DE3441910A1 - Verfahren zur flotation unloeslicher teile aus kalirohsalz - Google Patents
Verfahren zur flotation unloeslicher teile aus kalirohsalzInfo
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Description
3U1910
PATENTANWXLTE Dr. rar. nat. DIETER LOO18
Dfpl.-Phys. CLAUS POHLAU DIpl.-Ing. FRANZ LOHRENTZ
Dtpi.-Phys.WOLFGANG SEGETH
8500 NÜRNBERG 20
Cominco Ltd.
2300-200 Granville Street Vancouver, British Columbia V6C 2R2 / Canada
Verfahren zur Flotation unlöslicher
Teile aus Kalirohsalz
Beschreibung 25
Die Erfindung betrifft die Flotation von Kalirohsalzen und insbesondere ein Verfahren zur Schaumaufbereitung von
unlöslichen Teilen von Sylvinit.
Bei der Gewinnung von Sylvit aus Kalirohsalzen, die beispielsweise
in Canada und in den Vereinigten Staaten von Amerika auftreten, ist es üblicherweise erforderlich,
fremde Materialien, wie Tone, Dolomit, Anhydrit, Hematit und andere Materialien, vorzugsweise vor der Flotationstrennung
von Sylvit von anderen Kalirohsalz-Komponenten zu entfernen. Die Entfernung fremder Materialien, die üb-
licherweise als Trübungen (slimes) oder unlösliche Teile bezeichnet werden, wurde durch Hydroseparations-Verfahren
und durch Flotation durchgeführt. Bei Flotationsverfahren
wird eine Rohsalzpulpe üblicherweise zuerst einer Reinigungsoperation (scrubbing operation) unterworfen, um
die unlöslichen Teile freizusetzen, die nachfolgend als unlösliche Teile bezeichnet werden, und die gereinigte
Rohsalzpulpe wird sodann mit einem oder mehreren Reagentien, welche die Entfernung der unlöslichen Teile fördern,
konditioniert. Die konditionierte Pulpe wird einer Schaumaufbereitung unterworfen, wodurch ein Teil der unlöslichen
Bestandteile entfernt wird. Ausflockungsmittel können zur
Verbesserung der Trennung verwendet werden. Nach der teilweisen Entfernung der unlöslichen Teile wird die Rohsalzpulpe
üblicherweise mit einem Zusatzmittel (blinding agent) versetzt, um Reste der unlöslichen Teile zu inaktivieren,
mit Reagentien konditioniert und der Schaumaufbereitung zur Gewinnung von Sylvit von anderen Kalirohsalz-Komponenten
unterworfen.
Es ist nun eine allgemein akzeptierte Tatsache, die durch viele Aussagen in dem Stand der Technik belegt
ist, daß die Sammler-Reagentien, die zur Flotation von Sylvit verwendet werden, wie primäre aliphatische Amine,
ebenfalls durch die unlöslichen Teile verbraucht werden und daß die Verwendung derartiger Reagentien ohne die
vorhergehende Entfernung der unlöslichen Teile zu einem sehr hohen Reagentienverbrauch und zu hohen Verlusten an
Sylvit mit den unlöslichen Teilen führt. Somit wurden viele Flotationsreagentien, d.h. Sammler, für die spezielle
Aufgabe der selektiven Entfernung der unlöslichen Bestandteile ohne Eingehen der hohen Verluste an Sylvit
entwickelt. Diese spezifisch zugeschnittenen Reagentien sind in üblicherweise teuer und erhöhen beträchtlich die
Betriebskosten.
Es wurde nun überraschenderweise gefunden, daß im Gegensatz zu allen Darstellungen nach dem Stand der Technikjdie
unlöslichen Teile von Kalirohsalzen unter Verwendung des gleichen Sammlers, wie er für die Flotation von Sylvit
verwendet wird, ohne hohen Verbrauch dieses Sammlers und ohne hohe Verluste an Sylvit mit den unlöslichen Teilen
entfernt werden können.
Insbesondere wurde gefunden, daß eine relativ geringe Menge eines primären aliphatischen Amins mit 8 bis 24 Kohlenstoffatomen
zusammen mit einer geringen Menge eines Ausflockungsmittels selektiv die unlöslichen Bestandteile
in einer Kalirohsalzpulpe konditionieren kann und die konditionierten unlöslichen Teile durch Schaumaufbereitung
selektiv entfernt werden können. Die anfallende Kalirohsalzpulpe kann sodann mit der üblichen Menge des gleichen
primären aliphatischen Amins konditioniert werden und die konditionierte Rohsalzpulpe kann der Schaumaufbereitung
zur Gewinnung von Sylvit unterworfen werden.
Es wurde ebenfalls gefunden, daß eine relativ geringe Menge eines sekundären aliphatischen Amins mit 12 bis 20 Kohlenstoffatomen
oder eines primären aliphatischen Etheramins mit 8 bis 16 Kohlenstoffatomen die unlöslichen Teile
selektiv konditionieren kann, die durch Schaumaufbereitung selektiv entfernt werden können. Die anfallende Kalirohsalzpulpe
kann sodann mit der üblichen Menge eines primären aliphatischen Amins konditioniert werden und die konditionierte
Pulpe kann einer Schaumaufbereitung zur Gewinnung von Sylvit unterworfen werden.
Die Sammler gemäß der vorliegenden Erfindung sind relativ preiswert, es werden keine speziell zugeschnittenen und
teuren Sammler für die Flotation der unlöslichen Bestandteile benötigt und das Verfahren kann einfach und viel
wirtschaftlicher, als es bisher möglich war, durchgeführt
werden. Es werden beträchtliche Einsparungen der Kosten für Reagentien realisiert. Nachfolgend werden die Mengen
an Reagentien in g/t (Gramm pro Tonne) des Rohsalzes angegeben.
Es ist eine hauptsächliche Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Flotation von unlöslichen Bestandteilen
aus Kalirohsalz unter Verwendung von Aminen zur Verfügung zu stellen.
Eine andere Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens zur Flotation von unlöslichen Bestandteilen aus
Kalirohsalz unter Verwendung eines Sammlers, der unter primären aliphatischen Aminen, primären Ether-aliphatisehen
Aminen und sekundären Aminen ausgewählt ist.
Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, unlösliche Bestandteile
von Kalirohsalz zu flotieren unter Verwendung desselben Amin-Sammlers wie bei der Flotation zur Gewinnung
von Sylvit.
Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, die Kosten für die Reagentien zu verringern ohne die Flotations-Wirksamkeit
zu vermindern.
Diese und andere Aufgaben werden aus der detaillierten Beschreibung
des erfindungsgemäßen Verfahrens deutlich.
Dementsprechend wird ein Verfahren zur Flotation von unlöslichen Teilen aus einem Kalirohsalz (potash ore) zur
Verfügung gestellt, wobei das Rohsalz aufgeschwemmt wird, die Rohsalzpulpe mit einem aliphatischen Amin-Sammler für
unlösliche Teile, der aus der Gruppe von primären aliphatischen Aminen, sekundären aliphatischen Aminen und primären
Etheraminen ausgewählt ist, konditioniert wird, wobei der aliphatische Amin-Sammler die unlöslichen Bestandteile in
einer Menge von mindestens 0,4 g Sammler pro Tonne Rohsalz
zugesetzt wird, und wobei ein geeignetes Ausflockungsmittel in einer Menge von mindestens etwa 5 g Ausflockungsmittel
pro Tonne Rohsalz zugesetzt wird, die konditionierte Rohsalzpulpe einer Schaumaufbereitung unterworfen wird,
und die flotierten unlöslichen Teile entfernt werden. Insbesondere umfaßt das Verfahren zur Flotation der unlöslichen
Teile von Kalirohsalz die Stufen der Aufschwemmung des Rohsalzes in gesättigter Salzlösung, das Konditionieren
des Rohsalzes mit einem aliphatischen Amin-Sammler für
die unlöslichen Bestandteile, der ausgewählt ist aus der Gruppe von primären aliphatischen Aminen mit einer Anzahl
von Kohlenstoffatomen im Bereich von etwa 8 bis 24, sekundären
aliphatischen Aminen mit einer Anzahl von Kohlenstoffatomen im Bereich von etwa 12 bis 20 und primären
aliphatischen Etheraminen mit einer Anzahl von Kohlenstoffatomen im Bereich von etwa 6 bis 18, wobei der aliphatische
Amin-Sammler in einer Menge von mindestens etwa 0,4 g Sammler pro Tonne Rohsalz zugesetzt wird und ein geeignetes
Auflockungsmittel in einer Menge von mindestens etwa
5 g pro Tonne Rohsalz zugesetzt wird, Unterwerfung der behandelten Rohsalzpulpe unter eine Schaumaufbereitung und
Entfernung der unlöslichen Teile.
Nach einer anderen Ausführungsform wird ein Verfahren zur
Flotation von Sylvit aus Kalirohsalzen einschließlich der Verwendung von primären aliphatischen Aminen als Sammler
für Sylvit, zur Verfügung gestellt, wobei die Amine eine Anzahl von Kohlenstoffatomen im Bereich von etwa 8 bis 24
aufweisen und in einer Menge im Bereich von 20 bis 500 g Sammler pro Tonne Rohsalz eingesetzt werden, wobei das
Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, daß die unlöslichen Teile von dem Kalirohsalz vor der Flotation des Sylvits
durch Schaumaufbereitung der unlöslichen Teile in Gegenwart des primären aliphatischen Amin-Sammlers in einer
Menge im Bereich von etwa 0,4 bis 25 g Sammler pro Tonne
Rohsalz und in Gegenwart eines Acrylamidpolymer-Ausflokkungsmittels
in einer Menge von mindestens etwa 5 g Ausflockungsmittel pro Tonne Rohsalz entfernt werden.
Vorzugsweise ist der primäre aliphatische Amin-Sammler
der gleiche, wie der bei der Flotation von Sylvit aus anderen Kalirohsalz-Komponenten verwendete Sammler, und dieser
Sammler umfaßt primäre aliphatische Amine mit 12 bis 24 Kohlenstoffatomen. Vorzugsweise umfaßt der primäre aliphatische
Amin-Sammler primäre Amine mit 8 bis 16 Kohlenstoffatomen, höchstbevorzugt 12 bis 14 Kohlenstoffatome.
Vorzugsweise umfaßt der aliphatische Amin-Sammler sekundäre aliphatische Amine mit 14 bis 18 Kohlenstoffatomen. Vorzugsweise
umfaßt der aliphatische Amin-Sammler primäre Etheramine mit 10 bis 16 Kohlenstoffatomen. Vorzugsweise
liegt die Menge des aliphatischen Amin-Sammlers bei der Flotation von unlöslichen Teilen im Bereich von etwa 0,8
bis 10 g/t Rohsalz, insbesondere liegt die Menge im Bereich von etwa 1 bis 7 g/t Rohsalz und höchstbevorzugt
beträgt die Menge etwa 3 g/t Rohsalz. Vorzugsweise ist das Ausflockungsmittel ein Acrylamidpolymer, welches der Flotation
von unlöslichen Teilen in einer Menge im Bereich von etwa 5 bis 6 0 g/t Rohsalz zugesetzt wird, vorzugsweise
in einer Menge von etwa 15 bis 45 g/t. Normalerweise wird die Flotation von unlöslichen Teilen in zwei Stufen durchgeführt,
vorzugsweise in zwei aufeinanderfolgenden Stufen, worin eine Menge von Amin-Sammler für unlösliche Teile in
dem Bereich von etwa 0,5 bis 1,5 g/t und eine Menge von Acrylamidpolymer-Ausflockungsmittel im Bereich von etwa
10 bis 20 g/t in der ersten Stufe zugesetzt werden, und eine Menge von Amin-Sammler für unlösliche Teile im Bereich
von etwa 0,5 bis 1,5 g/t und eine Menge von Acrylamidpolymer-Ausf lockungsmittel im Bereich von etwa 5 bis
10 g/t in der zweiten Stufe zugesetzt werden.
Nachfolgend wird das erfindungsgemäße Verfahren in Einzelheiten
beschrieben.
