EA042912B1 - COMBINATION OF SEPARATION METHOD USING MAGNETIC CARRIER AND ADDITIONAL SEPARATION METHOD FOR PROCESSING MINERALS - Google Patents

COMBINATION OF SEPARATION METHOD USING MAGNETIC CARRIER AND ADDITIONAL SEPARATION METHOD FOR PROCESSING MINERALS Download PDF

Info

Publication number
EA042912B1
EA042912B1 EA202190493 EA042912B1 EA 042912 B1 EA042912 B1 EA 042912B1 EA 202190493 EA202190493 EA 202190493 EA 042912 B1 EA042912 B1 EA 042912B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
separation
magnetic
carried out
separators
flotation
Prior art date
Application number
EA202190493
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Вольфганг Роде
Давид Йохан Гильберт
Бернхард Шюлер
Оливер Кун
Михаель Ментгес
Original Assignee
Басф Се
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Басф Се filed Critical Басф Се
Publication of EA042912B1 publication Critical patent/EA042912B1/en

Links

Description

Настоящее изобретение относится к способу концентрации целевых частиц, включающему сепарацию с помощью магнитного носителя и включающему следующие этапы: а) предоставление сырья, содержащего целевые частицы и нежелательный материал; b) добавление гидрофобных магнитных частиц к сырью, в результате чего получают загруженное сырье, содержащее агломераты магнитных частиц и целевых частиц или магнитных частиц и нежелательного материала; с) отделение агломератов от загруженного сырья способом сепарации, в результате чего получают отделенные агломераты, при этом способ сепарации выбирают из сортировки, электросепарации, магнитной сепарации, просеивания, классификации, гравитационной концентрации и флотации; d) разрушение отделенных агломератов с получением суспензии, содержащей магнитные частицы в неагломерированной форме; и е) отделение магнитных частиц от суспензии, полученной на этапе d), способом сепарации, выбранным из сортировки, электросепарации, магнитной сепарации, просеивания, классификации, гравитационной концентрации и флотации; и f) при необходимости, повторную подачу магнитных частиц, полученных на этапе е), на этап b); при условии, что, по меньшей мере, одним способом сепарации, используемым на этапе с) или е), является магнитная сепарация, и при этом способ включает, по меньшей мере, один дополнительный этап сепарации до или после этапов а), b), с), d) или е), и при этом один дополнительный этап сепарации выбирают из сортировки, электросепарации, просеивания, классификации, гравитационной концентрации и флотации.The present invention relates to a method for concentrating target particles, including separation using a magnetic carrier and including the following steps: a) providing a raw material containing target particles and unwanted material; b) adding hydrophobic magnetic particles to the feedstock, resulting in a feedstock containing agglomerates of magnetic particles and target particles or magnetic particles and unwanted material; c) separating the agglomerates from the loaded raw material by a separation method, resulting in separated agglomerates, the separation method being selected from screening, electrical separation, magnetic separation, screening, classifying, gravity concentration and flotation; d) breaking the separated agglomerates to obtain a slurry containing magnetic particles in non-agglomerated form; and e) separating the magnetic particles from the suspension obtained in step d) by a separation method selected from sorting, electroseparation, magnetic separation, screening, classifying, gravity concentration and flotation; and f) if necessary, re-feeding the magnetic particles obtained in step e) to step b); provided that at least one separation method used in step c) or e) is magnetic separation, and that the method includes at least one additional separation step before or after steps a), b), c), d) or e), and wherein one additional separation step is selected from screening, electroseparation, screening, classification, gravity concentration and flotation.

При переработке и добыче полезных ископаемых, как правило, используют много этапов сепарации от первоначальной переработки руды до получения конечного продукта минерального происхождения. Обогащение путем сепарации обычно осуществляют на нескольких этапах, называемых предварительным обогащением, удалением примесей и очисткой.In the processing and mining of minerals, as a rule, many separation steps are used from the initial processing of the ore to the final product of mineral origin. Enrichment by separation is usually carried out in several stages, called pre-enrichment, removal of impurities and purification.

Способ сепарации с помощью магнитного носителя известен из уровня техники.The method of separation using a magnetic carrier is known from the prior art.

В документе WO 2009/030669 описан базовый принцип такой сепарации с помощью магнитного носителя, где частицы носителя представляют собой магнитные частицы с гидрофобным покрытием. Эти частицы носителя образуют агломераты с минеральными частицами, которые селективно модифицируются поверхностно-активным реагентом. Осуществляют сепарацию агломератов с помощью магнитного поля. Отделенные агломераты разделяют на минеральные частицы и частицы носителя, при этом может осуществляться сепарация частиц носителя с помощью магнитного поля, после чего частицы носителя могут быть возвращены в способ сепарации с помощью магнитного носителя.WO 2009/030669 describes the basic principle of such a separation using a magnetic carrier, where the carrier particles are magnetic particles with a hydrophobic coating. These carrier particles form agglomerates with mineral particles which are selectively modified by the surface active agent. The agglomerates are separated using a magnetic field. The separated agglomerates are separated into mineral particles and carrier particles, wherein the carrier particles can be separated using a magnetic field, after which the carrier particles can be returned to the magnetic carrier separation process.

В документе WO 2011/023426 описан схожий способ сепарации с помощью магнитного носителя с последующим разрушением отделенных агломератов с помощью несмешивающейся с водой жидкости, от которой могут быть отделены частицы носителя.WO 2011/023426 describes a similar separation method using a magnetic carrier followed by breaking up the separated agglomerates with a water-immiscible liquid from which the carrier particles can be separated.

В документе WO 2011/154540 описан способ сепарации с помощью магнитного носителя после сепарации магнитных частиц, содержащихся в сырье способа сепарации с помощью магнитного носителя, путем применения магнитного поля.WO 2011/154540 describes a magnetic carrier separation process after separating the magnetic particles contained in the raw material of the magnetic carrier separation process by applying a magnetic field.

В документе WO 2017/102512 описан способ флотации магнитных частица носителя, при котором осуществляют сепарацию магнитного агломерата путем флотации, после чего происходит разрушение агломератов и отделение частиц магнитного носителя с помощью магнитного поля.WO 2017/102512 describes a method for flotation of magnetic carrier particles, in which a magnetic agglomerate is separated by flotation, after which the agglomerates are broken and the magnetic carrier particles are separated by a magnetic field.

В документе WO 2010/066770 описан способ сепарации хвостов с помощью магнитного носителя, причем содержание полезного компонента в хвостах составляет 0,001-1,0 мас.%, при этом хвосты получают в результате способа флотации, или хвосты представляют собой шламы.WO 2010/066770 describes a method for separating tails using a magnetic carrier, wherein the content of the useful component in the tails is 0.001-1.0 wt.%, while the tails are obtained as a result of the flotation process, or the tails are sludge.

В документе WO 2012/0772615 описан способ сепарации шлака с помощью магнитного носителя, при этом шлак был измельчен и, при необходимости, просеян.WO 2012/0772615 describes a method for separating slag using a magnetic carrier, wherein the slag has been crushed and, if necessary, screened.

В документе WO 2016/083491 описан способ сепарации с помощью магнитного носителя, при этом отделенную магнитную фракцию повторно диспергируют, и получают вторую магнитную фракцию, отделенную путем магнитного поля, флотации, обогащения в тяжелой среде, гравитационной сепарации или с использованием спирального концентратора.WO 2016/083491 describes a magnetic carrier separation process wherein the separated magnetic fraction is redispersed to produce a second magnetic fraction separated by magnetic field, flotation, heavy media separation, gravity separation or using a spiral concentrator.

В документе WO 2015/104324 описана агломерация частиц магнитного носителя с гидрофобной первой частицей с последующей сепарацией второго материала, такого как оксидные или гидроксидные гидрофильные соединения металлов, при этом сепарация происходит из-за разной скорости осаждения под действием гравитации по сравнению с магнитными агломератами, с последующей магнитной сепарацией указанных агломератов.WO 2015/104324 describes the agglomeration of magnetic carrier particles with a hydrophobic first particle followed by separation of a second material such as oxide or hydroxide hydrophilic metal compounds, the separation being due to the different settling rate under gravity compared to magnetic agglomerates, with subsequent magnetic separation of these agglomerates.

Существует постоянная потребность в улучшении эффективности способа переработки полезных ископаемых, в частности, в области сепарации с помощью магнитного носителя для повышения производительности, снижения концентрации нежелательного материала, удаления шлама, снижения энергопотребления способа, уменьшения количества токсичных химикатов.There is a continuous need to improve the efficiency of the mineral processing process, in particular in the field of magnetic media separation to increase productivity, reduce the concentration of unwanted material, remove sludge, reduce the energy consumption of the process, reduce the amount of toxic chemicals.

Цель изобретения была достигнута способом концентрации целевых частиц, включающим сепарацию с помощью магнитного носителя и включающим следующие этапы:The object of the invention was achieved by a method for concentrating the target particles, including separation using a magnetic carrier and comprising the following steps:

a) предоставление сырья, содержащего целевые частицы и нежелательный материал;a) providing raw materials containing target particles and unwanted material;

b) добавление гидрофобных магнитных частиц к сырью, в результате чего получают загруженное сырье, содержащее агломераты магнитных частиц и целевых частиц или магнитных частиц и нежелательного материала;b) adding hydrophobic magnetic particles to the feedstock, resulting in a feedstock containing agglomerates of magnetic particles and target particles or magnetic particles and unwanted material;

- 1 042912- 1 042912

c) отделение агломератов от загруженного сырья способом сепарации, в результате чего получают отделенные агломераты, при этом способ сепарации выбирают из сортировки, электросепарации, магнитной сепарации, просеивания, классификации, гравитационной концентрации и флотации;c) separating the agglomerates from the loaded raw material by a separation method, resulting in separated agglomerates, the separation method being selected from screening, electrical separation, magnetic separation, screening, classifying, gravity concentration and flotation;

d) разрушение отделенных агломератов с получением суспензии, содержащей магнитные частицы в неагломерированной форме; иd) breaking the separated agglomerates to obtain a slurry containing magnetic particles in non-agglomerated form; And

e) отделение магнитных частиц от суспензии, полученной на этапе d), способом сепарации, выбранным из сортировки, электросепарации, магнитной сепарации, просеивания, классификации, гравитационной концентрации и флотации; иe) separating the magnetic particles from the suspension obtained in step d) by a separation method selected from screening, electroseparation, magnetic separation, screening, classification, gravity concentration and flotation; And

f) при необходимости, повторную подачу магнитных частиц, полученных на этапе е), на этап b);f) if necessary, re-feeding the magnetic particles obtained in step e) to step b);

при условии, что, по меньшей мере, одним способом сепарации, используемым на этапе с) или е), является магнитная сепарация, и при этом способ включает по меньшей мере один дополнительный этап сепарации до или после этапов а), b), с), d) или е), и при этом один дополнительный этап сепарации выбирают из сортировки, электросепарации, просеивания, классификации, гравитационной концентрации и флотации.provided that at least one separation method used in step c) or e) is magnetic separation, and that the method includes at least one additional separation step before or after steps a), b), c) , d) or e), and wherein one additional separation step is selected from screening, electroseparation, screening, classification, gravity concentration and flotation.

В соответствии с еще одним вариантом осуществления дополнительный этап сепарации выбирают из сортировки.According to yet another embodiment, the additional separation step is selected from sorting.

В соответствии с еще одним вариантом осуществления дополнительный этап сепарации выбирают из гравитационной концентрации.According to yet another embodiment, the additional separation step is selected from the gravity concentration.

В соответствии с еще одним вариантом осуществления дополнительный этап сепарации выбирают из флотации.According to yet another embodiment, the additional separation step is selected from flotation.

В соответствии с еще одним вариантом осуществления дополнительный этап сепарации выбирают из просеивания.According to yet another embodiment, the additional separation step is selected from screening.

В соответствии с еще одним вариантом осуществления дополнительный этап сепарации выбирают из классификации.According to yet another embodiment, the additional separation step is selected from a classification.

В соответствии с еще одним вариантом осуществления дополнительный этап сепарации выбирают из электросепарации.According to yet another embodiment, the additional separation step is selected from electroseparation.

В соответствии с еще одним вариантом осуществления дополнительный этап сепарации выбирают из сортировки, электросепарации (например, электросортировки), гравитационной концентрации, флотации, просеивания и классификации.According to yet another embodiment, the additional separation step is selected from screening, electroseparation (eg, electrosorting), gravity concentration, flotation, screening, and classification.

В соответствии с еще одним вариантом осуществления дополнительный этап сепарации выбирают из сортировки и классификации.According to yet another embodiment, the additional separation step is selected from sorting and classifying.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления дополнительный этап сепарации осуществляют перед этапом а).According to a preferred embodiment, an additional separation step is carried out before step a).

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления дополнительный этап сепарации осуществляют перед этапом b) агломерации.According to a preferred embodiment, an additional separation step is carried out before the agglomeration step b).

В соответствии с еще одним вариантом осуществления дополнительный этап сепарации осуществляют между этапом b) агломерации и этапом d) разрушения агломератов.In accordance with yet another embodiment, an additional separation step is carried out between step b) agglomeration and step d) destruction of the agglomerates.

В соответствии с еще одним вариантом осуществления дополнительный этап сепарации осуществляют после этапа d) разрушения агломератов.According to yet another embodiment, an additional separation step is carried out after step d) of breaking up the agglomerates.

Предпочтительно, дополнительный этап сепарации осуществляют перед этапом b), между этапом b) и этапом d) или после этапа d).Preferably, an additional separation step is carried out before step b), between step b) and step d), or after step d).

В соответствии с еще одним предпочтительным вариантом осуществления дополнительный этап сепарации выбирают из сортировки и осуществляют перед этапом b) агломерации.According to another preferred embodiment, an additional separation step is selected from the sorting and carried out before the agglomeration step b).

В соответствии с еще одним предпочтительным вариантом осуществления дополнительный этап сепарации выбирают из гравитационной концентрации и осуществляют перед этапом b) агломерации.According to yet another preferred embodiment, an additional separation step is selected from the gravity concentration and carried out before the agglomeration step b).

