DE610743C

DE610743C - Schaumschwimmverfahren fuer die Aufbereitung oxydischer Mineralien

Info

Publication number: DE610743C
Application number: DEC45715D
Authority: DE
Original assignee: CESAG CENTRAL EUROPAEISCHE SCH
Current assignee: CESAG CENTRAL EUROPAEISCHE SCH
Priority date: 1930-12-06
Filing date: 1931-12-02
Publication date: 1935-03-18

Description

Die vorliegende Erfindung umfaßt Verbesserungen bei der Flotation oxydischer Mineralien. Diese sind bekanntlich schwieriger durch Flotation aufbereitbar als die sulfidischen Mineralien.

Es ist bekannt, bei der Schwimmaufbereitung oxydischer Erze nebeneinander Xanthat und Seifen zu verwenden, wobei das Xanthat als eigentlicher Sammler, die Seife zur Unter-Stützung dieser Wirkung zugefügt wird. Die angeführte Arbeitsweise hat aber keine technisch verwertbaren Ergebnisse gezeitigt.

Es wurde nun erfindungsgemäß festgestellt, daß ein voller Erfolg bei der gleichzeitigen Anwendung organischer Schwefelderivate der Kohlensäure oder anderer Stoffe, die ein organisches Radikal enthalten, in dem der Kohlenstoff in doppelter Bindung mit Schwefel verbunden ist, und zwar unter oder ohne Vermittlung eines

ao weiteren Schwefelstoffatoms, das mit dem Kohlenstoffatom in Verbindung steht, mit höheren Fettsäuren oder deren Salzen dann stattfindet, wenn die Erztrübe zunächst mit der höheren Fettsäure oder deren Salzen vorbehandelt wird und erst hierauf die Zugabe der organischen Schwefelverbindung erfolgt, wobei unter organischer Schwefelverbindung Verbindungen der oben beschriebenen Art verstanden werden sollen. Ein Beispiel für solche Verbindungen sind die Xanthate. Andere Verbindungen enthalten nicht nur Sauerstoff, Wasserstoff, Schwefel und Kohlenstoff, sondern noch Stickstoff (unter Umständen Silicium oder ähnliche Elemente), wie z. B. die Dithiocarbamate.

Mit der nebeneinander erfolgenden Verwendung der genannten Stoffe kann auch die Verwendung eines anderen schäumenden Reagens (z. B. von Pineöl) in geringen Mengen mit oder ohne ein alkalisches Peptisierungsmittel, ζ. Β. Wasserglas oder Kieselsäuresol, stattfinden, was an sich bereits bekannt "ist; die Menge der organischen Schwefelverbindung im Verhältnis zu der Menge an Schäumer ist, wie üblich, eine große.

Es wurde gefunden, daß die beschriebene Erfindung beispielsweise für die Konzentration von Kupfercarbonat, Malachit, Rotkupfererz und ähnlichen Erzen, aber auch für Erze mit anderer Metallgrundlage, in denen diese in

oxydischer Form vorliegt, erfolgreich anwendbar ist, z. B. für Zinnstein. Die folgenden Beispiele bilden Ausführungsformen der Erfindung.

Beispiel ι

Als Ausgangsmaterial diente ein Kupfererz aus Nordrhodesien. Es enthält eine kieselsäurereiche Gangart und beträchtliche Mengen

ίο oxydischen Kupfers, das zum Teil in Form von Kupfersilicat vorliegt, also schwer aufbereitbar ist.

400 g dieses Erzes wurden 35 Minuten in Gegenwart von 0,9 kg/t Wasserglas und 1,35 kg/t

ölsäure in einer Flintsteinmühle naß vermählen. Wichtig ist, daß das Wasserglas und die Ölsäure in der Mühle zugefügt werden. Nach erfolgter Vermahlung wurde die Trübe 3 Minuten lang ttehengelassen und sodann 0,09 kg/t Natriumsähylxanthat zugefügt. Die Flotation erfolgte in einem Laboratoriumsunterluftapparat und lieferte folgende Ergebnisse:

Material

Roherz ..;....
Konzentrat
Berge

Gewicht

400

339

Gehalt

Gesamt-Kupfer

2,69 14,2 0,62

Oxyd. Kupfer

10,6 o,54

Gesamt-Kupfer-

ausbringen

100

80,5 19,5

Beispiel 2

400 g desselben Erzes wie in Beispiel 1 wurden mit Wasser in Gegenwart von 0,09 kg/t ölsäure etwa ¹Z₂ Stunde lang auf 0,15 mm vermählen.