Kalirohsalz (potash ore), wie Sylvinit, welches üblicherweise
Sylvit, Halit und in Abhängigkeit von dem Rohsalz in
variierenden Mengen unlösliche Teile enthält, wird zerkleinert und das zerkleinerte Rohsalz wird in ein Aufschlämmungs-Gefäß
eingespeist, wo gesättigte Salzlösung, die üblicherweise von anderen Pottasche-Verfahrensschritten
rückgeführt wird, zugesetzt wird, um eine Salzpulpe herzustellen, die einer Reinigungsoperation unterworfen
wird, um die unlöslichen Bestandteile aus dem Rohsalz freizusetzen. Die Rohsalzpulpe aus der Reinigungsoperation
wird sodann in eine Konditionierungsvorrichtung für die unlöslichen Teile eingespeist.
Der Konditionierungsvorrichtung wird ein Amin als Sammler für die unlöslichen Bestandteile zugesetzt. Der Amin-Sammler
für die unlöslichen Bestandteile kann ausgewählt sein aus der Gruppe von aliphatischen Aminen, die aus primären
aliphatischen Aminen, sekundären aliphatischen Aminen und primären Ether-aliphatischen Aminen bestehen. Der primäre
aliphatische Amin-Sammler kann eine einzelne Verbindung sein, ist jedoch üblicherweise ein Gemisch von Aminen, die
eine Anzahl von Kohlenstoffatomen im Bereich von etwa 8 bis 24 aufweisen. Beispielsweise sind primäre aliphatische
Amine, wie diejenigen, die unter den Handelsbezeichnungen Armeen HT0^ und Armeen HK0^ vertrieben werden, die Amine mit
Kohlenstoffatomen im Bereich von etwa 12 bis 24 umfassen,
geeignet für die selektive Flotation von unlöslichen Teilen aus Kalirohsalz. Derartige Amine sind ähnlich oder können
die gleichen sein, wie die Amin-Sammler, die in der anschließenden Flotation von Sylvit von anderen Kalirohsalz-Komponenten,
wie Halit, verwendet werden. Die unlöslichen Bestandteile können ebenso wirksam von Kalirohsalz flotiert
werden unter Verwendung von primären aliphatischen
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Aminen, die eine Anzahl von Kohlenstoffatomen im Bereich
von etwa 8 bis 16 aufweisen, wie sie beispielsweise unter dem Warenzeichen Adogen0^ 163D verkauft werden, welches
Amine mit einer Anzahl von Kohlenstoffatomen im Bereich von etwa 10 bis 14 enthält. Die geeigneten sekundären
aliphatischen Amine, d.h. üblicherweise diejenigen in flüssiger Form, können eine Anzahl von Kohlenstoffatomen im
Bereich von etwa 12 bis 20 aufweisen, wie beispielsweise Adogen^ 240, welches Amine mit einer Anzahl von Kohlenstoffatomen
im Bereich von etwa 14 bis 18 umfaßt. Die zweckmäßigen primären Ether-aliphatischen Amine können
eine Anzahl von Kohlenstoffatomen im Bereich von etwa 6 bis 18 umfassen, wie beispielsweise das unter dem Warenzeichen
Adogen^ 185 verkaufte Gemisch, welches Amine mit einer Anzahl von Kohlenstoffatomen im Bereich von etwa
bis 16 umfaßt. Wenn der sekundäre oder primäre Ether oder die kürzerkettigen primären Amine bei der Flotation der
unlöslichen Bestandteile verwendet werden, so werden längerkettige
primäre Amine in der anschließenden Pottasche-Flotation verwendet. Es wird verstanden, daß primäre,
sekundäre oder Primär-Etheramine verwendet werden können, die den oben aufgeführten Aminen ähnlich sind und die unterschiedliche
Kettenlängenverteilungen aufweisen können, jedoch ähnliche Ergebnisse liefern.
Der aliphatische Amin-Sammler wird vorzugsweise als eine
verdünnte Lösung zugegeben, wie beispielsweise eine 0,1 bis 5 %-ige Lösung. Die wirksame Menge an Sammler, die
zugegeben werden muß, variiert mit der Menge an unlöslichen Teilen in dem Rohsalz, und allgemein wird der aliphatische
Amin-Sammler für die unlöslichen Bestandteile zu dem Konditionierungsmittel in einer Menge von mindestens
etwa 0,4 g/t Rohsalz zugesetzt. Die Zugabe von geringeren Mengen als etwa 0,4 g/t führt zum Verbleib eines
hohen Restbestandes an unlöslichen Teilchen in dem Rohsalz, welches hohe Zugaben an Schlammblockierungsmittel
(blinding agent) in der anschließenden Sylvit-Flotation erfordert. Die Zugabe von größeren Mengen als etwa 25 g/t
für primäre aliphatische Amine mit 12 bis 24 Kohlenstoffatomen und mehr als etwa 10 g/t für primäre aliphatische
Amine mit 8 bis 16 Kohlenstoffatomen, sekundäre aliphatische Amine und primäre Ether-aliphatische Amine führt zu
hohem Reagentienverbrauch und einem erhöhten Sylvit-Verlust
mit den unlöslichen Bestandteilen. Die besten Ergebnisse werden mit Mengen des aliphatischen Amin-Sammlers im
Bereich von etwa 0,8 bis 10 g/t Rohsalz, vorzugsweise mit einer Menge im Bereich von etwa 1 bis 7 g/t Rohsalz erzielt;
die höchstbevorzugte Menge liegt bei etwa 3 g/t. Es ist offensichtlich, daß die Mengen an Amin-Sammler für
die Flotation von unlöslichen Bestandteilen, wie sie in dem erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzt werden, bemerkenswert
geringer sind als diejenigen, die bei der Flotation von Sylvit aus anderen Kalirohsalz-Komponenten, wie
Halit, benutzt werden, wobei die letzteren Mengen für primäre aliphatische Amine üblicherweise im Bereich von 20
bis 5 00 g/t Rohsalz liegen und üblicherweise im Bereich
von 40 bis 250 g/t liegen.