В соответствии с еще одним предпочтительным вариантом осуществления дополнительный этап сепарации выбирают из гравитационной концентрации и осуществляют после этапа е) сепарации.According to another preferred embodiment, an additional separation step is selected from the gravity concentration and is carried out after the separation step e).

В соответствии с еще одним предпочтительным вариантом осуществления дополнительный этап сепарации выбирают из гравитационной концентрации (предпочтительно гравитационной концентрации без пневмосепарации), которую осуществляют после этапа b), таким образом, его осуществляют как один из этапов с) или е) в отдельности или в комбинации с другими способами сепарации из приведенного выше списка.According to another preferred embodiment, the additional separation step is selected from the gravity concentration (preferably the gravity concentration without pneumo-separation) that is carried out after step b), so it is carried out as one of steps c) or e) alone or in combination with other separation methods from the above list.

В соответствии с еще одним предпочтительным вариантом осуществления дополнительный этап сепарации выбирают из гравитационной концентрации, которую осуществляют перед этапом b) агломерации, после этапа е) сепарации или после этапа b) и, при необходимости, гравитационную концентрацию осуществляют без пневмосепарации.According to another preferred embodiment, the additional separation step is selected from the gravity concentration that is carried out before the agglomeration step b), after the separation step e) or after the step b) and, if necessary, the gravity concentration is carried out without air separation.

В соответствии с еще одним предпочтительным вариантом осуществления дополнительный этап сепарации выбирают из флотации, которую осуществляют перед этапом b) агломерации.According to yet another preferred embodiment, the additional separation step is selected from the flotation which takes place before the agglomeration step b).

В соответствии с еще одним предпочтительным вариантом осуществления дополнительный этап сепарации выбирают из флотации, которую осуществляют после этапа е) сепарации.According to yet another preferred embodiment, the additional separation step is selected from the flotation which is carried out after the separation step e).

В соответствии с еще одним предпочтительным вариантом осуществления дополнительный этап сепарации выбирают из флотации, которую осуществляют после этапа b), таким образом, он осуществIn accordance with yet another preferred embodiment, the additional separation step is selected from the flotation that is carried out after step b), so it is carried out

- 2 042912 ляют как один из этапов с) или е) в отдельности или в комбинации с другими способами сепарации из приведенного выше списка.- 2 042912 is performed as one of steps c) or e) alone or in combination with other separation methods from the above list.

В соответствии с еще одним предпочтительным вариантом осуществления способ сепарации на этапе с) выбирают из сортировки, электросепарации, магнитной сепарации, просеивания, классификации, гравитационной концентрации, при этом если на этапе дополнительной сепарации осуществляют флотацию, то флотацию не осуществляют на этапе с) или между этапом с) и этапом d).In accordance with another preferred embodiment, the separation method in step c) is selected from sorting, electroseparation, magnetic separation, screening, classification, gravity concentration, while if flotation is performed in the additional separation step, then flotation is not carried out in step c) or between step c) and step d).

В соответствии с еще одним предпочтительным вариантом осуществления дополнительный этап сепарации выбирают из флотации, при условии, что флотацию не осуществляют на этапе с) или между этапом с) и этапом d).According to another preferred embodiment, the additional separation step is selected from flotation, provided that flotation is not carried out in step c) or between step c) and step d).

В соответствии с еще одним предпочтительным вариантом осуществления дополнительный этап сепарации выбирают из просеивания, которое осуществляют перед этапом b) агломерации.According to yet another preferred embodiment, the additional separation step is selected from the sifting which is carried out before the agglomeration step b).

В соответствии с еще одним предпочтительным вариантом осуществления дополнительный этап сепарации выбирают из просеивания, которое осуществляют после этапа е) сепарации.According to another preferred embodiment, the additional separation step is selected from the sieving which is carried out after the separation step e).

В соответствии с еще одним предпочтительным вариантом осуществления дополнительный этап сепарации выбирают из просеивания, которое осуществляют после этапа b), таким образом, он осуществляют как один из этапов с) или е) в отдельности или в комбинации с другими способами сепарации из приведенного выше списка. В соответствии с еще одним предпочтительным вариантом осуществления дополнительный этап сепарации выбирают из просеивания, которое осуществляют перед этапом b) агломерации, после этапа е) сепарации или после этапа b).According to yet another preferred embodiment, the additional separation step is selected from the sifting which is carried out after step b), so it is carried out as one of steps c) or e) alone or in combination with other separation methods from the above list. According to another preferred embodiment, the additional separation step is selected from the sieving that is carried out before the agglomeration step b), after the separation step e) or after the step b).

В соответствии с еще одним предпочтительным вариантом осуществления дополнительный этап сепарации выбирают из классификации, которую осуществляют перед этапом b) агломерации.In accordance with another preferred embodiment, the additional separation step is selected from the classification that is carried out before step b) agglomeration.

В соответствии с еще одним предпочтительным вариантом осуществления дополнительный этап сепарации выбирают из классификации, которую осуществляют после этапа е) сепарации.According to another preferred embodiment, the additional separation step is selected from the classification that is carried out after the separation step e).

В соответствии с еще одним предпочтительным вариантом осуществления дополнительный этап сепарации выбирают из классификации, которую осуществляют после этапа b), таким образом, он осуществляют как один из этапов с) или е) в отдельности или в комбинации с другими способами сепарации из приведенного выше списка. В соответствии с еще одним предпочтительным вариантом осуществления дополнительный этап сепарации выбирают из классификации, которую осуществляют перед этапом b) агломерации, после этапа е) сепарации или после этапа b).In accordance with another preferred embodiment, the additional separation step is selected from the classification that is carried out after step b), thus it is carried out as one of the steps c) or e) alone or in combination with other separation methods from the above list. According to another preferred embodiment, the additional separation step is selected from the classification that is carried out before the agglomeration step b), after the separation step e) or after the step b).

В соответствии с еще одним предпочтительным вариантом осуществления дополнительный этап сепарации выбирают из электросепарации (электросортировки), которую осуществляют перед этапом b) агломерации.According to another preferred embodiment, the additional separation step is selected from the electroseparation (electrosorting) which is carried out before the agglomeration step b).

В соответствии с еще одним вариантом осуществления дополнительный этап сепарации выбирают из сортировки, которую осуществляют перед этапом b), после этапа е) и/или между этапами b) и е), гравитационной концентрации, которую осуществляют перед этапом b), после этапа е) и/или между этапами b) и е), и электросепарации, которую осуществляют перед этапом b), после этапа е) и/или между этапами b) и е), просеивания, которое осуществляют перед этапом b), после этапа е) и/или между этапами b) и е), и классификации, которую осуществляют перед этапом b), после этапа е) и/или между этапами b) и е).According to another embodiment, the additional separation step is selected from the sorting that is carried out before step b), after step e) and/or between steps b) and e), the gravity concentration, which is carried out before step b), after step e) and/or between steps b) and e), and electroseparation, which is carried out before step b), after step e) and/or between steps b) and e), screening, which is carried out before step b), after step e) and /or between steps b) and e), and the classification that is carried out before step b), after step e) and/or between steps b) and e).

Способы сепарации на этапах с) и е) и на дополнительном этапе сепарации могут включать идентичные или различные процессы.The separation methods in steps c) and e) and in the additional separation step may include identical or different processes.

Гравитационную концентрацию, как правило, осуществляют с помощью от садочных машин (например, отсадочных машин Гарца, радиальных отсадочных машин производства компании ШС, прямоточных отсадочных машин, работающих под давлением, двухкамерных диафрагмовых отсадочных машин, пневматических отсадочных машин);Gravity concentration is usually carried out with the help of depositors (for example, Harz depositors, radial depositors manufactured by the company ShS, direct-flow pressurized depositors, double-chamber diaphragm depositors, pneumatic depositors);

спиральных концентраторов (например, спиральных концентраторов Хамфри, спиральных концентраторов с подачей с противоположных сторон), концентрационных вибростолов (например, Песковых столов, шламовых столов, двойных концентрационных столов, лабораторных сепараторов Мозли), центрифужных концентраторов (например, центробежных отсадочных машин Келси, концентраторов фирмы Knelson, концентраторов фирмы Falcon, мультигравитационных сепараторов) шлюзовых приборов (например, сжатых шлюзовых приборов), конусных сепараторов (например, конусных сепараторов фирмы Reichert), сепараторов с псевдоожиженным слоем (например, сепараторов с поперечным потоком, классификаторов обратного потока), или сепараторов для обогащения в тяжелой среде (например, гравитационных емкостей, таких как барабанные сепараторы, конусный сепаратор фирмы Wemco, ванна Дрюбой, промывочное устройство Norwalt; центробежных сепараторов, таких как гидроциклоны для плотной среды, водяные циклоны, сепаратор Vorsyl, сепаратор для обогащения крупного угля в тяжелой среде, вихревой сепаратор Dyna, сепаратор Tri-Flo), или аппаратов для воздушной классификации (например, сепараторов с опрокидывающимся дном, сепараторов для разделения по плотности Floatex, сепараторов HydroFloat, сепараторов Allflux).spiral concentrators (e.g. Humphrey helical concentrators, helical concentrators with opposite feed), vibrating tables (e.g. Sand tables, slurry tables, double concentration tables, Moseley laboratory separators), centrifugal concentrators (e.g. Kelsey centrifugal jiggers, concentrators of the company Knelson, Falcon concentrators, multi-gravity separators) sluice devices (for example, compressed sluice devices), cone separators (for example, Reichert cone separators), fluidized bed separators (for example, cross-flow separators, backflow classifiers), or separators for heavy media separation (e.g. gravity tanks such as drum separators, Wemco cone separator, Druboy bath, Norwalt wash unit; centrifugal separators such as dense media hydrocyclones, water cyclones, Vorsyl separator, coarse coal separator in heavy media, Dyna vortex separator, Tri-Flo separator), or air classification apparatus (e.g. tipping bottom separators, Floatex density separators, HydroFloat separators, Allflux separators).

- 3 042912- 3 042912

Флотацию, как правило, осуществляют с помощью ме ханических флотационных машин (например, самовентилируемых машин или машин с принудительной подачей воздуха);Flotation is usually carried out using mechanical flotation machines (for example, self-ventilated machines or machines with forced air supply);

пн евматических флотационных машин;mon of eumatic flotation machines;

ги бридных флотационных машин; флотационных колонн;hybrid flotation machines; flotation columns;

реакторов/сепараторных флотационных машин, флэш-флотационных машин, гидрофлотационных сепараторов, или пакета элементов.reactor/separator flotation machines, flash flotation machines, hydroflotation separators, or a pack of elements.

Сортировку обычно осуществляют вручную или с помощью датчиков, при этом тип датчика выбирают из датчика цвета в видимом свете, датчика ультрафиолетового излучения, датчика гаммаизлучения, нейтронного излучения, кондуктометрического датчика, датчика рентгеновской флуоресценции, рентгеновской люминесценции, датчика инфракрасного излучения, датчика рамановского излучения или затухания на сверхвысоких частотах.Sorting is typically done manually or by sensors, the type of sensor being selected from a visible color sensor, an ultraviolet sensor, a gamma ray sensor, a neutron sensor, a conductometric sensor, an X-ray fluorescence sensor, an X-ray luminescence sensor, an infrared sensor, a Raman sensor, or an attenuation sensor. at super high frequencies.

Электросепарацию, как правило, осуществляют путем электризации с помощью облучения ионами или электронами, индуктивной зарядки или трибоэлектризации.Electroseparation is generally carried out by electrification by means of ion or electron irradiation, inductive charging or tribo-electrification.

Как сортировку, так и электрическую сепарацию обычно осуществляют без дисперсионных сред, то есть в сухом состоянии. Поэтому эти методы предпочтительно использовать для сортировки исходного материала перед его диспергированием, например, в воде для дальнейшей обработки, или для сортировки продукта в любом способе мокрой сепарации после его сушки.Both sorting and electrical separation are usually carried out without dispersion media, i.e. in a dry state. Therefore, these methods are preferably used to sort the starting material before it is dispersed, for example in water for further processing, or to sort the product in any wet separation process after it has been dried.

Магнитную сепарацию, как правило, осуществляют с помощью магнитных сепараторов низкой, средней, высокой производительности, сепараторов в магнитном поле высокой напряженности или сверхпроводящих магнитных сепараторов.Magnetic separation is typically carried out using low, medium, high capacity magnetic separators, separators in a high magnetic field, or superconducting magnetic separators.

Классификацию, как правило, осуществляют с помощью центробежных классификаторов (которые также именуют гидроциклонами) или гравитационных классификаторов, таких как седиментационные классификаторы, противоточные классификаторы или воздушные классификаторы.Classification is typically carried out using centrifugal classifiers (also referred to as hydrocyclones) or gravity classifiers such as sediment classifiers, counterflow classifiers or air classifiers.

Просеивание, как правило, осуществляют с помощью сотрясательных грохотов, колосниковых решеток, дивергаторов Могенсена, барабанов-сит, дробилок Брэдфорда, валковых грохотов, грохотов с самоочищающейся подвижной просеивающей поверхностью, ротационных грохотов, грохотов фирмы Pansep, дуговых сит или барабанных грохотов.Screening is typically carried out using shaker screens, grates, Mogensen divers, drum screens, Bradford crushers, roller screens, screens with a self-cleaning movable screening surface, rotary screens, Pansep screens, arc screens or drum screens.

При переработке полезных ископаемых, как правило, используют много этапов сепарации от первоначальной переработки руды до получения конечного продукта. Обогащение путем сепарации обычно осуществляют на нескольких этапах, называемых предварительным обогащением, удалением примесей и очисткой. Способ по настоящему изобретению может быть использован для предварительного обогащения, удаления примесей и очистки.In the processing of minerals, as a rule, many separation steps are used from the initial processing of the ore to the final product. Enrichment by separation is usually carried out in several stages, called pre-enrichment, removal of impurities and purification. The method of the present invention can be used for pre-enrichment, removal of impurities and purification.

