> Produkt <SEP> Gewicht <SEP> in <SEP> Grammen <SEP> Probe <SEP> % <SEP> Cu <SEP> Ausbeute <SEP> % <SEP> Cu
<tb> Roherz..................................... <SEP> 400 <SEP> 2#59
<tb> Konzentrat <SEP> ................................ <SEP> 22 <SEP> 29#3 <SEP> 62#3
<tb> Mittelprodukt............................... <SEP> 57 <SEP> 2-8 <SEP> 15-4 <SEP> @ <SEP> 77#7
<tb> Ablauf <SEP> (Tailing)............................
<SEP> 321 <SEP> 0-72 <SEP> 22-3
<tb>
EMI2.7
durch 4 Stunden auf eine Temperatur zwischen 35 und 40 C erhitzt, während die Mischung leicht durchgerührt wurde.
Die Flotation wurde, wie in Beispiel1 beschrieben, durchgeführt, wobei jedoch die Ölsäure-Schwefel- säure-Mischung durch eine ähnliche Menge der Baumwollsamenöl-Schwefelsäure-Mischung ersetzt wurde.
Die Ergebnisse waren die folgenden :
EMI2.8
<tb>
<tb> Produkt <SEP> Gewicht <SEP> in <SEP> Grammen <SEP> Probe <SEP> % <SEP> Cu <SEP> Ausbeute <SEP> % <SEP> Cu
<tb> Roherz..................................... <SEP> 400 <SEP> 2#60
<tb> Konzentrat <SEP> ................................. <SEP> 14 <SEP> 38#9 <SEP> 52#5 <SEP> @ <SEP> 70#0
<tb> Mittelprodukt............................... <SEP> 28 <SEP> 6-5 <SEP> 17-5""
<tb> Ablauf <SEP> (Tailing) <SEP> ............................ <SEP> 358 <SEP> 0#87 <SEP> 30#0
<tb>
Beispiel 6 : 20 g rohes Leinsamenöl wurden mit 3#6 g konzentrierter Schwefelsäure gemischt und durch 4 Stunden auf eine Temperatur von 350 bis 400 C erhitzt, während die Mischung leicht durch- gerührt wurde. In diesem Falle setzte sich ein deutlich gummiartiges Produkt am Boden des Gefässes ab.
Mit diesem Reagenz war die Schaumbildung nicht gut. Zusätzlich zu 1#36 kg dieser Mischung pro englischer Tonne, welche an Stelle von 0-68 kg pro englischer Tonne von Ölsäure-Schwefelsäure-Mischung
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Tonne bei der Rohbehandlung verwendet und 0#05 kg Kiefernöl (pine oil) pro englischer Tonne bei der wiederholten Reinigung. Die andern Reagenzien wurden so verwendet, wie in Beispiel l angegeben.
Die
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EMI3.1
<tb>
<tb> Produkt <SEP> Gewicht <SEP> in <SEP> Grammen <SEP> Probe <SEP> % <SEP> Cu <SEP> Ausbeute <SEP> % <SEP> Cu
<tb> Roherz..................................... <SEP> 400 <SEP> 2-59
<tb> Konzentrat <SEP> ................................. <SEP> 14 <SEP> 38#4 <SEP> 51#9 <SEP> @ <SEP> 68#9
<tb> Mittelprodukt <SEP> ............................... <SEP> 28 <SEP> 6-3 <SEP> dz
<tb> Ablauf <SEP> (Tailing) <SEP> 358 <SEP> 0#90 <SEP> 31#1
<tb>
Beispiel 7 : 20 g Olivenöl wurden mit 1-8 g konzentrierter Schwefelsäure gemischt und durch
EMI3.2
wurde.
Eine Charge von 400 g Erz wurde in einer Zerkleinerungsvorrichtung bis zu einer Korngrösse nass
EMI3.3
EMI3.4
<tb>
<tb> Kresol <SEP> (Kresylsäure) <SEP> .......................................... <SEP> 0#09 <SEP> kg <SEP> pro <SEP> englischer <SEP> Tonne <SEP> Erz
<tb> Kaliumamylxanthat <SEP> ........................................... <SEP> 0#09 <SEP> # <SEP> # <SEP> # <SEP> # <SEP> #
<tb> Olivenöl-Schwefelsäure-Mischung <SEP> ................................ <SEP> 1#36 <SEP> # <SEP> # <SEP> # <SEP> # <SEP> #
<tb> Kiefernöl <SEP> .................................................... <SEP> 0#14 <SEP> # <SEP> # <SEP> # <SEP> # <SEP> #
<tb> Natriumsilikat <SEP> (140 <SEP> T) <SEP> ........................................