Der Amin-Sammler muß in Kombination mit einem geeigneten Ausflockungsmittel verwendet werden, um die Flotation der
unlöslichen Teile zu bewirken. Das Ausflockungsmittel kann dem Konditionierungsmittel vor der Zugabe des Amin-Sammlers
oder zusammen mit dem Sammler zugesetzt werden. Geeignete Ausflockungsmittel sind beispielsweise Guar-Pflanzenharz
(guar gum) und Acrylamidpolymere. Die Verwendung von Acrylamidpolymeren als Ausflockungsmittel ist bevorzugt.
Acrylamidpolymere werden beispielsweise von der Firma Cyanamid Canada Inc. unter der Handelsbezeichnung
S-3731, von der Firma Allied Colloids (Canada) Inc. unter der Handelsbezeichnung E-10 oder von der Firma Hart
Chemicals unter der Handelsbezeichnung CFN-20 erhalten. Es wird ferner verstanden, daß andere Ausflockungsmittel
als Guar-Pflanzenharz und Acrylamidpolymere, die in ähnlicher
Weise wirksam sind, verwendet werden können. Das Ausflockungsmittel wird in einer Menge von mindestens
5 g/t zugesetzt. Die Menge an Acrylamidpolymer-Ausflokkungsmittel
wird vorzugsweise in einer Menge im Bereich von etwa 5 bis 60 g/t Rohsalz zugesetzt, höchstbevorzugt
in einer Menge im Bereich von etwa 15 bis 45 g/t Rohsalz. Wenn es gewünscht wird, können Mengen von mehr als 6 0 g/t
eingesetzt werden.
Es wurde gefunden, daß die Zugabe eines Schaumerzeugers bei der Flotation der unlöslichen Bestandteile allgemein
nicht erforderlich ist. In einem wirtschaftlich betriebenen Verfahren wird die Salzlösung, die zur Aufschlämmung
des Kalirohsalzes verwendet wird, üblicherweise aus den Pottasche-Flotationskreisen zurückgeführt und kann eine
restliche Menge Schaumbildner enthalten. Wenn es gewünscht wird, kann eine geringe Menge eines geeigneten Schaumbildners
der Konditionierungsstufe bei der Flotation der unlöslichen Bestandteile zugesetzt werden.
Nach geeigneter Behandlung und Konditionierung der Rohsalzpulpe mit dem Sammler und dem Ausflockungsmittel wird
die konditionierte Rohsalzpulpe einer Schaumaufbereitung unterworfen, wodurch die unlöslichen Bestandteile als ein
Konzentrat flotiert werden und der Flotationsberg (tailing) den größten Teil der Pottasche und einen Rest an unlöslichen
Bestandteilen enthält.
Der Flotationsberg aus der Flotation der unlöslichen Bestandteile wird nacheinander mit einem geeigneten Zusatzmittel
(blinding agent) versetzt, wie beispielsweise Stärke oder Guar, um den Rest an unlöslichen Bestandteilen
zu inaktivieren, und wird mit einer geeigneten Menge eines Sammlers für Sylvit, wie einem primären aliphatischen Amin,
konditioniert. Dieses primäre aliphatische Amin zur Samm-
lung von Sylvit kann ähnlich sein oder das gleiche primäre aliphatische Amin sein, welches in der Flotation der
unlöslichen Bestandteile verwendet wird. Der konditionierte Flotationsberg wird sodann in die Pottasche-Flotationskreise
eingespeist und der Flotation zur Gewinnung von Sylvit unterworfen.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform wird die Flotation der unlöslichen Bestandteile in zwei Stufen durchgeführt,
vorzugsweise in Serie. Jeder Konditionierungsstufe wird eine Menge an aliphatischem Amin-Sammler für die unlöslichen
Bestandteile, der ausgewählt ist aus der Gruppe von primären aliphatischen Aminen, sekundären aliphatischen
Aminen und primären Ether-aliphatischen Aminen, und eine Menge eines Ausflockungsmittels zugegeben. Ein Konzentrat
der unlöslichen Bestandteile wird aus jeder Flotationsstufe erhalten. Die Konzentrate der unlöslichen Bestandteile
werden einem Verdicker zugeführt und der Pottasche-Flotationsberg aus der zweiten Stufe der Flotation der unlöslichen
Bestandteile wird den Pottasche-Flotationskreisen zur Trennung von Sylvit von anderen Pottasche-Rohsalzkomponenten
zugeführt.
In der Zweistufen-Flotation für die unlöslichen Bestandteile
nach diesem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird gereinigte Rohsalzpulpe in einer ersten Konditionierungsstufe
mit einem aliphatischen Amin-Sammler für unlösliche Bestandteile, der aus der Gruppe bestehend aus primären
aliphatischen Aminen, sekundären aliphatischen Aminen und primären Ether-aliphatischen Aminen ausgewählt ist, und
eine Anzahl von Kohlenstoffatomen gemäß der obigen Diskussion enthält, und mit einem Acrylamidpolymer-Ausflockungsmittel
konditioniert. Die konditionierte Rohsalzpulpe wird der ersten Stufe der Schaumaufbereitung zur Entfernung
eines ersten Konzentrats, welches unlösliche Bestandteile enthält, unterworfen. Der Flotationsberg aus der Schaum-
aufbereitung der ersten Stufe wird mit einer zweiten Menge eines aliphatischen Amin-Sammlers und einer zweiten
Menge eines Acrylamidpolymer-Ausflockungsmittels konditioniert
und die so konditionierte Pulpe wird der Schaumaufbereitung der zweiten Stufe unterworfen. Ein zweites
Konzentrat an unlöslichen Bestandteilen wird entfernt und zusammen mit dem Konzentrat der unlöslichen Bestandteile
aus der ersten Stufe der Flotation unlöslicher Bestandteile einem Verdicker zugeführt. Der zweite Flotationsberg
wird den Flotationskreisen für Pottasche zugeführt, worin Sylvit von anderen Kalirohsalz-Komponenten unter Verwendung
einer primären aliphatischen Amin-Sammlers flotiert wird. Wenn es gewünscht wird, kann der bei der Flotation
von Sylvit verwendete primäre aliphatische Amin-Sammler ähnlich sein oder der gleiche Sammler sein, der bei der
Flotation der unlöslichen Bestandteile verwendet wurde. Die Gesamtmengen von jeweils dem Sammler für unlösliche
Bestandteile und des Ausflockungsmittels liegen in den zuvor angegebenen Bereichen.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der folgenden, nicht begrenzenden Beispiele beschrieben. (Die Mengen sind angegeben
in Gramm pro Tonne Rohsalz).