Nunmehr wurde es mit 1,89 kg/t Natriumäthylxanthat und 0,112 kg/t dampf destilliertem Pineöl versetzt und flotiert. Die Flotation ergab folgende Resultate:

Material	Gewicht S	Gehalt	Oxyd. Kupfer %	Ausbringen	Oxyd. Kupfer %
Roherz	400 70 330	Gesarat- Kupfer %	1,87 8,1 o,55	Gesamt- Kupfer %	100 75,7 24;3
Konzentrat	²,5? 11,10 0,70	100 22,9
Berge

Beispiel 3

" Für dieses Beispiel wurde ein spanisches Ere mit etwa i°/₀ Sn als Zinnstein verwendet, das mit Quarz, Glimmer und etwas Turmalin als Gangart vorhanden ist. 400 g dieses 2-mm-Erzes wurden ^x/₂ Stunde in Gegenwart von

0,09 kg/t Soda und 0,675 kg/t Ölsäure naß vermählen, wobei die Zugabe der Ölsäure erst 15 Minuten nach dem Beginn der Mahlung erfolgte, so daß die Einwirkzeit der Ölsäure nur 15 Minuten betrug. Die Trübe wurde in einen Unterluftapparat gebracht und mit 0,27 kg/t Natriumäthylxanthat versetzt. Nach 3 Minuten Flotation wurden neuerdings 0,27 kg/t Natriumäthylxanthat zugefügt. Die gesamte Flotationsdauer betrug. 5 Minuten. Der Versuch erfolgte in Wasser von 0° Härte.

	Ergebnis	Sn- Gehalt %	Zinn- ausbringen 7n
Material 55		0,992 34,i 0,23	100 77,3 22,7
Roherz
Konzentrat....
60 Berge .-.
Ge wicht ff
400 9 391

Beispiel 4

4,8 kg desselben Erzes wie in Beispiel 3 wurden ι Stunde lang in gleicher Weise und mit den gleichen Reagenzien wie im Beispiel 3 naß vermählen. Der Zinnstein wurde unter stufenweiser zweimaliger Zugabe von je 0,18 kg/t Xanthat, also insgesamt 0,36 kg/t, flotiert.

Das so erhaltene Vorkonzentrat wurde durch Flotation unter Zugabe von 0,077 kg/t Soda, 0,18 kg/t Ölsäure und 0,009 kg/t Natriumäthylxanthat gereinigt. Die Gesamtflotationszeit bei der Vorreinigung betrug 5 Minuten, bei der Nachreinigung 4 Minuten.

Material	Ge wicht g	Sn- Gehalt	Zinn- ausbringen
Roherz	4800 66 167 4567	0,95 53,0 1,68 0,17	100
Konzentrat	17,0
Mittelprodukt Berge

Beispiel 5

Für diesen Versuch wurde ein. Kupfererz aus Nordrhodesien genommen. Dieses Erz enthält als Gangart beträchtliche Mengen Glimmer und

Dolomit. Als· Kupfererze sind Malachit, etwas Kupfersilicat, Kupferkies und Kupferglanz enthalten. Ein Teil der Gangart ist mit oxydischem Kupfer imprägniert. 400 g dieses 2-mm-Erzes wurden 1 Stunde lang mit 0,09 kg/t Kresylsäure in einer Kugelmühle naß vermählen, hierauf in einen Unterluftapparat gebracht und die Sulfide durch Zugabe von 0,13 kg/t Natriumäthylxanthat notiert. In die zurückbleibende Trübe wurden nunmehr 1,125 kg/t