<SEP> 0#9 <SEP> # <SEP> # <SEP> # <SEP> # <SEP> #
<tb>
EMI3.5
festen Bestandteilen etwa 4 Teilen Wasser auf 1 Teil Erz entsprach. Der Schaum wurde durch 5 Minuten abgezogen. Das rohe Konzentrat wurde in einem Schwimmapparat der gleichen Art mit Wasser, welchem ) Natriumsilikat im Verhältnis von 0-05 kg pro englischer Tonne des ursprünglichen Gewichts des behandelten
Erzes zugesetzt war, neuerlich behandelt.
Die erhaltenen Resultate waren die folgenden :
EMI3.6
<tb>
<tb> Produit <SEP> Gewicht <SEP> in <SEP> Grammes <SEP> Probe <SEP> % <SEP> Cu <SEP> Ausbeute <SEP> % <SEP> Cu
<tb> Roherz..................................... <SEP> 300 <SEP> 2#54
<tb> Konzentrat <SEP> ................................. <SEP> 17 <SEP> 36#1 <SEP> 603%
<tb> @ <SEP> 78#3
<tb> Mittelprodukt <SEP> ............................... <SEP> 37 <SEP> 4#9 <SEP> 17#8
<tb> Ablauf <SEP> (Tailing) <SEP> ............................ <SEP> 346 <SEP> 0#64 <SEP> 21-7
<tb>
EMI3.7
die Menge des angewendeten Silikates auf 0-45 kg pro englischer Tonne herabgesetzt.
Die Resultate waren die folgenden :
EMI3.8
<tb>
<tb> Produkt <SEP> Gewicht <SEP> in <SEP> Grammen <SEP> Probe <SEP> % <SEP> Cu. <SEP> Ausbeute <SEP> % <SEP> Cu
<tb> Roherz..................................... <SEP> 400 <SEP> 2-68
<tb> Konzentrat <SEP> 14 <SEP> 45'4 <SEP> 59'4}
<tb> Mittelprodukt <SEP> .............................. <SEP> 18 <SEP> 7#2 <SEP> 12#1 <SEP> @ <SEP> 71#5
<tb> Ablauf <SEP> (Tailing) <SEP> ............................ <SEP> 368 <SEP> 0#83 <SEP> 28#5
<tb>
Beispiel 9 : 20 g Erdnussöl wurden mit 3'6 g konzentrierter Schwefelsäure gemischt und durch 15 Minuten durchgerührt.
Die Flotation erfolgte, wie in Beispiel1 angeführt, wobej jedoch die Ölsäure-Schwefelsäure-Mischung
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EMI3.10
<tb>
<tb> Produkt <SEP> Gewicht <SEP> in <SEP> Grammen <SEP> Probe <SEP> % <SEP> Cu <SEP> Ausbeute <SEP> % <SEP> Cu
<tb> Roherz.................................... <SEP> 400 <SEP> 2-60
<tb> Konzentrat <SEP> 16 <SEP> 39#2 <SEP> 60#1 <SEP> @ <SEP> 78#4
<tb> Mittelprodukt............................... <SEP> 20 <SEP> 9-5 <SEP> 18-3 <SEP> ;' "
<tb> Ablauf <SEP> (Tailing) <SEP> ........................... <SEP> 364 <SEP> 0#62 <SEP> 21#6
<tb>
EMI3.11
worden ist.
Der Vergleichsversuch wurde mit einem oxydischen Kupfererz aus Nordrhodesia unter genau den gleichen Bedingungen wie bei Beispiel 1 durchgeführt, wobei jedoch der Zusatz von Kresol in Wegfall kam. Die Ergebnisse waren die folgenden :
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<tb>
<tb> Produkt <SEP> Gewichtsprozente <SEP> Probe <SEP> % <SEP> C'u <SEP> Ausbeute <SEP> in <SEP> %
<tb> des <SEP> @esamten <SEP> Cu
<tb> Roherz <SEP> 100'0 <SEP> 2'65
<tb> Konzentrat <SEP> .................................. <SEP> 15#0 <SEP> 13#6 <SEP> 77#0
<tb> Abläufe <SEP> (Tailing)............................ <SEP> 85#0 <SEP> 0#72 <SEP> 23#0
<tb>
Es ist ersichtlich, dass die Menge der für die Sulfllrierung der verschiedenen Öle verwendeten Saure bei den oben angeführten Beispielen nicht konstant gehalten wurde.
Die erforderliche Säuremenge schwankt zweifellos mit jeder Ölsorte. Die besten zu erhaltenden Resultate können für jedes besondere
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säure bewirkt im allgemeinen einen grösseren Auftrieb an Gangart, während bei einem Mangel an Säure in einem fetten Öl die Mischung sehr wenig günstige Eigenschaften für die Belüftung aufweist und für die Zwecke der Erfindung unbrauchbar sein kann. Die meisten der in den oben angeführten Beispielen erwähnten Produkte sind nach der Sulfonierung bei normaler Temperatur hoch viskos und können in geeigneter Weise erhitzt werden, bevor sie dem Flotationskreislauf zugesetzt werden oder sie können auch zugesetzt werden, während sie noch die Reaktionswärme besitzen.