Sylvinit-Rohsalz, welches 5 % unlösliche Bestandteile enthielt,
wurde zur Entfernung der unlöslichen Bestandteile durch Flotation unter Verwendung variierender Mengen an
primärem Amin behandelt. Aus der Lagerstätte abgebautes Rohsalz wurde zerkleinert, mit gesättigter Salzlösung vermischt
und die anfallende Rohsalzpulpe wurde einer Reinigung unterworfen. Die gereinigte Rohsalzpulpe wurde auf
4 0 % Feststoffe durch Zugabe von mehr Salzlösung verdünnt.
Portionen der Rohsalzpulpe wurden sodann mit variierenden Mengen primären aliphatischen Amins, einem Gemisch von
50 % Armeen HT0^ und 50 % Armeen HEr^ konditioniert, und
23 g/t eines Polyacrylamid-Ausflockungsmittel E-10 wurden
zugegeben. Die umgesetzte Rohsalzpulpe wurde einer Flotation unterworfen und das Konzentrat an unlöslichen Teilen
und der Flotationsberg wurden gewonnen, analysiert und die Verteilungen wurden berechnet. Die Ergebnisse sind in den
Tabellen IA und IB angegeben.
Menge des primären Amins in g/t des Rohsalzes |
TABELLE IA | 4,57 | Salzprobe in % | Flotationsberg K2O Unlösliches |
|
10 Test Nr. |
0,5 | 4,71 | Konzentrat K2O Unlösliches |
26,57 3,26 | |
1 | 1,5 | Einspeisung KpO Unlösliches |
5,00 | 15,68 43,06 | 26,74 2,63 |
15 2 | 11,0 | 26,21 | 5,00 | 15,92 49,93 | 24,33 2,58 |
3 | 22,0 | 26,26 | 22,53 30,58 | 24,12 2,56 | |
4 | 24,20 | 23,42 33,04 | |||
24,10 | |||||
TABELLE | IB | 100 | 2,0 | 31,1 | Flotationsberg K3O Unlösliches |
68,9 | |
Test Nr. |
Verteilung | in % | 100 | 2,7 | 46,6 | 98,0 | 53,4 |
1 | Einspeisung Konzentrat K2O Unlösliches K3O Unlösliches |
100 | 7,5 | 51,0 | 97,3 | 49,0 | |
2 | 100 | 100 | 7,1 | 50,3 | 92,5 | 49,7 | |
3 | 100 | 92,9 | |||||
4 | 100 | ||||||
100 | |||||||
Aus den tabellenmäßig aufgeführten Ergebnissen ist zu sehen, daß die unlöslichen Bestandteile wirksam aus Kalirohsalz
entfernt werden können, wenn ein primäres aliphatisches Amin als ein Sammler für die unlöslichen Bestandteile
verwendet wird. Es folgt auch, daß eine so geringe Menge an primärem Amin wie 0,5 g/t Rohsalz oder eine so
hohe Menge wie 22 g/t zur wirksamen Entfernung der unlöslichen Teile von der Pottasche führen, wobei der Verlust
an Pottasche in dem Konzentrat unlöslicher Teile sehr gering ist bei geringen Mengen an primärem Amin, jedoch mit
etwas größeren Mengen ansteigt.
In einem wirtschaftlich angewendeten Verfahren zur Gewinnung
von Sylvit wurde Sylvinit aus einer Lagerstelle mit 25,9 % K2O-Äquivalent, 54 % NaCl und 5,1 % unlöslichen
Teilen zerkleinert (94 % + 200 Tyler-mesh) und mit rückgeführter gesättigter Salzlösung vermischt, um eine Rohsalzpulpe
mit 70 % Feststoffen zu bilden. Die Rohsalzpulpe wurde einer Reingiung unterworfen und die gereinigte
Rohsalzpulpe wurde durch Zugabe von weiterer Salzlösung auf 40 % Feststoffgehalt verdünnt. Die Rohsalzpulpe wurde
zu einer Konditionierungsrinne geführt, wo 14 g/t PoIy-
TM acrylamid-Ausflockungsmittel E-10 und 1,5 g/t Sammler,
bestehend aus einem Gemisch von 50 % Armeen H1F^ und 50 %
Armeen HR , die Amine mit 14 bis 24 Kohlenstoffatomen enthalten,
zugesetzt wurden. Der Sammler wurde stromabwärts von dem Zugabepunkt des Ausflockungsmittels zugesetzt.
Die umgesetzte Rohsalzpulpe wurde in eine Flotationsvorrichtung eingespeist, wo die unlöslichen Teile als Konzentrat
flotiert wurden. Der Flotationsberg wurde in einer zweiten Konditionierungsvorrichtung mit 7 g des gleichen
Ausflockungsmittels pro Tonne Rohsalz und 1 g desselben Sammlers pro Tonne Rohsalz, der stromabwärts von dem Ausflockungsmittel
zugesetzt wurde, konditioniert. Der kon-
ditionierte Flotationsberg wurde in eine zweite Flotationsvorrichtung eingespeist, wo die unlöslichen Bestandteile
als ein zweites Konzentrat unlöslicher Bestandteile flotiert wurden, welches mit dem ersten Konzentrat an unlöslichen
Teilen vereint wurde. Die vereinten Konzentrate an unlöslichen Bestandteilen wurden zu einem Verdicker geführt.
Der Flotationsberg aus der zweiten Flotationsvorrichtung wurde dem gröberen Flotationskreis zur Trennung
und Gewinnung von Sylvit aus anderen Pottasche-Komponenten zugeführt. In der gröberen Flotation wurde die gleiche Mischung
von Amin-Sammlern in einer Menge von 103 g/t Rohsalz verwendet. Die Gewinnung von Pottasche aus der gröberen
Flotation betrug 8 0 %.