Настоящее изобретение также относится к применению способа для переработки полезных ископаемых для предварительного обогащения, удаления примесей или очистки минерального сырья.The present invention also relates to the use of a process for the processing of minerals for pre-concentration, removal of impurities or purification of minerals.

Первой стадией сепарации зачастую является предварительное обогащение, в результате которого получают концентрат (ценный продукт) и хвосты (отходы). Основная цель предварительного обогащения - максимальное обогащение ценного материала с наименьшими затратами. Для извлечения дополнительных количеств ценных полезных минералов с помощью флотомашин вторичной флотации может осуществляться обработка более грубых хвостов. Хвосты для обработки в флотомашине вторичной флотации могут быть использованы в качестве сбросных хвостов установки или в качестве исходного сырья, которое подают в другой контур сепарации. Концентрат, полученный в результате предварительного обогащения, и концентрат, полученный в результате удаления примесей, можно объединять или обрабатывать по отдельности. Для многих руд концентрат, полученный в результате удаления примесей, как правило, представляет собой промежуточный продукт обогащения или неотделившиеся или частично высвобожденные частицы и, следовательно, для его обработки может требоваться предварителньое дополнительное измельчение. Даже для концентрата, полученного в результате предварительного обогащения, может требоваться дальнейшее измельчение перед подачей в контур очистки. Могут быть использованы дополнительные стадии, такие как очистка продукта, полученного в результате удаления примесей, дополнительная очистка более чистого продукта или повторная очистка более чистого продукта. Как правило, основной целью как предварительного обогащения, так и удаления примесей является извлечение ценных компонентов, основной целью обработки в установке очистки является обработка низшего сорта руды. Между различными этапами могут потребоваться этапы сепарации твердой и жидкой фаз, такие как сгущение или фильтрация.The first stage of separation is often a preliminary enrichment, which results in a concentrate (a valuable product) and tailings (waste). The main goal of preliminary enrichment is the maximum enrichment of valuable material at the lowest cost. Coarse tailings can be treated with secondary flotation cells to recover additional quantities of valuable useful minerals. The secondary flotation cell tailings can be used as plant waste tailings or as a feedstock that is fed to another separation circuit. The concentrate obtained from the pre-enrichment and the concentrate obtained from the removal of impurities can be combined or treated separately. For many ores, the concentrate resulting from the removal of impurities is typically an intermediate beneficiation product or unseparated or partially released particles and, therefore, may require additional pre-grinding for processing. Even the concentrate resulting from pre-enrichment may require further grinding before being fed into the purification circuit. Additional steps may be used, such as purification of the product resulting from the removal of impurities, further purification of the purer product, or repurification of the purer product. As a rule, the main purpose of both pre-washing and removal of impurities is the recovery of valuable components, the main purpose of processing in the refinery is the processing of lower grade ore. Between the various steps, solid-liquid separation steps such as thickening or filtration may be required.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления способ по настоящему изобретению используют для предварительного обогащения.According to a preferred embodiment, the process of the present invention is used for pre-enrichment.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления способ по настоящему изобретению используют для удаления примесей.According to a preferred embodiment, the process of the present invention is used to remove impurities.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления способ по настоящему изобретению используют для очистки.According to a preferred embodiment, the method of the present invention is used for purification.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления способ по настоящему изобретению используют в способе, который включает предварительное обогащение, удаление примесей и очистку.According to a preferred embodiment, the method of the present invention is used in a process that includes pre-enrichment, removal of impurities and purification.

- 4 042912- 4 042912

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления дополнительный этап сепарации выбирают из флотации и осуществляют перед этапом b) или после этапа е).According to a preferred embodiment, an additional separation step is selected from the flotation and carried out before step b) or after step e).

В соответствии с еще одним предпочтительным вариантом осуществления дополнительный этап сепарации выбирают из сортировки и осуществляют перед этапом b), например, с использованием сырья, полученного путем измельчения.In accordance with another preferred embodiment, an additional separation step is selected from the sorting and carried out before step b), for example, using raw materials obtained by grinding.

В соответствии с еще одним предпочтительным вариантом осуществления дополнительный этап сепарации выбирают из классификации и осуществляют перед этапом b), например, с использованием сырья, полученного путем измельчения.According to another preferred embodiment, an additional separation step is selected from the classification and carried out before step b), for example, using a raw material obtained by grinding.

В соответствии с еще одним предпочтительным вариантом осуществления дополнительный этап сепарации выбирают из гравитационной концентрации и осуществляют перед этапом b).According to another preferred embodiment, an additional separation step is selected from the gravity concentration and carried out before step b).

Способ сепарации с помощью магнитного носителя по настоящему изобретению в настоящем документе также называют способом CMS. Способ CMS включает стадии а), b), с), d) и е) и, при необходимости, f), предпочтительно в указанном порядке.The magnetic media separation method of the present invention is also referred to herein as the CMS method. The CMS method includes steps a), b), c), d) and e) and, if necessary, f), preferably in that order.

Этап а) включает предоставление сырья, содержащего целевые частицы и нежелательный материал.Step a) involves providing a feed containing the target particles and unwanted material.

Сырье, как правило, содержит по меньшей мере 0,01 мас.%, предпочтительно по меньшей мере 0,5 мас.%, более предпочтительно по меньшей мере 1 мас.%, в частности по меньшей мере 5 мас.% целевых частиц. Сырье, как правило, включает 2-99 мас.% целевых частиц, предпочтительно 10-80 мас.% целевых частиц.The feed typically contains at least 0.01 wt.%, preferably at least 0.5 wt.%, more preferably at least 1 wt.%, in particular at least 5 wt.% of the target particles. The feed typically comprises 2-99% by weight of the target particles, preferably 10-80% by weight of the target particles.

Целевые частицы, как правило, содержат целевое соединение и, при необходимости, нежелательный материал. Как правило, целевые частицы содержат по меньшей мере 50 мас.%, предпочтительно по меньшей мере 70 мас.%, в частности по меньшей мере 90 мас.% целевого соединения. В соответствии с еще одним вариантом осуществления целевые частицы по существу состоят из целевого соединения.The target particles typically contain the target compound and optionally the unwanted material. As a rule, the target particles contain at least 50 wt.%, preferably at least 70 wt.%, in particular at least 90 wt.% of the target compound. In accordance with another embodiment, the target particles essentially consist of the target compound.

Целевые частицы, как правило, имеют средний диаметр, позволяющий им эффективно образовывать агломераты с магнитными частицами. В предпочтительном варианте осуществления изобретения значение D50 целевых частиц находится в диапазоне 1 нм - 1 мм, предпочтительно в диапазоне 0,1 мкм 500 мкм, наиболее предпочтительно в диапазоне 1 мкм - 250 мкм. Определение среднего диаметра целевых частиц может осуществляться методом лазерной дифракции, например, методом лазерной дифракции с использованием Mastersizer 2000 или 3000 с ПО версии 5.12G, где осуществляют диспергирование образца в воде или в спирте. Перед использованием размер целевых частиц может быть уменьшен путем измельчения или перемалывания.Target particles typically have an average diameter that allows them to effectively form agglomerates with magnetic particles. In a preferred embodiment of the invention, the D 50 value of the target particles is in the range of 1 nm - 1 mm, preferably in the range of 0.1 µm - 500 µm, most preferably in the range of 1 µm - 250 µm. Determination of the average diameter of the target particles can be performed by laser diffraction, for example, by laser diffraction using a Mastersizer 2000 or 3000 with software version 5.12G, where the sample is dispersed in water or in alcohol. Before use, the size of the target particles can be reduced by grinding or milling.

Подходящими целевыми соединениями являются любые соединения, обогащение которых должно осуществляться с использованием способа сепарации с помощью магнитного носителя. Предпочтительно, целевыми соединениями являются соединения металлов. Подходящими целевыми соединениями являются сульфидные рудные минералы, оксидные рудные минералы, карбонатсодержащие рудные минералы, металлы в элементарной форме, сплавы, содержащие металлы, соединения, содержащие металлы, и их смеси.Suitable target compounds are any compounds that are to be enriched using a magnetic carrier separation process. Preferably, the target compounds are metal compounds. Suitable target compounds are sulfide ore minerals, oxide ore minerals, carbonate-containing ore minerals, elemental metals, metal-containing alloys, metal-containing compounds, and mixtures thereof.

Предпочтительно целевое соединение содержит металл, такой как Ag, Au, Pt, Pd, Rh, Ru, Ir, Os, Cu, Mo, Ni, Mn, Zn, Pb, Те, Sn, Hg, Re, V, Fe или их смеси, предпочтительно в самородном виде или в виде сплавов, сульфидов, фосфидов, селенидов, арсенидов, теллуридов или рудных минералов.Preferably, the target compound contains a metal such as Ag, Au, Pt, Pd, Rh, Ru, Ir, Os, Cu, Mo, Ni, Mn, Zn, Pb, Te, Sn, Hg, Re, V, Fe, or mixtures thereof. , preferably in native form or in the form of alloys, sulfides, phosphides, selenides, arsenides, tellurides or ore minerals.

В соответствии с еще одним предпочтительным вариантом осуществления целевое соединение представляет собой рудные минералы, такие как минералы суфидной руды (например, пирит (FeS2), галенит (PbS), браггит (Pt,Pd,Ni)S, аргентит (Ag2S) или сфалерит (Zn, Fe)S), оксидные и/или карбонатсодержащие рудные минералы (например, азурит [Cu3(CO3)2(OH)2] или малахит [Cu2[(OH)2|CO3]]), или редкоземельные металлы, содержащие рудные минералы (например, бастнезит (Y, Се, La)CO3F, монацит (RE)PO4 (RE = редкоземельный металл) или хризоколла (Cu,Al)2H2Si2O5(OH)4-n H2O).According to another preferred embodiment, the target compound is ore minerals such as sufide ore minerals (e.g. pyrite (FeS 2 ), galena (PbS), braggite (Pt,Pd,Ni)S, argentite (Ag 2 S) or sphalerite (Zn, Fe)S), oxide and/or carbonate-containing ore minerals (for example, azurite [Cu 3 (CO 3 ) 2 (OH) 2 ] or malachite [Cu 2 [(OH) 2 |CO 3 ]]) , or rare earth metals containing ore minerals (for example, bastnäsite (Y, Ce, La)CO3F, monazite (RE)PO 4 (RE = rare earth metal) or chrysocolla (Cu, Al) 2 H 2 Si 2 O 5 (OH) 4 -n H2O).

В соответствии с еще одним предпочтительным вариантом осуществления целевое соединение представляет собой сульфидные рудные минералы, такие как минералы медной руды, содержащие ковеллит CuS, сульфид молибдена (IV), халькопирит (медный пирит) CuFeS2, борнит Cu5FeS4, халькоцит (медный блеск) Cu2S или пентландит (Fe,Ni)9S8.According to another preferred embodiment, the target compound is sulfide ore minerals such as copper ore minerals containing covellite CuS, molybdenum (IV) sulfide, chalcopyrite (copper pyrite) CuFeS2, bornite Cu 5 FeS 4 , chalcocite (copper sheen) Cu 2 S or pentlandite (Fe, Ni) 9S8.

Подходящий нежелательный материал может содержать гидрофильное соединение металла или гидрофильное соединение полуметалла. Нежелательный материал может содержать оксиды металлов или полуметаллов, карбонат-содержащие соединения металлов или полуметаллов, силикат-содержащие соединения металлов или полуметаллов, сульфидные соединения металлов или полуметаллов, гидроксидные соединения металлов или полуметаллов или их смеси. Эти материалы могут быть в виде минералов, керамики или стекла.Suitable unwanted material may comprise a hydrophilic metal compound or a hydrophilic semi-metal compound. The undesired material may comprise metal or semimetal oxides, metal or semimetal carbonate compounds, metal or semimetal silicate compounds, metal or semimetal sulfide compounds, metal or semimetal hydroxide compounds, or mixtures thereof. These materials can be in the form of minerals, ceramics or glass.

Типичные оксиды металлов или полуметаллов включают, помимо прочего, диоксид кремния (SiO2), силикаты, алюмосиликаты, такие как полевые шпаты, альбит (Na(Si3Al)O8), слюду, например, мусковит (KAl2[(OH,F)2AlSi3O10]), гранаты (Mg, Ca, Fe”)3(Al, FeIn)2(SiO4)3 и другие родственные минералы и их смеси. Нежелательный материал может быть выбран из SiO2, CaO, Al2O3, MgO, P2O3, ZrO2, Fe2O3, Fe3O4, СеО2, Cr2O3, сложных оксидных матриц и их смеси.Typical oxides of metals or semi-metals include but are not limited to silicon dioxide (SiO2), silicates, aluminosilicates such as feldspars, albite (Na(Si 3 Al)O8), mica such as muscovite (KAl 2 [(OH,F) 2 AlSi 3 O 10 ]), garnets (Mg, Ca, Fe”) 3 (Al, Fe In ) 2 (SiO 4 ) 3 and other related minerals and mixtures thereof. The undesired material may be selected from SiO 2 , CaO, Al 2 O 3 , MgO, P2O3, ZrO 2 , Fe 2 O 3 , Fe 3 O 4 , CeO 2 , Cr 2 O 3 , complex oxide matrices, and mixtures thereof.

Сырье может представлять собой дисперсию, предпочтительно водную дисперсию. Термин дисперсия может включать суспензию и суспоэмульсию. Непрерывная фаза дисперсии, как правило, вклюThe feed may be a dispersion, preferably an aqueous dispersion. The term dispersion may include suspension and suspoemulsion. The continuous phase of the dispersion typically includes

- 5 042912 чает, по меньшей мере, 50 мас.%, предпочтительно, по меньшей мере, 70 мас.%, в частности, по меньшей мере, 90 мас.% воды. Содержание твердых веществ в дисперсии может составлять 3-50 мас.%, предпочтительно 10-30 мас.%. Термин дисперсия относится к материалу, содержащему более одной фазы, в котором, по меньшей мере, одна из фаз состоит из тонко разделенных фазовых доменов, часто в диапазоне коллоидных размеров, диспергированных по всей непрерывной фазе.- 5 042912 tea, at least 50 wt.%, preferably at least 70 wt.%, in particular at least 90 wt.% water. The solids content of the dispersion may be 3-50% by weight, preferably 10-30% by weight. The term dispersion refers to a material containing more than one phase, in which at least one of the phases consists of finely separated phase domains, often in the range of colloidal sizes, dispersed throughout the continuous phase.

