EA005661B1 - Способ регулирования сырьевых колебаний в цикле флотации ценных минералов - Google Patents

Abstract

Настоящее изобретение относится к способу регулирования колебаний содержания минералов, флотирующихся естественным образом, в сырье, подаваемом на флотационный цикл обогатительного комбината, перерабатывающего ценные минералы, такие как минералы, содержащие драгоценные металлы, и медь-, никель- и цинксодержащие минералы. После измельчения выполняют грубую флотацию минералов, флотирующихся естественным образом, таких как тальк, с получением так называемого грубого талькового концентрата, который затем складируют. Грубый тальковый концентрат подают в цикл флотации ценных минералов в качестве заранее заданного сырья, в результате чего совершенствуется регулирование цикла флотации и значительно снижаются затраты на реагенты.

Description

Настоящее изобретение относится к способу регулирования колебаний содержания минералов, флотирующихся естественным образом, в сырье, подаваемом на флотационный цикл обогатительного комбината, перерабатывающего ценные минералы, такие как минералы, содержащие драгоценные металлы, и медь-, никель- и цинксодержащие минералы. После измельчения выполняют грубую флотацию минералов, флотирующихся естественным образом, таких как тальк, с получением так называемого грубого талькового концентрата, который затем складируют. Грубый тальковый концентрат подают в цикл флотации ценных минералов в качестве заранее заданного потока, в результате чего совершенствуется регулирование цикла флотации и значительно снижаются затраты на реагенты.

Стремительные колебания содержания минералов в сырье обогатительного комбината являются типичными, особенно в циклах флотации, перерабатывающих сульфидные руды и руды драгоценных металлов. Особенно трудная ситуация возникает тогда, когда колеблется содержание естественно флотирующихся минералов (талька, хлорита, змеевика и др.), при этом масса грубого концентрата может увеличиваться и потребность в депрессорах (например, КМЦ, ΟϋΆΚ) может изменяться кардинально. Оптимальная потребность в депрессорах может изменяться в зависимости от типа руды от нескольких граммов до килограммов на тонну. Для успешного разделения чрезвычайно важна оптимальная дозировка. Низкая дозировка может привести к большому количеству концентрата и к повышению содержания МдО в продукте. Слишком большая дозировка депрессоров может сделать разделение неселективным и может привести к потерям при извлечении, поэтому передозировка депрессоров всегда будет неблагоприятно влиять на результаты.

Для регулирования отклонений использовали несколько альтернативных способов, которые описаны ниже. Однако ни один из них не привел к результату, признанному хорошим с точки зрения качества концентрата или его экономичности.

Одним из способов, разработанных для регулирования колебаний в сырье, является отделение флотацией талька и унос флотирующегося концентрата талька в хвосты. Однако селективная флотация талька проходит успешно только в чистой воде и требует нескольких стадий очистки. Циркуляционная вода в целом содержит остатки реагентов-собирателей, и при их использовании часть ценных минералов флотируется вместе с тальком. Поэтому потери ценных минералов по сравнению с продуктами талька существенны.

Второй способ, используемый для регулирования колебаний в сырье, - это эффективная гомогенизация сырьевого материала. На практике организация эффективной гомогенизации, как правило, не приносит успеха из-за высокой стоимости системы или из-за окисления сульфидных минералов.

Известен способ дозирования депрессоров, который осуществляют в соответствии с расчетным средним потреблением. Иногда это приводит к низкому качеству концентрата (слишком маленькая доза депрессора), а с другой стороны, к передозировке, ведущей к потере ценных минералов.

Еще один применяемый способ заключается в оценке дозы депрессора с учетом оценок, основанных на данных месторождения. Однако оценка времени и степени колебаний представляет собой трудные и ошибочные оценки, приводящие к проблемам, упомянутым в предыдущем абзаце. Расчет требует тщательного планирования и контроля месторождения и приводит к увеличению расходов на отбор проб и проведение анализов.

В настоящее время разработан способ регулирования колебаний содержания минералов, флотирующихся естественным образом, в сырье, подаваемом на флотационный цикл обогатительного комбината по переработке ценных минералов. Ценными минералами в рамках данного изобретения являются, например, минералы, содержащие драгоценные металлы или медь-, никель- и цинксодержащие минералы. Применение этого способа позволяет избежать перечисленных выше недостатков и достичь равномерного извлечения. Существенные особенности настоящего изобретения станут очевидными при рассмотрении прилагаемых патентных притязаний.