Die Einspeisung in die erste Konditionierungsvorrichtung, die vereinten "Konzentrate aus den Flotationsvorrichtungen
für unlösliche Bestandteile und der Flotationsberg aus der zweiten Flotationsvorrichtung, d.h. die Einspeisung
in den gröberen Flotationskreis, wurden geprüft und die Verteilungen von K2O und unlöslichen Teilen bestimmt. Die
Ergebnisse sind in Tabelle II angegeben.
K2 | TABELLI | I II | Verteilung in % | Unlösliches | |
25 | Probe in \ | K2O | ,0 100,0 | ||
0 | Unlösliches | 100 | |||
Beschickung | 17 | ,9 | 5, | ,1 71,6 | |
Konzentrat un | 27 | 6 | ,9 28,4 | ||
löslicher Teile | ,9 | 41, | 93 | ||
Flotationsberg | ,0 | 1, | |||
,1 | |||||
r3 | |||||
,6 | |||||
Aus den Ergebnissen kann abgelesen werden, daß die Flotation
der unlöslichen Teile aus Kalirohsalz mit 2,5 g primären aliphatischen Amin-Sammlers pro Tonne Rohsalz und
3A41910
21 g Acrylamidpolymer-Ausflockungsmittel pro Tonne Rohsalz eine ausgezeichnete Entfernung der unlöslichen Bestandteile
aus Kalirohsalz ergibt. Es ist ebenfalls ersichtlich, daß die Flotation von unlöslichen Bestandteilen
aus Kalirohsalz mit demselben primären Amin durchgeführt werden kann, welches für die Flotation von Pottasche
verwendet wird.
Gereinigte Rohsalzpulpe mit einem Feststoffgehalt von 40 %,
wie sie in Beispiel 2 verwendet wurde, wurde einerAnzal
von Einstufen- und Zweistufen-Flotationstests unter Verwendung eines primären Etheramin-Sammlers für die unlösliehen
Bestandteile unterworfen. Variierende Mengen von
(R)
Adogen^-ies, einem primären Ether-aliphatischen Amingemisch von Etheraminen mit 10 bis 16 Kohlenstoffatomen,
Adogen^-ies, einem primären Ether-aliphatischen Amingemisch von Etheraminen mit 10 bis 16 Kohlenstoffatomen,
TM
und an Polyacrylamid-Ausflockungsmittel E-10 wurden verwendet.
Die Tests wurden durchgeführt als die erste oder die erste und zweite Stufe gemäß der Beschreibung in Beispiel
2. Die Mengen der zugesetzten Reagentien in jedem Test sind in Tabelle IIIA angegeben und die Gewichte,
Gewichtsprozente, Prozentgehalte an K„0 und unlöslichen Teilen des Konzentrats von unlöslichen Teilen und der
Flotationsberg, und die berechneten Verteilungen sind in Tabelle IIIB angegeben.
TABELLE IIIA
Test 5 Nr. |
Stufen Nr. |
(erste) |
1 | 1 | (zweite) |
2 | 1 | (erste) |
O 3 | 1 | (zweite) |
4 | 1 | (erste) |
5 | 2 | (zweite) |
5 6 | 2 | |
7 | 2 | |
Etheramin g/t |
Ausflockungsmittel g/g |
0,0 | 23,4 |
1,6 | 23,4 |
3,2 | 23,4 |
6,4 | 23,4 |
4,7 | 23,4 |
2,3 | 11,7 |
1,6 | 23,4 |
0,8 | 11,7 |
0,8 | 23,4 |
0,4 | 11,7 |
22
TABELLE IIIB
Test | Fraktion | Gewicht in | % | K2O | Unlös liches |
% K | Verteilung | h Unlösliches | ,4 |
Nr. | Unlösliches | g | 2,0 | % | % | 0 | 2° ! | 26 | ,6 |
1 | Flotationsberg | 32 | 97,4 | 10,1 | 69,6 | 99 | /. ,8 |
73 | ,0 |
Gesamt | 1552 | 100,0 | 26,1 | 4,0 | 100 | ,2 | 100 | ,0 | |
Unlösliches | 1594 | 2,6 | 0 | ,0 | 40 | ,0 | |||
2 | Flotationsberg | 41 | 97,4 | 7,1 | 86,1 | 99 | ,7 | 60 | ,0 |
Gesamt | 1552 | 100,0 | 26,1 | 3,4 | 100 | ,3 | 100 | ,4 | |
Unlösliches | 1593 | 3,4 | 1 | ,0 | 36 | ,6 | |||
3 | Flotationsberg | 55 | 96,6 | 12,4 | 59,6 | 98 | ,7 | 63 | ,0 |
Gesamt | 1549 | 100,0 | 25,7 | 3,7 | 100 | ,3 | 100 | ,2 | |
Unlöslich | 1604 | 3,3 | 1 | ,0 | 40 | ,8 | |||
4 | Flotationsberg | 52 | 96,7 | 10,5 | 71,1 | 98 | ,5 | 59 | ,0 |
Gesamt | 1530 | 100,0 | 25,8 | 3,6 | 100 | ,6 | 100, | ,6 | |
Unlösliches 1 | 1582 | 3,6 | 1 | ,0 | 39, | r6 | |||
5 | Unlösliches 2 | 58 | 3,2 | 11,6 | 69,2 | 2, | ,.6 | 2O1 | |
zweiter Flo | 51 | 17,1 | 40,9 | r2 | ,8 | ||||
tationsberg | 93,2 | 96 | 39, | r0 | |||||
Gesamt | 1496 | 100,0 | 25,9 | 2,7 | 100( | ,2 | 100, | r6 | |
Unlösliches 1 | 1605 | 3,6 | 1, | ,0 | 37, | ,1 | |||
6 | Unlösliches 2 | 58 | 3,0 | 11,7 | 70,5 | 2, | ,7 | 21, | |
zweiter Flo | 48 | 17,3 | 49,3 | r1 | ,1 | ||||
tationsberg | 93,4 | 96, | 40, | ,0 | |||||
Gesamt | 1508 | 100,0 | 25,3 | 2,9 | 100, | ,2 | 100, | ,9 | |
Unlösliches 1 | 1614 | 2,3 | ,0 | 29, | .2 | ||||
7 | Unlösliches 2 | 37 | 1,8 | 15,3 | 75,0 | 1, | A | 15, | |
zweiter Flo | 29 | 21,5 | 48,8 | ,5 | 9 | ||||
tationsberg | 95,9 | 97, | 54, | 0 | |||||
Gesamt | 1543 | 100,0 | 26,0 | 3,3 | 100, | ,1 | 100, | ||
1609 | .0 | ||||||||
Aus den tabellenartig zusammengefaßten Ergebnissen kann entnommen werden, daß die festen Bestandteile in wirksamer
Weise von Kalirohsalz entfernt werden können, wenn ein primäres Ether-aliphatisches Amin als ein Sammler für feste
Bestandteile in Mengen von 0,4 bis 7 g/t verwendet wird.