Kieselfluorwasserstoffsäure und 0,45 kg/t einer durch Lösung von Ölsäure und handelsüblichem Schwefelnatrium hergestellten Seife notiert, wobei die Menge an Schwefelnatrium etwa ¹I₆ des Ölsäuregewichts betrug. Hierauf wurden 0,45 kg/t Natriumäthylxanthat zugefügt und 3 Minuten läng gerührt, bevor die eigentliche Flotation vorgenommen wurde. Die folgenden Ergebnisse wurden erhalten:

Material

Rohmaterial
Sulfidkonzentrat
Oxydkonzentrat
Berge

Gewicht s

292

4-05
15,2

1,09

8,2

1,0

Gesamt-Kupfer-

ausbringen

100

54.5 26,0

19.5

8o,5

Beispielö

Für dieses Beispiel wurde ein höherprozentiges Erz derselben Grube wie im Beispiel 1 gewählt und die Versuche in unenthärtetem . Wasser durchgeführt. 400 g des 2-mm-Erzes wurden 20 Minuten mit 0,045 kg/t Ölsäure in einer Kugelmühle gemahlen, durch ein 0,25-mm-Sieb gesiebt, das Überkorn neuerdings vermählen, bis es die gewünschte Siebgröße hatte. Nach der Mahlung wurden 1,845 kg/t Natriumäthylxanthat und 0,045 kg/t dampfdestilliertes Pineöl zugesetzt. Die Flotation in einem Unterluftapparat erfolgte während 15 Minuten; das Vorkonzentrat wurde unter Zugabe von 0,045 kg/t Pineöl gereinigt.

Ergebnisse

	Gewicht ff	Gehalt	Gesamt-
Material	400 27 31 342	Gesamt- Oxyd. Kupfer Kupfer % ; %	Kupfer- ausbeute %
Rohmaterial Konzentrat Mittelprodukt Berge	3,39 — 38,2 29,7 3,6 _: 3,5 0,62 j 0,51	100 15,8

Beispiel 7

40Q g eines ähnlichen Erzes wie in Beispiel 6 wurden 20 Minuten lang mit 0,045 kg/t Ölsäure gemahlen, durch ein 0,25-rnm-Sieb gesiebt und das Überkorn neuerlich vermählen, sodann 1,8 kg/t Natriumäthylxanthat und 0,225 kg/t Kresylsäure der Trübe zugesetzt und in einem Unterluftapparat durch 15 Minuten die Flotation durchgeführt. Das Vorkonzentrat wurde mit 0,045 kg/t Kresylsäure nachgereinigt. Folgende Ergebnisse wurden erhalten:

Material

Rohmaterial..
Konzentrat...
Mittelprodukt
Berge

	«jenaii;	Oxyd.	Gesamt-
Gewicht	Gesamt-	Kupfer	Kupfer-
	Kupfer	°/a	ausbeute
g	%
400	3,39	35,o	100
23	44,9	2,3	76,2]
22	2,6	0,60	4,2 J
355	0,75	19,6

Daß die erfindungsgemäße, nacheinander erfolgende Zugabe von Ölsäure und Xanthat die Flotationsergebnisse grundlegend günstig beeinflußt, geht aus Vergleichsversuchen hervor, in denen unter sonst gleichbleibenden Verhältnissen einmal ölsäure und Xanthat zusammen in der Mühle zugefügt wurden, das andere Mal jedoch nur ölsäure in der Mühle zugegeben und das Xanthat erst im Flotationsapparat

ίο zugesetzt wurde.

Um in beiden Versuchsreihen vollkommen analoge Bedingungen einzuhalten, wurde die Trübe des Versuches, bei dem Xanthat gleichzeitig mit ölsäure in der Mühle zugesetzt wurde, einer Rührperiode von 1 Minute in dem Apparat unterworfen, bevor der erste Schaum abgetrennt wurde. Dieses Durchrühren war an sich nicht nötig und wurde also nur durchgeführt, um dieselbe Rührperiode einzuhalten wie im Versuch, bei dem Xanthat erst im Flotationsapparat zugesetzt wurde.