В случае, если сырье содержит частицы магнитной руды, они могут быть разделены путем магнитной сепарации перед этапом (b).In case the raw material contains particles of magnetic ore, they can be separated by magnetic separation before step (b).

Сырье может дополнительно содержать агент-собиратель. Соответствующий агент-собиратель селективно образует гидрофобный слой на целевых частицах. Широко известны способы применения агентов-собирателей в способах обогащения полезных ископаемых. Агент-собиратель может представлять собой неионогенный собиратель, ионный собиратель (такой как анионный или катионный собиратель), амфотерный собиратель или хелатообразующий собиратель (например, может представлять собой гидроксаматы). Предпочтительно, агент-собиратель представляет собой неионогенный собиратель или анионный собиратель.The feed may additionally contain a collecting agent. An appropriate collecting agent selectively forms a hydrophobic layer on the target particles. Widely known methods of using agents-gatherers in the methods of enrichment of minerals. The collecting agent can be a nonionic collector, an ionic collector (such as an anionic or cationic collector), an amphoteric collector, or a chelating collector (eg, can be hydroxamates). Preferably, the collecting agent is a non-ionic collector or an anionic collector.

Подходящие неионогенные собиратели предпочтительно представляют собой жидкие, неполярные соединения, которые не диссоциируют в воде. Предпочтительно, неионогенный собиратель представляет собой углеводород. Углеводород может представлять собой однородный углеводород или смесь углеводородов. Вязкость углеводородов может составлять 0,1-100 сП, предпочтительно 0,5-5 сП, в каждом случае при 20°С. Гидроуглеводороды могут представлять собой минеральные масла, растительные масла, биодизельное топливо, топливо BtL (жидкое биотопливо из биомассы), продукты ожижения угля, продукты процесса GtL (процесса газо-жидкостной конверсии получения топлива из природного газа), длинноцепочечные спирты и их смеси. Агент-собиратель предпочтительно представляет собой нефтяное масло. Подходящие нефтяные масла представляют собой производные сырой нефти и/или масла, полученные путем дистилляции из бурого угля, каменного угля, торфа, древесины, нефти и, при необходимости, другого минерального сырья. Нефтяные масла, как правило, содержат углеводородные смеси парафиновых углеводородов, то есть насыщенных линейных и разветвленных углеводородов, нафтеновых углеводородов, то есть насыщенных циклических углеводородов, и ароматических углеводородов.Suitable non-ionic collectors are preferably liquid, non-polar compounds that do not dissociate in water. Preferably, the non-ionic collector is a hydrocarbon. The hydrocarbon may be a single hydrocarbon or a mixture of hydrocarbons. The viscosity of the hydrocarbons may be 0.1-100 centipoise, preferably 0.5-5 centipoise, in each case at 20°C. Hydrocarbons can be mineral oils, vegetable oils, biodiesel, BtL (biomass liquid biofuel) fuels, coal liquefaction products, GtL (natural gas fuel-to-fuel gas-to-liquid conversion process) products, long chain alcohols, and mixtures thereof. The collecting agent is preferably a petroleum oil. Suitable petroleum oils are derivatives of crude oil and/or oils obtained by distillation from lignite, coal, peat, wood, petroleum and, if appropriate, other minerals. Petroleum oils typically contain hydrocarbon mixtures of paraffinic hydrocarbons, ie saturated linear and branched hydrocarbons, naphthenic hydrocarbons, ie saturated cyclic hydrocarbons, and aromatic hydrocarbons.

Подходящими анионными собирателями являются сульфгидрильные собиратели (такие как ксантаты, дитиофосфаты, дитиофосфинаты, тритиокарбонаты, меркаптобензотиазолы, дитиокарбаматы, меркаптаны, формиаты ксантогена или монотиофосфаты) или оксигидрильные собиратели (например, жирные кислоты, алкилсульфаты или алкилсульфонаты, сульфосукцинаматы, фосфоновая кислота или сложные эфиры фосфорной кислоты).Suitable anionic scavengers are sulfhydryl scavengers (such as xanthates, dithiophosphates, dithiophosphinates, trithiocarbonates, mercaptobenzothiazoles, dithiocarbamates, mercaptans, xanthogen formates or monothiophosphates) or oxyhydric scavengers (such as fatty acids, alkyl sulfates or alkyl sulfonates, sulfosuccinamates, phospho new acid or phosphate esters ).

Подходящими катионными собирателями являются четвертичноаминовые или аминоэфирные собиратели, полученные из С8-С24 жирных аминов или простых или сложных аминовых эфиров (эстеркватов).Suitable cationic scavengers are quaternary amine or amino ester scavengers derived from C8-C 24 fatty amines or amine esters or esterquats.

Сырье, как правило, содержит до 15 мас.%, предпочтительно до 7 мас.%, в частности, до 4 мас.% агента-собирателя (например, минерального масла) из расчета на сухую массу сырья. В соответствии с еще одним вариантом осуществления сырье, как правило, содержит 0,001-10 мас.%, предпочтительно 0,1-5 мас.%, в частности, 0,2-3 мас.% агента-собирателя (например, минерального масла) из расчета на сухую массу сырья. В соответствии с еще одним вариантом осуществления сырье, как правило, содержит по меньшей мере 0,05 мас.%, предпочтительно, по меньшей мере, 0,1 мас.%, в частности, по меньшей мере, 0,3 мас.% агента-собирателя (например, минерального масла) из расчета на сухую массу сырья.The feedstock typically contains up to 15% by weight, preferably up to 7% by weight, in particular up to 4% by weight of a collecting agent (eg mineral oil), based on the dry weight of the feedstock. According to yet another embodiment, the feedstock typically contains 0.001-10% by weight, preferably 0.1-5% by weight, in particular 0.2-3% by weight of a collecting agent (e.g. mineral oil) based on the dry weight of raw materials. In accordance with another embodiment, the raw material typically contains at least 0.05 wt.%, preferably at least 0.1 wt.%, in particular at least 0.3 wt.% agent -collector (for example, mineral oil) based on the dry weight of the raw material.

Собиратель может быть добавлен к сырью в необходимом количестве или он может уже присутствовать в сырье с предыдущих стадий способа. Например, собиратель может иметь происхождение из отработанных масел, содержащихся в потоке отходов, например, от двигателей, гидравлических устройств или из охлаждающих жидкостей или трансформаторных жидкостей. Предпочтительно собиратель добавляют к сырью в желаемом количестве.The collector may be added to the feedstock in the required amount, or it may already be present in the feedstock from previous process steps. For example, the collector may originate from used oils contained in the waste stream, such as from engines, hydraulic devices, or from coolants or transformer fluids. Preferably the collector is added to the feed in the desired amount.

Смешивание сырья, содержащего собиратель, может осуществляться, например, с использованием перемешивающих устройств, роторно-статорных смесителей, циркуляционных насосных систем или статических смесителей в потоке смеси. Как правило, смешивание проводят при удельных энергиях смешивания в диапазоне 0,1-1000 кВтч/м3, предпочтительно в диапазоне 1-700 кВтч/м3. Смешивание сырья с собирателем может осуществляться в мельнице. Предпочтительно собиратель добавляют к сырью во время процесса измельчения.The mixing of the feed containing the collector can be carried out, for example, using agitators, rotary stator mixers, circulating pump systems or static mixers in the mixture flow. As a rule, mixing is carried out at specific mixing energies in the range of 0.1-1000 kWh/m 3 , preferably in the range of 1-700 kWh/m 3 . Mixing of raw materials with the collector can be carried out in the mill. Preferably the collector is added to the feedstock during the grinding process.

Этап b) включает добавление гидрофобных магнитных частиц к сырью, в результате чего получают загруженное сырье, содержащее агломераты магнитных частиц и целевых частиц или магнитных частиц и нежелательного материала.Step b) includes adding hydrophobic magnetic particles to the feedstock, resulting in a feedstock containing agglomerates of magnetic particles and target particles or magnetic particles and unwanted material.

Подходящие магнитные частицы могут быть выбраны из магнитных металлов, предпочтительно из железа и его сплавов, кобальта, никеля и их смесей; ферромагнитных или ферримагнитных сплавов магнитных металлов, например, NdFeB, SmCo и их смесей; магнитных оксидов железа, например, магнетита, магнитного гематита, гексагональных ферритов; кубических ферритов; и смесей указанных соединений. Предпочтительно магнитная частица представляет собой магнитный оксид железа, в частности магнетит.Suitable magnetic particles may be selected from magnetic metals, preferably iron and its alloys, cobalt, nickel and mixtures thereof; ferromagnetic or ferrimagnetic alloys of magnetic metals, for example NdFeB, SmCo and mixtures thereof; magnetic iron oxides, eg magnetite, magnetic hematite, hexagonal ferrites; cubic ferrites; and mixtures of these compounds. Preferably the magnetic particle is a magnetic iron oxide, in particular magnetite.

Магнитные частицы, как правило, имеют средний диаметр, позволяющий им эффективно образовывать агломераты с целевыми частицами. В предпочтительном варианте осуществления изобретенияThe magnetic particles typically have an average diameter that allows them to efficiently form agglomerates with the target particles. In the preferred embodiment of the invention

- 6 042912 значение D50 магнитных частиц находится в диапазоне 1 нм - 1 мм, предпочтительно в диапазоне 0,1 мкм 50 мкм, наиболее предпочтительно в диапазоне 1 мкм - 20 мкм. Термин D50 означает, что 50 мас.% соответствующих частиц имеют диаметр меньше указанного значения. Определение среднего диаметра магнитных частиц может осуществляться методом лазерной дифракции, в частности, методом лазерной дифракции с использованием Mastersizer 2000 с ПО версии 5.12G, где осуществляют диспергирование образца в водном растворе Na4P2O7. Перед использованием размер магнитных частиц, например, частиц магнетита, может быть уменьшен путем измельчения или перемалывания.- 6 042912 the D 50 value of the magnetic particles is in the range of 1 nm - 1 mm, preferably in the range of 0.1 µm - 50 µm, most preferably in the range of 1 µm - 20 µm. The term D 50 means that 50% by weight of the respective particles have a diameter less than the indicated value. Determination of the average diameter of magnetic particles can be carried out by laser diffraction, in particular, by laser diffraction using Mastersizer 2000 with software version 5.12G, where the sample is dispersed in an aqueous solution of Na 4 P 2 O7. Prior to use, magnetic particles, such as magnetite particles, can be reduced in size by grinding or grinding.

Как правило, необходимое количество магнитных частиц, используемых в соответствии со способом по настоящему изобретению, может быть определено так, чтобы путем образования агломератов с магнитными частицами было выделено предпочтительно все количество целевых частиц. В предпочтительном варианте осуществления магнитные частицы добавляют в количестве от 0,01% до 100 мас.%, предпочтительно в количестве от 0,1% до 20 мас.%, особенно предпочтительно в количестве 0,5 - 10 мас.%, наиболее предпочтительно в количестве от 1 до 5% из расчета на массу сухих целевых частиц и нежелательного материала.Generally, the amount of magnetic particles required to be used in accordance with the method of the present invention can be determined such that, by forming agglomerates with magnetic particles, preferably all of the target particles are recovered. In a preferred embodiment, the magnetic particles are added in an amount of from 0.01% to 100 wt.%, preferably in an amount of from 0.1% to 20 wt.%, particularly preferably in an amount of 0.5 to 10 wt.%, most preferably in an amount of from 1 to 5% based on the weight of dry target particles and undesirable material.

Магнитная частица представляет собой гидрофобную магнитную частицу. Как правило, магнитная частица гидрофобизирована на своей поверхности, т.е. представляет собой гидрофобизированную магнитную частицу. Предпочтительно магнитная частица была гидрофобизирована путем обработки гидрофобизирующим агентом, при этом предпочтительно магнитная частица, обработанная гидрофобизирующим агентом, имеет угол контакта между поверхностью частицы и водой относительно воздуха предпочтительно более 30°, более предпочтительно более 60°, даже более предпочтительно более 90°, особенно предпочтительно более 140°.The magnetic particle is a hydrophobic magnetic particle. As a rule, a magnetic particle is hydrophobized on its surface, i.e. is a hydrophobized magnetic particle. Preferably, the magnetic particle has been hydrophobized by treatment with a hydrophobizing agent, wherein preferably the magnetic particle treated with the hydrophobizing agent has a contact angle between the surface of the particle and water relative to air, preferably greater than 30°, more preferably greater than 60°, even more preferably greater than 90°, particularly preferably over 140°.

Предпочтительно магнитная частица была предварительно обработана гидрофобизирующим агентом перед добавлением в сырье.Preferably, the magnetic particle has been pre-treated with a hydrophobic agent prior to being added to the feedstock.

В общем, гидрофобизирующий агент может представлять собой любой агент, который сделает поверхность магнитной частицы более гидрофобной, чем ее поверхность до обработки. Подходящие гидрофобизирующие агенты и способы получения гидрофобных магнитных частиц путем обработки гидрофобизирующими агентами известны специалистам, например, такие агенты и способы описаны в документе WO 2016/083491 со стр. 19 строка 21 по стр. 27 строка 30, или в WO2015/110555 со стр. 7 строка 9 по стр. 11 строка 32.In general, the hydrophobic agent can be any agent that will make the surface of the magnetic particle more hydrophobic than its pre-treatment surface. Suitable hydrophobic agents and methods for producing hydrophobic magnetic particles by treatment with hydrophobic agents are known to those skilled in the art, for example such agents and methods are described in WO 2016/083491 page 19 line 21 to page 27 line 30, or in WO2015/110555 page 7 line 9 to page 11 line 32.