Gereinigte Rohsalzpulpe, wie sie in Beispiel 2 verwendet wurde, wurde einer Zweistufen-Flotation unter Verwendung
eines primären aliphatischen Amin-Sammlers für die unlös-
(R) liehen Bestandteile unterworfen. Das primäre Amin war Adogerr^ 163D,
ein Gemisch von primären aliphatischen Aminen mit 10 bis 14 Kohlenstoffatomen. Der Test wurde durchgeführt wie in
Beispiel 2. In der ersten Stufe wurden 3,2 g primäres Amin und 23,4 g Polyacrylamid-Ausflockungsmittel pro Tonne Rohsalz
zugegeben und in der zweiten Stufe wurden 1,6 g/t bzw. 11,7 g/t zugesetzt. Die Analysenwerte der Verteilungen
sind in Tabelle IV angegeben.
Gewicht | TABELLE | K2O % |
IV | Verteilung K0O % Unlösliches % |
24,6 | |
28 | in % |
5,9 | Unlösliches % |
0,4 | 29,9 | |
unlösliches 1 | 48 | 1,7 | 12,0 | 85,6 | 1,5 | 45,5 |
Unlösliches 2 | 1528 | 3,0 | 25,5 | 60,7 | 98,1 | 100,0 |
Flotationsberg | 1604 | 95,3 | 2,9 | 100,0 | ||
Gesamt | 100,0 | |||||
Aus den Ergebnissen folgt, daß unlösliche Bestandteile in
wirksamer Weise von Pottasche unter Verwendung eines primären aliphatischen Amin-Sammlers, der relativ kurzkettige
Amine enthält, flotiert werden können.
Gereinigte Rohsalzpulpe, wie sie in Beispiel 2 verwendet worden war, wurde einem zweistufigen Flotationstestverfahren
für unlösliche Bestandteile gemäß der Beschreibung in Beispiel 2 unterworfen, wobei jedoch ein sekundärer
aliphatischer Amin-Sammler für die unlöslichen Bestandteile
verwendet wurde. Variierende Mengen an Adogen® 240, einem
24
1 Gemisch von sekundären Aminen, welches sekundäre Amine mit einer Anzahl von Kohlenstoffatomen im Bereich von
etwa 10 bis 14 enthält, und eines Polyacrylamid-Ausflok-
TM kungsmittels E-10 wurden verwendet. Die Mengen an zu-
5 gesetzten Reagentien sind in Tabelle VA angegeben und die
berechneten Verteilungen sind in Tabelle VB angegeben.
Test Nr. |
Stufen | (erste) | Sekundäres Amin g/t |
Ausflockungsmittel g/t |
1 | 1 | (zweite) | 0,0 | 23,4 |
2 | 2 | (erste) | 1,6 | 23,4 |
(zweite) | 0,8 | 11,7 | ||
3 | 2 | (erste) | 3,2 | 23,4 |
(zweite) | 1,6 | 11,7 | ||
4 | 2 | 6,4 | 23,4 | |
3,2 | 11,7 | |||
Fraktion | TABELLE | 23 | % | 1,4 | % | VB | Verteilung | % Unlösliches | |
Unlösliches | 1566 | 98,6 | 12,5 | Unlös | % K0O | 22,2 | |||
Test | Flotationsberg | Gewicht in | 1589 | 100,0 | 25,8 | liches | 0,4 | 77,8 | |
Nr. | Gesamtmenae | g | 28 | 1,8 | % | 99,6 | 100,0 | ||
1 | Unlösliches 1 | 48 | 3,0 | 11,5 | 58,4 | 100,0 | 23,2 | ||
Unlösliches 2 | 1509 | 95,2 | 16,3 | 3,0 | 0,8 | 25,4 | |||
Flotationsberg | 1585 | 100,0 | 26,1 | 1,9 | 51,4 | ||||
2 | Gesamtmenge | 27 | 1,7 | 63,1 | 97,3 | 100,0 | |||
Unlösliches 1 | 48 | 3,1 | 8,1 | 40,4 | 100,0 | 25,9 | |||
Unlösliches 2 | 1495 | 95,2 | 14,6 | 2,6 | 0,5 | 30,5 | |||
Flotationsberg | 1570 | 100,0 | 26,1 | 1,8 | 43,6 | ||||
3 | Gesamtmenge | 41 | 2,5 | . 72,4 | 97,7 | 100,0 | |||
Unlösliches 1 | 58 | 3,6 | 10,6 | 47,9 | 100,0 | 32,2 | |||
Unlösliches 2 | 1509 | 93,9 | 16,8 | 2,2 | 1,1 | 22,9 | |||
Flotationsberg | 1608 | 100,0 | 26,1 | 2,4 | 44,9 | ||||
4 | Gesamtmenge | 63,2 | 96,5 | 100,0 | |||||
31,8 | 100,0 | ||||||||
2,4 | |||||||||
Den Ergebnissen kann entnommen werden, daß die unlöslichen Bestandteile aus Rohsalz mit einem sekundären Amin
als Sammler flotiert werden können.