Beispiel S₁ (Gleichzeitige Zugabe von ölsäure und Xanthat) -500 g eines vollkommen oxydierten Kupfererzes von N'Changa wurden 35 Minuten lang mit Wasser bis auf 0,20 mm Feinheit in Gegenwart folgender Reagenzien vermählen:

Wasserglas 900 gjt

Ölsäure 85 g/t

Pineöl 72 g/t

Kaliumäthylxanthat 1800 g/t

Die Trübe wurde in einen Unterluftapparat gebracht und auf eine Verdünnung von 4 Teilen Wasser und 1 Teil Feststoff gebracht, sodann ι Minute agitiert und während 5 Minuten der Schaum abgenommen.

40	Produkt	Ergebnis	Cu %	Cu- Ausbringen %
	Roherz .......		2,56 8,3 0,96	100 70,7 23,3
45	Konzentrat ....
	Berge

	S
500 109 391

Beispiel a₂ -

(Zugabe der Ölsäure in die Mühle, des Xanthats in den Flotationsapparat)

500 g desselben Erzes wurden in genau derselben Weise wie in Beispiel a_x gemahlen, jedoch in der Mühle nur Ölsäure zugefügt. Die Vermahlung erfolgte demgemäß in Gegenwart folgender Reagenzien:

Wasserglas 900 g/t

ölsäure 85 g/t

Pineöl 72 g/t

Die Trübe wurde sodann wie in Beispiel Sl₁ in einen Unterluftapparat gebracht, sodann Kaliumäthylxanthat in derselben Menge wie in Beispiel a._v nämlich 1800 g/t, zugefügt, 1 Minute umgerührt und der Schaum während 5 Minuteii abgenommen.

Beispiel b_x (Gleichzeitige Zugabe von ölsäure und Xanthat)'

Es wurde ein vollkommen oxydiertes Erz von Bwana M'Kubwa verwendet. Das Erz war mit oxydiertem Kupfer imprägniert. Die Vermahlung war bei diesem Versuch offensichtlich nicht hinreichend, um ein höher angereichertes Konzentrat zu liefern, als die Versuche ergaben.

Die Vermahlungsbedingungen und der Reagenzienzusatz waren die gleichen wie bei Beispiel O₁. Die Ergebnisse waren:

Produkt	g	Cu ⁰A.	Cu- Ausbringen %
Roherz	500 57,5 442,5	2,61 15,7 0,91	100 69,2 30,8
Konzentrat
Berge

Produkt	g	Cu %	Cu- Ausbringen %	90
Roherz	500 221 279	2,65 4,6 1,11	100 76,7 23,3
Konzentrat
Berge.	95

Beispiel b₂

(Zugabe der Ölsäure in der Mühle, des Xanthats im Flotationsapparat)

Die Vermahlung desselben Erzes wie in Beispiel h_x und die Zugabe der Reagenzien erfolgte wie in Beispiel a₂.

	Ergebnis	Cu %	Cu- Ausbringen %
Produkt		2,60 6,50 0,87	100 76,9 23,1
Roherz ..
Konzentrat
Berge
g
500 154 346

Diese Versuche zeigen deutlich, daß bei gleichzeitiger Zugabe von Ölsäure und Xanthat eine wesentlich schlechtere Anreicherung erzielt wird als bei nacheinander erfolgender Zugabe, und daß im letzteren Fall die Berge nicht unwesentlich metallärmer sind, also eine bessere Erschöpfung des Aufgabegutes erfolgt.

Claims

Patentanspruch:

Schaumschwimmverfahren zur Anreicherung von Erzen, vorwiegend solcher oxydischen Charakters, unter gleichzeitiger Verwendung organischer Schwefelderivate und höherer Fettsäuren, dadurch gekennzeichnet, daß die Trübe zunächst mit einer höheren Fettsäure, z. B. Ölsäure, oder deren Salzen vorbehandelt wird und dann erst das eigentliche Aufschwimmen mittels eines organischen Schwefelderivates der beschriebenen Art, z. B. Xanthat, unter sonst üblichen Bedingungen stattfindet.