Примеры гидрофобизирующих агентов:Examples of hydrophobizing agents:

полиорганосилоксаны;polyorganosiloxanes;

алкилсиликонаты, например, C1.6-алкилсиликонаты щелочных или щелочноземельных металлов, в частности метилсиликонат;alkyl siliconates, eg C 1 . 6 -alkylsiliconates of alkali or alkaline earth metals, in particular methyl siliconate;

алкилтрихлорсиланы, например, С6_12-алкилтрихлорсиланы;alkyltrichlorosilanes, for example, C 6 _ 12 -alkyltrichlorosilanes;

алкилтриметоксисиланы, например, С6-12-алкилтриметоксисиланы;alkyltrimethoxysilanes, for example, C 6 - 12 -alkyltrimethoxysilanes;

алкилфосфоновые кислоты, например, С6-18-алкилфосфоновые кислоты, в частности октилфосфоновая кислота;alkylphosphonic acids, for example C 6 -18 -alkylphosphonic acids, in particular octylphosphonic acid;

моно- или диалкилфосфорные сложные эфиры, например, С6-18-моно-или диалкилфосфорный эфир;mono- or dialkylphosphoric esters, for example C 6 -18 mono- or dialkylphosphoric ester;

жирные кислоты, например, С6-18-жирная кислота, в частности лауриновая кислота, олеиновая кислота, стеариновая кислота;fatty acids, for example, C 6 - 18 -fatty acid, in particular lauric acid, oleic acid, stearic acid;

и их смеси.and their mixtures.

Предпочтительно гидрофобным агентом является полиорганосилокеан.Preferably, the hydrophobic agent is polyorganosilocane.

Полиорганосилоксан (также известный как силикон) обычно имеет формулу [RmSi(O)4_m/2]n, где m составляет от 1 до 3, n составляет, по меньшей мере, 2, a R -органический остаток, такой как метил, этил или фенил. Полиорганосилоксаны могут быть циклическими или разветвленными или неразветвленными. Подходящие полиорганосилоксаны и способы их получения известны из Энциклопедии промышленной химии Ульманна, том 32, раздел Силиконы, Wiley-VCH, 2012, стр. 675-712.Polyorganosiloxane (also known as silicone) usually has the formula [R m Si(O) 4 _ m/2 ]n, where m is from 1 to 3, n is at least 2, and R is an organic residue such as methyl, ethyl or phenyl. The polyorganosiloxanes may be cyclic or branched or unbranched. Suitable polyorganosiloxanes and methods for their preparation are known from Ulmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, volume 32, section Silicones, Wiley-VCH, 2012, pp. 675-712.

Подходящими полиорганосилоксанами являются силиконовое масло, силиконовый каучук, силиконовая смола или блок-сополимеры и графт-сополимеры полиорганосилоксана, при этом силиконовое масло и силиконовая смола являются более предпочтительными.Suitable polyorganosiloxanes are silicone oil, silicone rubber, silicone resin, or polyorganosiloxane block copolymers and graft copolymers, with silicone oil and silicone resin being more preferred.

Силиконовое масло (которое также именуют силиконовой жидкостью) обычно представляет собой линейные полиорганосилоксаны, обычно содержащие от 2 до 4000 мономерных звеньев. Подходящими силиконовыми маслами являются метилсиликоновое масло, метилфенилсиликоновое масло, фторсиликоновое масло, метилгидрогенсиликоновое масло или метилалкилсиликоновое масло. Предпочтительными силиконовыми маслами являются метилсиликоновое масло и метилфенилсиликоновое масло.Silicone oil (also referred to as silicone fluid) is usually a linear polyorganosiloxane, usually containing from 2 to 4000 monomer units. Suitable silicone oils are methyl silicone oil, methyl phenyl silicone oil, fluorosilicone oil, methyl hydrogen silicone oil or methyl alkyl silicone oil. Preferred silicone oils are methyl silicone oil and methylphenyl silicone oil.

Подходящим метилсиликоновым маслом являются линейные полидиметилсилоксаны, которые могут иметь молекулярную массу от 500 до 200000 г/моль. Подходящим метилфенилсиликоновым маслом являются линейные полидиметилсилоксаны, в которых метальные группы частично замещены фенильными группами, и которые могут иметь молекулярную массу 500-200000 г/моль.Suitable methyl silicone oils are linear polydimethylsiloxanes which may have a molecular weight of 500 to 200,000 g/mol. Suitable methylphenyl silicone oils are linear polydimethylsiloxanes in which the methyl groups are partially replaced by phenyl groups and which may have a molecular weight of 500-200,000 g/mol.

Силиконовые смолы, как правило, представляют собой разветвленные полиорганосилоксаны с молекулярной массой ниже 15000 г/моль, предпочтительно ниже 10000 г/моль. Силиконовые смолы, какSilicone resins are generally branched polyorganosiloxanes with a molecular weight below 15,000 g/mol, preferably below 10,000 g/mol. silicone resins

- 7 042912 правило, растворимы в органических растворителях, таких как толуол. Предпочтительными силиконовыми смолами являются силиконовые смолы типов MQ, TD и Т (Me3SiO - SiO4, MeSiO3 - Me2SiO2 и MeSiO3). Как правило, силиконовые смолы получают гидролизом или алкоголизом хлорсиланов, таких как метилтрихлорсилан, фенилтрихлорсилан, диметилдихлорсилан и дифенилдихлорсилан.- 7 042912 are generally soluble in organic solvents such as toluene. Preferred silicone resins are MQ, TD and T type silicone resins (Me 3 SiO - SiO 4 , MeSiO 3 - Me 2 SiO 2 and MeSiO 3 ). Typically, silicone resins are prepared by the hydrolysis or alcoholysis of chlorosilanes such as methyltrichlorosilane, phenyltrichlorosilane, dimethyldichlorosilane, and diphenyldichlorosilane.

Предпочтительно гидрофобизирующий агент представляет собой силиконовую смолу, такую как разветвленные полиорганосилоксаны с формулой [RmSi(O)4_m/2]n, где m составляет от 1,1 до 3, n составляет, по меньшей мере, 10, a R - органический остаток, такой как метил или фенил с молекулярной массой ниже 10000 г/моль.Preferably, the hydrophobizing agent is a silicone resin, such as branched polyorganosiloxanes with the formula [R m Si(O) 4 _ m/2 ]n, where m is from 1.1 to 3, n is at least 10, and R - an organic residue such as methyl or phenyl with a molecular weight below 10,000 g/mol.

Подходящими блок-сополимерами и графт-сополимерами полиорганосилоксана являются блокполимеры полиорганосилоксана и простого полиэфира, где блок простого полиэфира может содержать полиэтиленгликоль и/или полипропиленгликоль; или графт-полимеры полиорганосилоксана с виниловыми мономерами, такими как стирол, акрилат или винилацетат).Suitable polyorganosiloxane block copolymers and graft copolymers are polyorganosiloxane and polyether block polymers, where the polyether block may contain polyethylene glycol and/or polypropylene glycol; or polyorganosiloxane graft polymers with vinyl monomers such as styrene, acrylate or vinyl acetate).

В результате добавления гидрофобных магнитных частиц к сырью получают загруженное сырье, содержащее агломераты магнитных частиц, целевых частиц и, при необходимости, агент-собиратель или агломераты магнитных частиц, нежелательного материала и, при необходимости, агент-собиратель.By adding hydrophobic magnetic particles to the feedstock, a feedstock is obtained containing agglomerates of magnetic particles, target particles and, if necessary, a collecting agent or agglomerates of magnetic particles, undesired material and, if necessary, a collecting agent.

Загруженное сырье может представлять собой дисперсию, предпочтительно водную дисперсию. Непрерывная фаза дисперсии, как правило, включает по меньшей мере 50 мас.%, предпочтительно по меньшей мере 80 мас.%, в частности по меньшей мере 90 мас.% воды. Содержание твердых веществ в дисперсии может составлять 3-50 мас.%, предпочтительно 10-45 мас.%. Как правило, если сырье представляет собой дисперсию, то и загруженное сырье также представляет собой дисперсию. Предпочтительно сырье и загруженное сырье представляют собой водную дисперсию.The feedstock loaded may be a dispersion, preferably an aqueous dispersion. The continuous phase of the dispersion generally comprises at least 50% by weight, preferably at least 80% by weight, in particular at least 90% by weight of water. The solids content of the dispersion can be 3-50% by weight, preferably 10-45% by weight. As a rule, if the feedstock is a dispersion, then the loaded feedstock is also a dispersion. Preferably the feedstock and feedstock are in an aqueous dispersion.

Сырье или загруженное сырье также могут содержать дополнительные материалы. Эти дополнительные материалы могут содержать любую добавку, известную специалистам, для улучшения дисперсии частиц, их поверхностных зарядов и химических свойств диспергирующей среды (например, значения рН и окислительно-восстановительного потенциала). Значение рН водной дисперсии исходного сырья или загруженного сырья, как правило, может составлять приблизительно от 2 до 13 и предпочтительно приблизительно от 4 до 12.The raw material or loaded raw material may also contain additional materials. These additional materials may contain any additive known to those skilled in the art to improve the dispersion of the particles, their surface charges, and the chemical properties of the dispersion medium (eg, pH and redox potential). The pH value of the aqueous dispersion of the feedstock or feedstock, as a rule, can be from about 2 to 13 and preferably from about 4 to 12.

Этапы от а) до е) могут осуществляться при температуре приблизительно от 10 до 80°С, предпочтительно при температуре окружающей среды.Steps a) to e) can be carried out at a temperature of about 10 to 80° C., preferably at ambient temperature.

Для образования агломератов на этапе b) может целесообразно использовать механическую энергию, предпочтительно механическую энергию сдвига.For the formation of agglomerates in step b), it may be advantageous to use mechanical energy, preferably mechanical shear energy.

Передача механической энергии может осуществляться любым устройством. Например, передача механической энергии может осуществляться с помощью одного перемешивающего устройства или системы перемешивающих устройств. В дополнение или в качестве альтернативы, передача механической энергии может осуществляться с помощью генератора потока, например, насоса, создающего турбулентный поток в смесительной емкости, в результате чего турбулентный поток может передавать механическую энергию смеси дисперсионной среды, частиц первого типа, частиц второго типа и частиц магнитного типа.The transfer of mechanical energy can be carried out by any device. For example, the transfer of mechanical energy can be carried out using a single agitator or a system of agitators. In addition or alternatively, the transfer of mechanical energy can be carried out using a flow generator, for example, a pump, creating a turbulent flow in the mixing vessel, as a result of which the turbulent flow can transfer mechanical energy to a mixture of the dispersion medium, particles of the first type, particles of the second type and particles magnetic type.

Механическая энергия сдвига может быть обеспечиваться на этапе b) различными способами. Обычно это делается с помощью емкости с мешалкой, которая может включать перегородки для более эффективного использования энергии. Другими средствами являются измельчающие агрегаты, такие как шаровые мельницы или шаровые мельницы с мешалкой любого типа. Также возможно использование роторно-статорных смесителе, или содержимое емкости с загруженным сырьем может перекачиваться в замкнутом цикле. При условии, что может быть введено необходимое количество энергии, подача турбулентного потока дисперсии по трубе с помощью насосов или под действием силы тяжести также обеспечит необходимую агломерацию. Еще один способ подать энергию сдвига в дисперсию - использование статических смесителей и смесителей противоточного потока.The mechanical shear energy can be provided in step b) in various ways. This is usually done with a stirred tank, which may include baffles for more efficient use of energy. Other means are grinding aggregates such as ball mills or agitated ball mills of any kind. It is also possible to use rotary-stator mixers, or the contents of the tank loaded with raw materials can be pumped in a closed cycle. Provided that the required amount of energy can be introduced, the supply of a turbulent flow of the dispersion through the pipe by means of pumps or by gravity will also provide the necessary agglomeration. Another way to introduce shear energy into the dispersion is through the use of static mixers and countercurrent mixers.

Агломерация может происходить в агломерационной емкости для периодического процесса. В этом случае смесь помещают в емкость и, например, перемешивают до достижения необходимой агломерации. После этого смесь выпускают из агломерационной емкости. Агломерация может происходить в агломерационной емкости для непрерывного процесса. В этом случае смесь непрерывно подают в емкость, содержащий мешалку, и выпускают из него. Необходимую агломерацию можно контролировать, регулируя скорость подачи в перемешиваемую емкость и обратно, то есть регулируя среднее время пребывания дисперсии в перемешиваемой емкости. При данной мощности перемешивания среднее время пребывания определяет поглощение энергии сдвига дисперсией.The agglomeration may take place in a batch process agglomeration vessel. In this case, the mixture is placed in a container and, for example, stirred until the desired agglomeration is achieved. The mixture is then discharged from the agglomeration vessel. The agglomeration may take place in a sinter vessel for a continuous process. In this case, the mixture is continuously fed into and out of the vessel containing the stirrer. The desired agglomeration can be controlled by adjusting the feed rate to and from the stirred tank, ie by adjusting the average residence time of the dispersion in the stirred tank. For a given mixing power, the average residence time determines the absorption of shear energy by the dispersion.

Этап с) включает отделение агломератов от загруженного сырья способом сепарации, в результате чего получают отделенные агломераты, при этом способ сепарации выбирают из сортировки, электросепарации, магнитной сепарации, просеивания, классификации, гравитационной концентрации и флотации.Step c) includes separating the agglomerates from the feedstock by a separation method, resulting in separated agglomerates, the separation method being selected from screening, electroseparation, magnetic separation, screening, classifying, gravity concentration and flotation.

В соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения сепарацию на этапе с) осуществляют с помощью магнитного поля как магнитную сепарацию.According to one embodiment of the invention, the separation in step c) is carried out using a magnetic field as magnetic separation.