В способе согласно настоящему изобретению минералы, флотирующиеся естественным образом, такие как тальк, хлорит и змеевик подвергают предварительной флотации после измельчения сульфидной руды и/или руды драгоценных металлов с получением грубого талькового концентрата, используя только пенообразующий агент. Для повышения селективности флотацию проводят при относительно низких концентрациях шлама. В данном контексте употребляют термин «грубый тальковый концентрат», хотя понятно, что он, по существу, содержит также и другие естественно флотирующиеся минералы. Грубый тальковый концентрат складируют и для этой цели можно использовать, например, сгуститель или емкость для хранения.

Основное сырье для фактической флотации ценных минералов, т. е. хвосты от предварительной флотации талька, сгущают до оптимальной плотности шлама для отделения ценных минералов. Количество грубого талькового концентрата измеряют и контролируемым образом возвращают в основное сырье в соответствии с условиями в цикле флотации ценных минералов. В качестве циркулирующей воды при измельчении выгодно использовать водослив из сгустителя, как из резервуара для сбора грубого талькового концентрата, так и из сгустителя основного сырья, в результате чего содержание остаточных химикатов падает вследствие естественной адсорбции при измельчении, а селективность грубой флотации талька повышается.

- 1 005661

Дозирование депрессора при флотации ценных минералов осуществляют в соответствии с количеством и, если требуется, в соответствии с качеством грубого талькового концентрата, предназначенного для загрузки, при этом происходит сглаживание колебаний в потребности депрессора. В результате снижаются затраты на реагенты, усиливается регулирование цикла и следовательно улучшается как качество, так и выход произведенного концентрата. Поскольку грубый концентрат подают обратно в цикл, к избирательности грубой флотации талька не предъявляют высоких требований, так что, например, циркуляционную воду после сгущения хвостов или после промывки зоны хвостов можно использовать в качестве технологической воды, как при измельчении, так и при грубой флотации талька. Не нужно предъявлять особых требований к избирательности разработки месторождения, поскольку руду, содержащую тальк, можно перерабатывать без нарушения нормального хода процесса и без колебаний качества продукции. Таким образом, можно использовать также богатые тальком рудные тела.

Изобретение в дальнейшем поясняется технологической схемой, представленной на чертеже.

Руду, предназначенную для обогащения 1, такую как руда, содержащая сульфиды или драгоценные металлы, подают на измельчение 2, так же как и циркуляционную воду. По меньшей мере часть циркуляционной воды 10, 13 поступает с последних стадий процесса обогащения, но это может быть также и циркуляционная вода, вернувшаяся еще откуда-нибудь (на схеме подробно не показано). Шлам 3 мелкоизмельченной руды после измельчения подают в чан 4 для подготовки пульпы цикла I грубой флотации талька, где его разбавляют с получением шлама подходящей плотности, от 10 до 25%, предпочтительно от 15 до 20%, используя циркуляционную воду 13. Единственными реагентами, добавляемыми в чан 4 для подготовки пульпы, являются пенообразующие агенты 5. Одним из пенообразующих агентов, применяемых для талька и других флотирующихся естественным образом минералов, является, например, метилизобутилкарбинол (МИБК). Руду 6, предварительно обработанную в контактном чане, подают в цикл грубой флотации 7, где осуществляют грубую флотацию. Тальк и другие флотирующиеся естественным образом материалы всплывают в виде грубого талькового концентрата 8 и их подают в резервуар 9 для хранения, который может представлять собой, например, сгуститель. Водослив 10 из сгустителя можно подавать рециклом на измельчение в качестве циркуляционной воды.

Хвосты 11 после грубой флотации представляют собой шлам, содержащий ценные минералы, и который предпочтительно сгущают перед проведением фактической флотации ценных минералов. Хвосты 11 подают в сгуститель 12, где их сгущают до плотности пульпы, подходящей для фактической флотации, которая обычно лежит в интервале от 30 до 40%. Водослив 13 из сгустителя можно использовать в качестве циркуляционной воды на различных стадиях процесса, таких как измельчение 2, и в контактном чане 4 цикла грубой флотации. Сгущенный шлам 14, содержащий ценные минералы, подают в чан 15 для подготовки пульпы цикла II флотации ценных материалов. Отмеренное количество грубого талькового концентрата 16 также подают в реактор 15 для подготовки пульпы. Кроме того, в чан для подготовки пульпы подают также реагенты 17, главным образом реагенты-собиратели, пенообразующие агенты и депрессоры (например, ксантогенат, МИБК, СМС (карбоксиметилцеллюлоза)). Если количество грубого талькового концентрата, поступающего на цикл флотации ценных минералов, сохраняется постоянным, появляется возможность регулирования количества реагентов, необходимых для подачи, в частности количество депрессоров, чтобы оно соответствовало реальной потребности.