Es wird verstanden, daß Variationen und Änderungen in dem erfindungsgemäßen Verfahren durchgeführt werden können,
ohne die erfinderische Idee und den Schutzumfang der Erfindung, wie er durch die Ansprüche definiert wird, zu
verlassen.
Claims (16)
1. Verfahren zur Flotation von unlöslichen Teilen aus
einem Kalirohsalz (potash ore), wobei das Rohsalz aufgeschwemmt wird, die Rohsalzpulpe mit einem aliphatischen
Amin-Sammler für unlösliche Teile, der aus der Gruppe von primären aliphatischen Aminen, sekundären
aliphatischen Aminen und primären Etheraminen ausgewählt ist, konditioniert wird, wobei der aliphatische
Amin-Sammler für die unlöslichen Teile in einer Menge von mindestens 0,4 g Sammler pro Tonne Rohsalz
zugesetzt wird, und wobei ein geeignetes Ausflockungsmittel in einer Menge von mindestens etwa 5 g Aus-
flockungsmittel pro Tonne Rohsalz zugesetzt wird, die
konditionierte Rohsalzpulpe einer Schaumaufbereitung unterworfen wird, und die flotierten unlöslichen Teile
entfernt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, worin das Kalirohsalz in
gesättigter Salzlösung aufgeschwemmt wird und die primären
aliphatischen Amine eine Anzahl von Kohlenstoffatomen in dem Bereich von etwa 8 bis 24 Atomen aufweisen,
wobei die sekundären aliphatischen Amine eine Anzahl von Kohlenstoffatomen in dem Bereich von etwa
12 bis 20 aufweisen und die primären Etheramine eine Anzahl an Kohlenstoffatomen im Bereich von etwa 6 bis
18 aufweisen.
3. Verfahren zur Flotation von Sylvit aus Kalirohsalz
einschließlich der Verwendung von primären aliphatischen
Aminen als Sammler für Sylvit, wobei die Amine eine Anzahl von Kohlenstoffatomen in dem Bereich von
etwa 8 bis 24 Kohlenstoffatomen aufweisen und in einer Menge im Bereich von 2 0 bis 500 g Sammler pro Tonne
Rohsalz eingesetzt werden, dadurch gekennzeichnet , daß die unlöslichen Teile aus dem
Kalirohsalz vor der Flotation des Sylvits durch Schaumaufbereitung der unlöslichen Teile in Gegenwart des
primären aliphatischen Amin-Sammlers in einer Menge im
Bereich von etwa 0,4 bis 25 g Sammler pro Tonne Rohsalz und in Gegenwart eines Acrylamidpolymer-Ausflokkungsmittels
in einer Menge von mindests etwa 5 g Ausflockungsmittel pro Tonne Rohsalz entfernt werden.
4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, worin der aliphatische Amin-Sammler für die unlöslichen Teile in einer
Menge im Bereich von etwa 0,8 bis 10 g/t zugesetzt wird.
3 3A41910
5. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, worin der ali-
phatische Amin-Sammler für die unlöslichen Teile in
einer Menge im Bereich von etwa 1 bis 7 g/t zugegeben wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, worin der aliphatische
Amin-Sammler für die unlöslichen Teile in einer Menge von etwa 3 g/t zugesetzt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, worin der primäre
aliphatische Amin-Sammler derselbe Sammler ist, der bei der Flotation von Sylvit von anderen Kalirohsalz-Komponenten
verwendet wird, und worin der Sammler primäre aliphatische Amine mit einer Anzahl
von Kohlenstoffatomen im Bereich von etwa 12 bis 24 enthält.
8. Verfahren nach Anspruch 1, worin der aliphatische Amin-Sammler für unlösliche Teile primäre aliphatisehe
Amine mit einer Anzahl von Kohlenstoffatomen im Bereich von etwa 8 bis 16 enthält.
9. Verfahren nach Anspruch 1, worin der aliphatische Amin-Sammler für unlösliche Teile primäre aliphatisehe
Amine mit einer Anzahl von Kohlenstoffatomen im Bereich von etwa 10 bis 14 enthält.
10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, worin die Menge
des primären aliphatischen Amins im Bereich von etwa 0,8 bis- 10 g/t liegt.
11. Verfahren nach Anspruch 1, worin der aliphatische
Amin-Sammler für unlösliche Teile sekundäre aliphatische Amine mit einer Anzahl von Kohlenstoffatomen
im Bereich von etwa 14 bis 18 enthält.
12. Verfahren nach Anspruch 1, worin der aliphatische Amin-Sammler für unlösliche Teile primäre Etheramine
mit einer Anzahl von Kohlenstoffatomen im Bereich von
etwa 10 bis 16 enthält.
13. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, worin das Ausflockungsmittel
ein Acrylamidpolymer-Ausflockungsmittel
ist und das Ausflockungsmittel der Flotation der unlöslichen Teile in einer Menge im Bereich von etwa
5 bis 60 g/t zugesetzt wird.
14. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, worin das Ausflockungsmittel
ein Acrylamidpolymer-Ausflockungsmittel ist und das Ausflockungsmittel der Flotation
der unlöslichen Teile in einer Menge im Bereich von etwa 15 bis 45 g/t zugesetzt wird.
15. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, worin die Flotation der unlöslichen Teile in zwei Stufen durchgeführt
wird.
16. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, worin die Flotation
der unlöslichen Teile in zwei aufeinanderfolgenden
Stufen durchgeführt wird, eine Menge eines aliphatischen Amin-Sammlers für die unlöslichen Teile im
Bereich von etwa 0,5 bis 1,5 g/t und eine Menge an Acrylamidpolymer-Ausflockungsmittel im Bereich von
etwa 10 bis 20 g/t in der ersten Stufe zugesetzt werden, und eine Menge von Amin-Sammler für die unlöslichen
Teile im Bereich von etwa 0,5 bis 1,5 g/t und eine Menge von Acrylamidpolymer-Ausflockungsmittel
im Bereich von etwa 5 bis 10 g/t in der zweiten Stufe zugesetzt werden.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CA000441653A CA1211235A (en) | 1983-11-22 | 1983-11-22 | Process for the flotation of insol from potash ore |
Publications (1)
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