Сепарация агломератов магнитным полем может осуществляться с использованием любого способа, известного специалистам. Соответствующими магнитными сепараторами являются барабанные сепаSeparation of agglomerates by a magnetic field can be carried out using any method known to those skilled in the art. Suitable magnetic separators are drum sepa

- 8 042912 раторы, магнитные сепараторы высокой или низкой производительности, ленточные сепараторы или сепараторы других типов. Для создания магнитного поля могут быть использованы постоянные магниты или электромагниты. Магнитная сепарация может осуществляться с помощью технологии непрерывной или полунепрерывной магнитной сепарации, как описано, например, в работе Jan Svoboda Magnetic Techniques for the Treatment of Materials (2004).- 8 042912 separators, high or low capacity magnetic separators, belt separators or other types of separators. Permanent magnets or electromagnets can be used to create a magnetic field. Magnetic separation can be carried out using continuous or semi-continuous magnetic separation technology, as described, for example, in Jan Svoboda Magnetic Techniques for the Treatment of Materials (2004).

Подходящими магнитными сепараторами являются магнитный сепаратор низкой производительности, магнитный сепаратор средней производительности или магнитный сепаратор высокой производительности для мокрого обогащения, которые известны специалистам. В предпочтительном варианте осуществления изобретения сепараторы представляют собой магнитные сепараторы средней производительности или магнитные сепараторы высокой производительности для мокрого обогащения. Типичные устройства, используемые для магнитной сепарации, описаны в документах WO 2011/131411, WO 2011/134710, WO 2011/154178, DE 10 2010 023 130, DE 20 2011 104 707, WO 2011/107353, DE 102010061952, WO 2012/116909, WO 2012/107274, WO 2012/104292 и WO 2013/167634. Магнитный сепаратор предпочтительно дополнительно содержит, по меньшей мере, один магнит, который может перемещаться вдоль канала, по которому течет суспензия, содержащая намагничиваемые частицы. Магнитный сепаратор предпочтительно представляет собой противоточный сепаратор, т.е. с движением магнитного поля противоположно направлению потока суспензии. Напряженность магнитного поля может составлять, по меньшей мере, 0,1, предпочтительно, по меньшей мере, 0,3 и, в частности, по меньшей мере, 0,5 Тл.Suitable magnetic separators are a low capacity magnetic separator, a medium capacity magnetic separator or a high capacity wet magnetic separator, which are known to those skilled in the art. In a preferred embodiment of the invention, the separators are medium capacity magnetic separators or high capacity wet magnetic separators. Typical devices used for magnetic separation are described in WO 2011/131411, WO 2011/134710, WO 2011/154178, DE 10 2010 023 130, DE 20 2011 104 707, WO 2011/107353, DE 102010 061952, WO 2012/116909 , WO 2012/107274, WO 2012/104292 and WO 2013/167634. The magnetic separator preferably further comprises at least one magnet which is movable along the channel through which the slurry containing the magnetizable particles flows. The magnetic separator is preferably a countercurrent separator, i. e. with the movement of the magnetic field opposite to the direction of the suspension flow. The magnetic field strength may be at least 0.1, preferably at least 0.3 and in particular at least 0.5 Tesla.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения с помощью оборудования, используемого для магнитной сепарации, в ходе сепарации можно промыть агломерат дисперсантом, предпочтительно водой. Промывка предпочтительно требует удаления из агломерата инертного материала, т.е. материала, не являющегося гидрофобным.In a preferred embodiment of the invention, using the equipment used for magnetic separation, during the separation, it is possible to wash the agglomerate with a dispersant, preferably water. Washing preferably requires the removal of inert material from the agglomerate, ie. material that is not hydrophobic.

Этот этап магнитной сепарации может повторятся, в частности, путем повторной подачи немагнитного продукта на предшествующий этап сепарации через канал последовательных этапов сепарации или путем модуляции магнитного поля. На этих последовательных этапах сепарации (которые в данной области именуют дополнительной очисткой) до этапа магнитной сепарации могут добавляться дополнительные количества собирателя и/или гидрофобных магнитных частиц в соответствии с описанием выше для этапа b). После первого этапа сепарации и перед вторым этапом сепарации может осуществляться перемешивание агломератов для выделения и сепарации захваченных частиц второго типа на втором этапе сепарации (которые в данной области именуют очисткой).This magnetic separation step can be repeated, in particular by reintroducing a non-magnetic product into the previous separation step through the channel of successive separation steps or by modulating the magnetic field. In these successive separation steps (referred to in the art as post-purification), additional amounts of collector and/or hydrophobic magnetic particles may be added prior to the magnetic separation step as described above for step b). After the first separation step and before the second separation step, agitation of the agglomerates may be performed to separate and separate the entrained particles of the second type in the second separation step (referred to in the art as scrubbing).

В соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения сепарацию на этапе с) осуществляют любым одним способом сепарации или комбинацией, по меньшей мере, двух способов, которые выбраны из просеивания, классификации, гравитационной концентрации и флотации, предпочтительно выбраны из просеивания, классификации и гравитационной концентрации.In accordance with one embodiment of the invention, the separation in step c) is carried out by any one separation method or a combination of at least two methods that are selected from screening, classification, gravity concentration and flotation, preferably selected from screening, classification and gravity concentration.

Способ сепарации с помощью магнитного носителя также включает этап d), на котором происходит разрушение отделенных агломератов с получением суспензии, содержащей магнитные частицы в неагломерированной форме.The magnetic carrier separation method also includes step d) in which the separated agglomerates are destroyed to obtain a suspension containing magnetic particles in a non-agglomerated form.

Разрушение отделенных агломератов и сепарация целевых частиц от магнитных частиц, как правило, осуществляют для рециркуляции магнитных частиц. Сепарация целевых частиц и магнитных частиц может осуществляться с использованием магнитного поля. Как описано выше в отношении отделения агломератов от загруженного сырья, сепарация магнитных частиц и целевых частиц также может выполняться один или несколько раз, при необходимости, с перемешиванием и извлечением захваченных немагнитных частиц между этапами сепарации.The destruction of the separated agglomerates and the separation of the target particles from the magnetic particles, as a rule, is carried out to recycle the magnetic particles. Separation of target particles and magnetic particles can be carried out using a magnetic field. As described above in relation to the separation of agglomerates from the feedstock, the separation of magnetic particles and target particles can also be performed one or more times, if necessary, with mixing and recovery of entrained non-magnetic particles between separation steps.

Разрушение может осуществляться путем добавления расщепляющего агента. Расщепляющий агент может включать органические растворители, основные соединения, кислотные соединения, окислители, восстанавливающие агенты, поверхностно-активные вещества или их смеси. Предпочтительно, расщепляющий агент включает смесь воды и поверхностно-активного вещества.The destruction can be carried out by adding a decomposing agent. The resolving agent may include organic solvents, basic compounds, acidic compounds, oxidizing agents, reducing agents, surfactants, or mixtures thereof. Preferably, the disintegrating agent comprises a mixture of water and a surfactant.

Примерами органических растворителей, которые могут быть использованы в качестве расщепляющих агентов, являются спирты, такие как метанол, этанол, пропанол, например, н-пропанол или изопропанол; ароматические растворители, например, бензол, толуол, ксилолы; простые эфиры, например, диэтиловый эфир, метил-трет-бутиловый эфир; кетоны, например, ацетон; ароматические или алифатические углеводороды, например, насыщенные углеводороды, например, углеводороды с 6-10 атомами углерода, например, додекан, дизельное топливо и их смеси. Основными компонентами дизельного топлива являются преимущественно алканы, циклоалканы и ароматические углеводороды, содержащие 9-22 атома углерода на молекулу, с интервалом кипения 170-390°С.Examples of organic solvents which can be used as dissolving agents are alcohols such as methanol, ethanol, propanol, eg n-propanol or isopropanol; aromatic solvents, eg benzene, toluene, xylenes; ethers, for example diethyl ether, methyl tert-butyl ether; ketones, for example acetone; aromatic or aliphatic hydrocarbons, for example, saturated hydrocarbons, for example, hydrocarbons with 6-10 carbon atoms, for example, dodecane, diesel fuel and mixtures thereof. The main components of diesel fuel are predominantly alkanes, cycloalkanes and aromatic hydrocarbons containing 9-22 carbon atoms per molecule, with a boiling range of 170-390°C.

Кислотные соединения могут представлять собой минеральные кислоты, например, HCl, H2SO4, HNO3 или их смеси, органические кислоты, например карбоновые кислоты.The acidic compounds can be mineral acids such as HCl, H2SO4, HNO3 or mixtures thereof, organic acids such as carboxylic acids.

В качестве окислителей можно использовать Н2О2, например, в виде водного раствора с концентрацией 30 мас.%.H2O2 can be used as oxidizing agents, for example, in the form of an aqueous solution with a concentration of 30 wt.%.

Примерами основных соединений являются водные растворы основных соединений, например, водные растворы гидроксидов щелочных и/или щелочноземельных металлов, например, КОН или NaOH;Examples of basic compounds are aqueous solutions of basic compounds, eg aqueous solutions of alkali and/or alkaline earth metal hydroxides, eg KOH or NaOH;

- 9 042912 известковая вода, водные растворы аммиака, водные растворы органических аминов.- 9 042912 lime water, aqueous ammonia solutions, aqueous solutions of organic amines.

Примерами поверхностно-активных веществ являются неионогенные, анионные, катионные и/или цвиттерионные поверхностно-активные вещества. В предпочтительном варианте осуществления изобретения, расщепление осуществляют путем использования предпочтительно биодеградируемых и/или неионогенных ПАВ с концентрациями в пределах критических концентраций мицеллообразования или в более высоких концентрациях. Предпочтительно, расщепляющий агент представляет собой неионогенное ПАВ, которое добавляют в количестве 0,001-10 мас.%, предпочтительно 0,01-1 мас.% из расчета на массу всего количества твердой фазы, используемой на этапе d). Концентрация поверхностно-активного вещества предпочтительно, по меньшей мере, больше, чем критическая концентрация мицелообразования (ККМ) ПАВ, более предпочтительно, по меньшей мере, в два раза выше, чем ККМ ПАВ.Examples of surfactants are nonionic, anionic, cationic and/or zwitterionic surfactants. In a preferred embodiment of the invention, cleavage is carried out by using preferably biodegradable and/or non-ionic surfactants at concentrations within the critical micelle concentrations or at higher concentrations. Preferably, the resolving agent is a non-ionic surfactant, which is added in an amount of 0.001-10 wt.%, preferably 0.01-1 wt.%, based on the weight of the total amount of solid phase used in step d). The concentration of surfactant is preferably at least greater than the critical micellization concentration (CMC) of the surfactant, more preferably at least twice as high as the CMC of the surfactant.

Разрушению также можно способствовать механическими способами, например, с использованием ультразвука, перемешивания или путем нагнетания давления в цикле или путем измельчения.Breakdown can also be aided by mechanical means, for example using ultrasound, agitation or by pressurizing the cycle or by grinding.

Способ сепарации с помощью магнитного носителя также включает этап е): отделение магнитных частиц, полученных на этапе d), способом сепарации, выбранным из сортировки, электросепарации, магнитной сепарации, просеивания, классификации, гравитационной концентрации и флотации.The magnetic carrier separation method also includes step e): separating the magnetic particles obtained in step d), by a separation method selected from sorting, electroseparation, magnetic separation, screening, classification, gravity concentration and flotation.

Магнитные частицы, полученные на этапе е), могут быть использованы для замены всех или части свежих магнитных частиц на этапе b).The magnetic particles obtained in step e) can be used to replace all or part of the fresh magnetic particles in step b).

Способ сепарации с помощью магнитного носителя, при необходимости, включает этап f): повторная подача магнитных частиц, полученных на этапе е), на этап b).The magnetic carrier separation method optionally includes step f): re-feeding the magnetic particles obtained in step e) to step b).

Технологические схемы способов по изобретению являются сложными, и поэтому для управления соответствующими установками потребуется сложная система управления технологическим процессом, включающая датчики и исполнительные механизмы, управляемые мощной вычислительной системой.The flow charts of the methods of the invention are complex, and therefore a complex process control system, including sensors and actuators controlled by a powerful computer system, will be required to control the corresponding installations.

ПримерыExamples

Пример 1. Предварительное обогащение.Example 1. Pre-enrichment.

Способ по настоящему изобретению может быть использован для предварительного обогащения, как показано на схеме 1а и 1b. Преимущество применения этого способа для предварительного обогащения заключается в том, что для него требуется лишь небольшая площадь в районе добычи.The method of the present invention can be used for pre-enrichment as shown in schemes 1a and 1b. The advantage of using this method for pre-concentration is that it requires only a small area in the mining area.

Пример 1а.Example 1a.

В этом примере добытую руду обрабатывают путем измельчения и сепарации для получения исходного материала для этапа а) способа по настоящему изобретению. Для предварительного обогащения используют последовательность этапов от а) до f), где на этапах с) и е) используют магнитную сепарацию. Для этого требуется, чтобы сырье, получение которого осуществляют на этапе а), было обработано таким образом, чтобы целевой материал, агломерация которого с магнитными частицами будет осуществляться на этапе b), имел правильное гранулометрический состав и степень свободы, т.е. чтобы было достаточно свободной поверхности целевого материала для адсорбции агент-собиратель. Обработку сырья перед этапом а) осуществляют путем последовательности этапов дробления, измельчения и дополнительной сепарации. Такая дополнительная сепарация может быть выбрана из сортировки, электросепарации, просеивания, классификации, гравитационной концентрации, сепарации в тяжелой среде и флотации или представлять собой любую комбинацию этих способов. Кроме способов дополнительной сепараци, описанных в настоящем изобретении, перед этапом а) можно использовать дополнительную магнитную сепарацию, если руда содержит магнитные или намагничиваемые минеральные вещества, такие как магнетит или пирротин.In this example, the mined ore is processed by grinding and separating to obtain the starting material for step a) of the method of the present invention. For pre-enrichment, a sequence of steps a) to f) is used, where steps c) and e) use magnetic separation. This requires that the raw material, which is obtained in step a), be processed in such a way that the target material, which will be agglomerated with magnetic particles in step b), has the correct particle size distribution and degree of freedom, i.e. so that there is enough free surface of the target material for adsorption of the collecting agent. The processing of raw materials before stage a) is carried out by a sequence of stages of crushing, grinding and additional separation. Such additional separation may be selected from screening, electroseparation, screening, classification, gravity concentration, heavy media separation and flotation, or any combination of these methods. In addition to the additional separation methods described in the present invention, additional magnetic separation may be used before step a) if the ore contains magnetic or magnetizable minerals such as magnetite or pyrrhotite.