Из 15 чана для подготовки пульпы минеральный шлам 18 подают в первую флотационную камеру 19 цикла II флотации ценных минералов. Очевидно, что цикл флотации ценных минералов может работать, как описано в предшествующем уровне техники. Если подаваемое сырье не требует обработки в чане для подготовки пульпы, грубый концентрат можно подавать непосредственно в начало цикла флотации или на одну из его последних стадий, например, на перечистную флотацию. Существенным является то, что грубую флотацию флотирующихся естественным образом минералов осуществляют в отношении руды, и то, что полученный грубый концентрат возвращают на флотацию ценных минералов в виде регулируемого потока, что позволяет отрегулировать количество реагентов, в частности количество депрессоров, для того чтобы они соответствовали потребности.

Согласно чертежу концентрат 20, полученный в объединенной (грубой и перечистной) флотации 19, очищают в камере 21 и оттуда полученный концентрат 22 направляют в камеру 23 для повторной очистки. На каждой стадии флотации можно добавлять дополнительные депрессоры. На чертеже это проиллюстрировано с помощью одного подходящего депрессора КМЦ, хотя очевидно, что можно применять и другие депрессоры. В последней камере полученный концентрат 24 после отделения воды готов для передачи, например, на последующую обработку концентрата, которая может быть пиро- или гидрометаллургической. Хвосты из камер можно подавать рециклом противотоком, как представлено линией 25 рециркуляции на схеме. Отвальные хвосты удаляют из последней камеры в цикле флотации.

Claims (18)

1. Способ регулирования содержания минералов, флотирующихся естественным образом, в сырье, подаваемом на флотационный цикл обогатительного комбината, перерабатывающего ценные минералы, отличающийся тем, что после измельчения осуществляют грубую флотацию (I) минералов, флотирую

- 2 005661 щихся естественным образом, с получением так называемого грубого концентрата, который потом складируют, при этом хвосты грубой флотации образуют основное сырье, подаваемое на цикл (II) флотации ценных минералов, и к ним перед флотацией добавляют грубый концентрат в виде контролируемого потока.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что во время флотации в цикле флотации ценных минералов используют депрессоры.

3. Способ по п.2, отличающийся тем, что дозу депрессора отмеряют, исходя из количества грубого концентрата.

4. Способ по п.2, отличающийся тем, что дозу депрессора отмеряют, исходя из количества и качества грубого концентрата.

5. Способ по п.2, отличающийся тем, что ценные минералы представляют собой минералы, которые содержат драгоценные металлы.

6. Способ по п.1, отличающийся тем, что ценные минералы представляют собой минералы, содержащие медь.

7. Способ по п.1, отличающийся тем, что ценные минералы представляют собой минералы, содержащие никель.

8. Способ по п.1, отличающийся тем, что ценные минералы представляют собой минералы, содержащие цинк.

9. Способ по п.1, отличающийся тем, что сгущение грубого концентрата осуществляют во время хранения.

10. Способ по п.9, отличающийся тем, что водослив из сгустителя грубого концентрата используют в качестве циркуляционной воды при измельчении.

11. Способ по п.1, отличающийся тем, что грубую флотацию осуществляют при содержании шлама от 10 до 25%.

12. Способ по п.1, отличающийся тем, что основное сырье, подаваемое на цикл (II) флотации ценных минералов, сгущают после грубой флотации.

13. Способ по п.12, отличающийся тем, что водослив из сгустителя основного сырья, подаваемого на флотацию ценных минералов, используют в качестве циркуляционной воды при измельчении и/или при грубой флотации.

14. Способ по п.1, отличающийся тем, что минералом, который должен флотироваться естественным образом, является тальк.

15. Способ по п.1, отличающийся тем, что минералом, который должен флотироваться естественным образом, является хлорит.

16. Способ по п.1, отличающийся тем, что минералом, который должен флотироваться естественным образом, является змеевик.

17. Способ по п.1, отличающийся тем, что при грубой флотации используют пенообразующие агенты.

18. Способ по п.17, отличающийся тем, что пенообразующим агентом, используемым при грубой флотации, является МИБК (метилизобутилкарбинол).