Добытая рудаMined ore

ФF

Дробление/измельчение и дальнейшая сепарацияCrushing/grinding and further separation

ФF

Этап а)Stage a)

ФF

Этапы Ь) - е) и, при необходимости, f)Steps b) to e) and, if necessary, f)

В ходе дополнительной сепарации перед этапом а) будет получен целевой материал, который в конечном итоге будет составлять сырье для этапа а), и хвостовой материал, который может сразу же подаваться для сброса или подаваться на дальнейшие этапы измельчения и сепарации или рециркулироваться на этап измельчения и дополнительной сепарации перед этапом а).The additional separation prior to step a) will produce a target material that will eventually constitute the feed to step a) and a tailing material that can be immediately discharged or fed to further grinding and separation steps or recycled to the grinding step and additional separation before step a).

Хвосты этапа с) представляют собой более грубые хвосты, которые могут сразу же подаваться для сброса или подвергаться дополнительной обработке с использованием любого способа концентрации, известного специалистам или описанного в настоящем изобретении в следующих Примерах 2) (Удаление примесей).The tails of step c) are coarser tails that can be immediately discarded or further processed using any concentration method known to those skilled in the art or described in the present invention in the following Examples 2) (Impurity Removal).

Продукт этапа с) представляет собой более грубый концентрат, который может подвергаться доThe product of step c) is a coarser concentrate that can be subjected to up to

- 10 042912 полнительной обработке с использованием любого способа концентрации, известного специалистам или описанного в настоящем изобретении в следующих примерах 3 (Очистка).- 10 042912 additional processing using any concentration method known to those skilled in the art or described in the present invention in the following examples 3 (Purification).

Пример 1b.Example 1b.

В этом примере в ходе дополнительной сепарации, которую, как на схеме 1а), осуществляют перед этапом а) способа по настоящему изобретению, получают, по меньшей мере, две разные фракции исходной руды, которые могут обрабатываться параллельно: по меньшей мере, одна фракция может обрабатываться на этапах а) - е) и, при необходимости, f), из которых либо этап с), либо этап е), либо обая этих этапа представляют собой магнитную сепарацию, и, по меньшей мере, одна вторая фракция может обрабатываться с использованием способа, выбранного из этапов дополнительной сепарации по настоящему изобретению и магнитной сепарации. Дополнительная сепарация перед этапом а) может представлять собой сепарацию, в ходе которой образуются 2 фракции, различающиеся в основном размером и массой частиц, то есть такой способ сепарации, как просеивание, классификация или гравитационная сепарация. Таким образом, одна фракция может лучше подходить для обычной флотации, в то время как другая фракция может быть слишком мелкой для обычной флотации и может быть успешно переработана с использованием способа, включающего этапы а) - е) и, при необходимости, f). Такой способ можно описать следующей схемой:In this example, during the additional separation, which, as in scheme 1a), is carried out before step a) of the method according to the present invention, at least two different fractions of the original ore are obtained, which can be processed in parallel: at least one fraction can be processed in steps a) - e) and, if necessary, f), of which either step c) or step e) or both of these steps are magnetic separation, and at least one second fraction can be processed using a method selected from the steps of additional separation according to the present invention and magnetic separation. The additional separation before step a) can be a separation during which 2 fractions are formed, differing mainly in particle size and mass, that is, a separation method such as screening, classification or gravity separation. Thus, one fraction may be better suited for conventional flotation, while the other fraction may be too fine for conventional flotation and can be successfully processed using a method including steps a) to e) and, if necessary, f). This method can be described by the following diagram:

Добытая рудаMined ore

ФF

Дробление/измельчение и дальнейшая сепарацияCrushing/grinding and further separation

Ф ФF F

Этап а) - часть 1 дополнительная сепарация и магнитная сепарация - часть 2Stage a) - part 1 additional separation and magnetic separation - part 2

ФF

Этапы Ь) - е) и, при необходимости, f)Steps b) to e) and, if necessary, f)

В качестве альтернативы в ходе дополнительной сепарации перед этапом а) могут быть получены фракции, различающиеся по минеральному составу, например, одна фракция может содержать преимущественно минералы типа 1, а другая - минералы типа 2. Способы сепарации, с спользованием которых можно сортировать частицы по минеральному составу, включают сортировку, электросепарацию, флотацию, магнитную сепарацию и обогащение в тяжелой среде.Alternatively, fractions differing in mineral composition may be obtained during the additional separation before step a), for example, one fraction may contain predominantly type 1 minerals and the other type 2 minerals. composition include screening, electroseparation, flotation, magnetic separation and heavy media enrichment.

Продукты этапа с) и е) представляют собой более грубые хвосты и более грубый концентрат одной фракции соответственно и более грубые хвосты и более грубый концентрат другой фракции. Оба концентрата и хвосты могут подвергаться дополнительной обработке с использованием любого способа концентрации, известного специалистам или описанного в настоящем изобретении в следующих Примерах 2) и 3).The products of step c) and e) are coarser tailings and a coarser concentrate of one fraction, respectively, and coarser tailings and a coarser concentrate of another fraction. Both concentrates and tailings can be further processed using any method of concentration known to those skilled in the art or described in the present invention in the following Examples 2) and 3).

Пример 1с.Example 1c.

В приведенных выше примерах в способе с этапами а)-е) и, при необходимости, f) на этапах с) и е) осуществляют магнитная сепарация. В качестве альтернативы дополнительными способами сепарации, которые не являются магнитной сепарацией, могут быть этап с) или этап е). На этапе с) может осуществляться флотация, которая усиливается агломерацией с магнитными частицами на этапе b). Затем флотационный концентрат, содержащий эти агломераты, подают на этап d), где происходит разрушение агломератов, а на этапе е) осуществляют отделение магнитных частиц посредством магнитной сепарации.In the above examples, in the method with steps a) to e) and, if necessary, f) in steps c) and e), magnetic separation is carried out. Alternatively, additional separation methods that are not magnetic separation may be step c) or step e). In step c) flotation can take place, which is enhanced by agglomeration with magnetic particles in step b). The flotation concentrate containing these agglomerates is then fed to step d), where the agglomerates are broken down, and in step e), the magnetic particles are separated by magnetic separation.

Пример 1d.Example 1d.

Еще одним примером является способ, описанный в примерах 1а) и 1b), когда на этапах способа а)е) и, при необходимости, f) этап е) представляет собой дополнительную сепарацию, т.е. сепарацию, отличную от магнитной сепарации. На этапе d) осуществляют разрушение агломератов в концентрате, полученном путем магнитной сепарации на этапе с). Суспензия, полученная на стадии d), содержащая целевые минералы и магнитные частицы, может быть переработана на этапе флотации с использованием гидрофобных свойств магнитных частиц, которые будут собираться во флотационной пене.Another example is the method described in examples 1a) and 1b), when in method steps a)e) and, if necessary, f) step e) is an additional separation, i.e. separation other than magnetic separation. Step d) breaks down the agglomerates in the concentrate obtained by magnetic separation in step c). The slurry obtained in step d) containing the target minerals and magnetic particles can be processed in the flotation step using the hydrophobic properties of the magnetic particles to be collected in the flotation froth.

Пример 2. Удаление примесей.Example 2. Removal of impurities.

Способ по настоящему изобретению может быть использован для удаления примесей. Исходным материалом, как правило, являются хвосты другого этапа с низкой концентрацией целевого материала. Предшествующий этап может представлять собой любой способ концентрации, известный специалистам или способ по настоящему изобретению, в результате которого образуются хвосты. Хвосты могут подвергаться обработке путем измельчения для выделения еще не высвобожденных целевых минералов. Полученный материал будет сырьем, получение которого осуществляют на этапе а) способа по настоящему изобретению. Дальнейшая обработка в соответствии с этапами b) - е) и, при необходимости, f) может проводиться аналогично описанию в примерах 1a), 1b), 1с) и 1d).The method of the present invention can be used to remove impurities. The starting material is usually the tailings of another stage with a low concentration of the target material. The preceding step may be any concentration method known to those skilled in the art or the method of the present invention that results in tailings. The tailings can be processed by grinding to isolate not yet released target minerals. The resulting material will be the raw material that is obtained in step a) of the method of the present invention. Further processing in accordance with steps b) - e) and, if necessary, f) can be carried out similarly to the description in examples 1a), 1b), 1c) and 1d).

Пример 3. Очистка.Example 3 Cleanup.

Способ по настоящему изобретению может быть использован для очистки. Исходный материал, какThe method of the present invention can be used for purification. source material as

- 11 042912 правило, представляет собой концентрат с предыдущего этапа сепарации. Как правило, соответствующий исходный материал, который подают на этап а), богат целевыми минералами. Предшествующий этап может представлять собой любой способ концентрации, известный специалистам или способ по настоящему изобретению, в результате которого образуется концентрат. Концентрат может подвергаться обработке путем измельчения для выделения еще не высвобожденных целевых минералов. Полученный материал будет сырьем, получение которого осуществляют на этапе а) способа по настоящему изобретению. Дальнейшая обработка в соответствии с этапами b)-е) и, при необходимости, f) может проводиться аналогично описанию в примерах 1a), 1b), 1с) и 1d).- 11 042912 as a rule, is a concentrate from the previous separation stage. As a rule, the corresponding source material, which is fed to step a), is rich in target minerals. The preceding step may be any concentration method known to those skilled in the art or the method of the present invention which results in a concentrate. The concentrate may be processed by milling to isolate the not yet released target minerals. The resulting material will be the raw material that is obtained in step a) of the method of the present invention. Further processing in accordance with steps b)-e) and, if necessary, f) can be carried out similarly to the description in examples 1a), 1b), 1c) and 1d).

Пример 4. Обработка крупных частиц.Example 4 Processing of large particles.

Способ по настоящему изобретению может быть использован для обработки крупных частиц, как показано на схеме ниже. В ходе обработки полезных ископаемых часто устанавливают контуры измельчения/классификации, чтобы оптимизировать высвобождение целевого материала. Как правило, после измельчения мелкие частицы подвергают дальнейшей обработке на других этапах, тогда как крупные частицы возвращают на этап измельчения. Перед возвратом крупных частиц на этап измельчения они могут подвергаться концентрации путем обработки крупных частиц, как показано на схеме. Преимущество состоит в том, что крупные частицы, не содержащие желаемого материала, повторно не измельчают, и, таким образом, эффективность измельчения увеличивается.The method of the present invention can be used to process large particles, as shown in the diagram below. During the processing of minerals, grinding/classifying circuits are often installed to optimize the release of the target material. As a rule, after grinding, fine particles are subjected to further processing in other stages, while large particles are returned to the grinding stage. Before the large particles are returned to the grinding stage, they can be concentrated by processing the large particles, as shown in the diagram. The advantage is that large particles not containing the desired material are not re-grinded, and thus the grinding efficiency is increased.

Пример 4а.Example 4a.

Исходный материал: крупные частицы, полученные в результате измельчения и классификации.Feed material: coarse particles obtained by grinding and classifying.

1. Этап: крупные частицы на этапе а)-с) способа сепарации с помощью магнитного носителя и крупный концентрат (агломераты магнетита и носителя) подают обратно в мельницу, а крупные хвосты в установку удаления примесей или в отвал.1. Step: The coarse particles in step a)-c) of the magnetic carrier separation method and the coarse concentrate (magnetite and carrier agglomerates) are fed back to the mill, while the coarse tailings are fed back to the impurity removal plant or dump.

Пример 4b.Example 4b.

Исходный материал: крупные частицы, полученные в результате измельчения и классификации.Feed material: coarse particles obtained by grinding and classifying.

1. Этап: крупные частицы на этапе а)-е) и, при необходимости, f) способа сепарации с помощью магнитного носителя и крупный концентрат (агломераты магнетита и носителя) подают обратно в мельницу, а крупные хвосты - в установку удаления примесей или в отвал.1. Step: coarse particles in steps a) to e) and, if necessary, f) of the magnetic carrier separation process and the coarse concentrate (magnetite and carrier agglomerates) are fed back to the mill, while the coarse tailings are fed back to the impurity removal unit or to dump.

Пример 5. Обработка шлама.Example 5 Sludge treatment.

На различных стадиях обработки полезных ископаемых может происходить образование шламов. Как правило, такие шламы с трудом поддаются сепарации, и их подача на многие этапы сепарации может быть невыгодной, поскольку они увеличивают пенообразование (эффект Пикеринга). Сепарацию шламов предпочтительно осуществляют с помощью гидроциклонов. Сепарация с помощью магнитного носителя - один из немногих подходящих методов концентрации целевого материала в шламах, например, в шламах, образующихся в результате обработке в гидроциклонах или на других этапах классификации.Sludge formation can occur at various stages in the processing of minerals. As a rule, such sludges are difficult to separate, and their supply to many separation stages can be disadvantageous, since they increase foaming (Pickering effect). The separation of sludge is preferably carried out using hydrocyclones. Separation using a magnetic carrier is one of the few suitable methods for concentrating the target material in sludges, such as sludges resulting from hydrocyclones or other classification steps.

Таким образом, способ по настоящему изобретению может быть использован для обработки шлама, как показано на схеме ниже.Thus, the method of the present invention can be used to treat sludge as shown in the diagram below.

Исходный материал: шлам, полученный на любом этапе сепарации.Feed material: sludge obtained at any stage of separation.

1. Этап: шлам в способе сепарации с помощью магнитного носителя, полученный концентрат (агломераты носителя и магнетита) направляют в установку предварительного обогащения или на другие этапы CMS на заводе, а шламовые хвосты - в отвал.1. Stage: The sludge in the magnetic carrier separation process, the resulting concentrate (carrier and magnetite agglomerates) is sent to the pre-enrichment unit or other stages of the CMS in the plant, and the sludge tailings are sent to the dump.

Claims (18)

1. Способ концентрации целевых частиц, включающий сепарацию с помощью магнитного носителя и включающий следующие этапы:1. The method of concentration of target particles, including separation using a magnetic carrier and including the following steps: a) предоставление сырья, содержащего целевые частицы и нежелательный материал;a) providing raw materials containing target particles and unwanted material; b) добавление гидрофобных магнитных частиц к сырью, в результате чего получают загруженное сырье, содержащее агломераты магнитных частиц и целевых частиц или магнитных частиц и нежелательного материала;b) adding hydrophobic magnetic particles to the feedstock, resulting in a feedstock containing agglomerates of magnetic particles and target particles or magnetic particles and unwanted material; c) отделение агломератов от загруженного сырья способом сепарации, в результате чего получают отделенные агломераты, при этом способ сепарации выбирают из сортировки, электросепарации, магнитной сепарации, просеивания, классификации, гравитационной концентрации и флотации;c) separating the agglomerates from the loaded raw material by a separation method, resulting in separated agglomerates, the separation method being selected from screening, electrical separation, magnetic separation, screening, classifying, gravity concentration and flotation; d) разрушение отделенных агломератов с получением суспензии, содержащей магнитные частицы в неагломерированной форме; иd) breaking the separated agglomerates to obtain a slurry containing magnetic particles in non-agglomerated form; And e) отделение магнитных частиц от суспензии, полученной на этапе d), способом сепарации, выбранным из сортировки, электросепарации, магнитной сепарации, просеивания, классификации, гравитационной концентрации и флотации; иe) separating the magnetic particles from the suspension obtained in step d) by a separation method selected from screening, electroseparation, magnetic separation, screening, classification, gravity concentration and flotation; And f) при необходимости, повторную подачу магнитных частиц, полученных на этапе е), на этап b);f) if necessary, re-feeding the magnetic particles obtained in step e) to step b); - 12 042912- 12 042912 g) при условии, что по меньшей мере одним способом сепарации, используемым на этапе с) или е), является магнитная сепарация, и при этом способ включает по меньшей мере один дополнительный этап сепарации до или после этапов а), b), с), d) или е), и при этом один дополнительный этап сепарации выбирают из сортировки, электросепарации, просеивания, классификации, гравитационной концентрации и флотации.g) provided that at least one separation method used in step c) or e) is magnetic separation, and that the method includes at least one additional separation step before or after steps a), b), c) , d) or e), and wherein one additional separation step is selected from screening, electroseparation, screening, classification, gravity concentration and flotation. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что гравитационную концентрацию осуществляют с помощью отсадочных машин (например, отсадочных машин Гарца, радиальных отсадочных машин производства компании IHC, прямоточных отсадочных машин, работающих под давлением, двухкамерных диафрагмовых отсадочных машин, пневматических отсадочных машин);2. The method according to claim 1, characterized in that the gravity concentration is carried out with the help of jigging machines (for example, Harz jigging machines, IHC radial jigging machines, direct-flow pressurized jigging machines, double-chamber diaphragm jigging machines, pneumatic jigging machines) ; спиральных концентраторов (например, спиральных концентраторов Хамфри, спиральных концентраторов с подачей с противоположных сторон), концентрационных вибростолов (например, песковых столов, шламовых столов, двойных концентрационных столов, лабораторных сепараторов Мозли), центрифужных концентраторов (например, центробежных отсадочных машин Келси, концентраторов фирмы Knelson, концентраторов фирмы Falcon, мультигравитационных сепараторов), шлюзовых приборов (например, сжатых шлюзовых приборов), конусных сепараторов (например, конусных сепараторов фирмы Reichert), сепараторов с псевдоожиженным слоем (например, сепараторов с поперечным потоком, классификаторов обратного потока), или сепараторов для обогащения в тяжелой среде (например, гравитационных емкостей, таких как барабанные сепараторы, конусный сепаратор фирмы Wemco, ванна Дрюбой, промывочное устройство Norwalt; центробежных сепараторов, таких как гидроциклоны для плотной среды, водяные циклоны, сепаратор Vorsyl, сепаратор для обогащения крупного угля в тяжелой среде, вихревой сепаратор Dyna, сепаратор Tri-Flo), или аппаратов для воздушной классификации (например, сепараторов с опрокидывающимся дном, сепараторов для разделения по плотности Floatex, сепараторов HydroFloat, сепараторов Allflux).spiral concentrators (e.g. Humphrey spiral concentrators, counterfeed helical concentrators), vibrating tables (e.g. sand tables, slurry tables, double tables, Moseley laboratory separators), centrifugal concentrators (e.g. Kelsey centrifugal jiggers, Knelson, Falcon concentrators, multigravity separators), sluice devices (e.g. compressed sluice devices), cone separators (e.g. Reichert cone separators), fluidized bed separators (e.g. cross flow separators, backflow classifiers), or separators for heavy media processing (e.g. gravity tanks such as drum separators, Wemco cone separator, Druboy bath, Norwalt washing device; centrifugal separators such as dense media hydrocyclones, water cyclones, Vorsyl separator, coarse coal separator in heavy media, Dyna vortex separator, Tri-Flo separator), or air classifiers (e.g. tipping bottom separators, Floatex density separators, HydroFloat separators, Allflux separators). 3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что флотацию осуществляют с помощью механических флотационных машин (например, самовентилируемых машин или машин с принудительной подачей воздуха);3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the flotation is carried out using mechanical flotation machines (for example, self-ventilated machines or machines with forced air supply); пневматических флотационных машин;pneumatic flotation machines; гибридных флотационных машин;hybrid flotation machines; флотационных колонн;flotation columns; реакторов/сепараторных флотационных машин, флэш-флотационных машин, гидрофлотационных сепараторов или пакета элементов.reactor/separator flotation machines, flash flotation machines, hydroflotation separators or cell pack. 4. Способ по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что сортировку обычно осуществляют вручную или с помощью датчиков, при этом тип датчика выбирают из датчика цвета в видимом свете, датчика ультрафиолетового излучения, датчика гамма-излучения, нейтронного излучения, кондуктометрического датчика, датчика рентгеновской флуоресценции, рентгеновской люминесценции, датчика инфракрасного излучения, датчика рамановского излучения или затухания на сверхвысоких частотах.4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the sorting is usually carried out manually or using sensors, while the type of sensor is selected from a visible color sensor, an ultraviolet radiation sensor, a gamma radiation sensor, neutron radiation, conductometric sensor, X-ray fluorescence sensor, X-ray luminescence sensor, infrared sensor, Raman sensor, or microwave attenuation. 5. Способ по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что электросепарацию осуществляют путем электризации с помощью облучения ионами или электронами, индуктивной зарядки или трибоэлектризации.5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the electroseparation is carried out by electrification using ion or electron irradiation, inductive charging or triboelectricity. 6. Способ по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что магнитную сепарацию осуществляют с помощью магнитных сепараторов низкой производительности, высокой производительности, сепараторов в магнитном поле высокой напряженности или сверхпроводящих магнитных сепараторов.6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the magnetic separation is carried out using magnetic separators of low productivity, high productivity, separators in a high magnetic field or superconducting magnetic separators. 7. Способ по любому из пп.1-6, отличающийся тем, что классификацию осуществляют с помощью центробежных классификаторов (которые также именуют гидроциклонами) или гравитационных классификаторов, таких как седиментационные классификаторы, противоточные классификаторы или воздушные классификаторы.7. Method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the classification is carried out using centrifugal classifiers (also referred to as hydrocyclones) or gravity classifiers such as sediment classifiers, counterflow classifiers or air classifiers. 8. Способ по любому из пп.1-7, отличающийся тем, что просеивание осуществляют с помощью сотрясательных грохотов, колосниковых решеток, дивергаторов Могенсена, барабанов-сит, дробилок Брэдфорда, валковых грохотов, грохотов с самоочищающейся подвижной просеивающей поверхностью, ротационных грохотов, грохотов фирмы Pansep, дуговых сит или барабанных грохотов.8. The method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that screening is carried out using shaker screens, grates, Mogensen divers, screen drums, Bradford crushers, roller screens, screens with a self-cleaning movable screening surface, rotary screens, screens Pansep, arc screens or drum screens. 9. Способ по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что способ сепарации на этапе с) выбирают из сортировки, электросепарации, магнитнтой сепарации, просеивания, классификации, гравитационной концентрации, при этом, если на этапе дополнительной сепарации осуществляют флотацию, то флотацию не осуществляют на этапе с) или между этапом с) и этапом d).9. The method according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the separation method in step c) is selected from sorting, electroseparation, magnetic separation, screening, classification, gravity concentration, while if flotation is performed at the additional separation step, then flotation is not carried out in step c) or between step c) and step d). 10. Способ по любому из пп.1-9, отличающийся тем, что дополнительный этап сепарации осуществляют перед этапом b), между этапом b) и этапом d) или после этапа d).10. Method according to any one of claims 1 to 9, characterized in that the additional separation step is carried out before step b), between step b) and step d), or after step d). 11. Способ по любому из пп.1-10, отличающийся тем, что дополнительный этап сепарации выби11. The method according to any one of claims 1 to 10, characterized in that the additional separation step - 13 042912 рают из гравитационной концентрации, которую осуществляют перед этапом Ь) агломерации, после этапа е) сепарации или после этапа Ь), и, при необходимости, гравитационную концентрацию осуществляют без пневмосепарации.- 13 042912 rait from the gravity concentration, which is carried out before stage b) agglomeration, after stage e) separation or after stage b), and, if necessary, gravity concentration is carried out without pneumoseparation. 12. Способ по любому из пп.1-11, отличающийся тем, что дополнительный этап сепарации выбирают из просеивания, которое осуществляют перед этапом Ь) агломерации, после этапа е) сепарации или после этапа Ь).12. Method according to any one of claims 1 to 11, characterized in that the additional separation step is selected from sieving, which is carried out before the agglomeration step b), after the separation step e) or after the step b). 13. Способ по любому из пп.1-12, отличающийся тем, что дополнительный этап сепарации выбирают из классификации, которую осуществляют перед этапом Ь) агломерации, после этапа е) сепарации или после этапа Ь).13. Method according to any one of claims 1 to 12, characterized in that the additional separation step is selected from the classification that is carried out before the agglomeration step b), after the separation step e) or after the step b). 14. Способ по любому из пп.1-13, отличающийся тем, что дополнительный этап сепарации выбирают из сортировки, которую осуществляют перед этапом Ь).14. A method according to any one of claims 1 to 13, characterized in that the additional separation step is selected from the sorting that takes place before step b). 15. Способ по любому из пп.1-14, отличающийся тем, что дополнительный этап сепарации выбирают из классификации, которую осуществляют перед этапом Ь).15. Method according to any one of claims 1 to 14, characterized in that the additional separation step is selected from the classification that is carried out before step b). 16. Способ по любому из пп.1-15, отличающийся тем, что дополнительный этап сепарации осуществляют перед этапом а).16. Method according to any one of claims 1 to 15, characterized in that an additional separation step is carried out before step a). 17. Способ по любому из пп.1-16, отличающийся тем, что дополнительный этап сепарации выбирают из сортировки и электросепарации и осуществляют в сухом состоянии перед этапом а).17. Method according to any one of claims 1 to 16, characterized in that the additional separation step is selected from sorting and electroseparation and carried out in a dry state before step a). 18. Применение способа по любому из пп.1-17 для переработки полезных ископаемых для предварительного обогащения, удаления примесей или очистки минерального сырья.18. The use of the method according to any one of claims 1 to 17 for the processing of minerals for pre-enrichment, removal of impurities or purification of minerals.
EA202190493 2018-08-13 2019-08-06 COMBINATION OF SEPARATION METHOD USING MAGNETIC CARRIER AND ADDITIONAL SEPARATION METHOD FOR PROCESSING MINERALS EA042912B1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP18188665.6 2018-08-13

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EA042912B1 true EA042912B1 (en) 2023-04-03

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11998929B2 (en) Combination of carrier-magnetic-separation and a further separation for mineral processing
Wang et al. Recent advances in the beneficiation of ultrafine coal particles
JP4870845B1 (en) Method for producing titanium dioxide concentrate
AU2012290345B2 (en) Ore beneficiation
CN107206392B (en) Improvement of concentrate quality
US11446678B2 (en) Mineral processing plant
EP2861352B1 (en) Methods for separating and dewatering fine particles
CN105873653B (en) The method for reducing the volume flow comprising magnetic agglomerate by elutriation
Eckert et al. Carrier flotation: State of the art and its potential for the separation of fine and ultrafine mineral particles
EA042912B1 (en) COMBINATION OF SEPARATION METHOD USING MAGNETIC CARRIER AND ADDITIONAL SEPARATION METHOD FOR PROCESSING MINERALS
SG190934A1 (en) Method and apparatus for the separation of oil and water using hydrophobic and hydrophilic functional solid particles
GB2606379A (en) Wet magnetic separation process
CN115916387A (en) Dry beneficiation process for fine iron and extremely fine iron ores by particle size and electrostatic separation
US11420874B2 (en) Concentrating graphite particles by agglomeration with hydrophobic magnetic particles
Li Hydrophobic-Hydrophilic Separation Process for the Recovery of Ultrafine Particles
KR20180099242A (en) Method for controllng and sellecting clay absorpted to metallic minerals' surface
Hughes et al. A review of the dry methods available for coal beneficiation
OA20527A (en) Method for the beneficiation of iron ore streams
Didolkar et al. Beneficiation of low grade graphite ore from Multai area, Betul district, MP
CN109092543A (en) A kind of mine raw ore efficiently purifies the production technology for the technology of utilizing
Inoue Mineral comminution and separation systems
Das Value Addition to Ores through Beneficiation
Fan et al. RECOVERY OF VALUABLE ELEMENTS FROM CHINESE COAL BY-PRODUCTS