FI64297C - Foerfarande foer separation av kopparkis pentlandit och magnetkis genom flotation - Google Patents

Foerfarande foer separation av kopparkis pentlandit och magnetkis genom flotation Download PDF

Info

Publication number
FI64297C
FI64297C FI793432A FI793432A FI64297C FI 64297 C FI64297 C FI 64297C FI 793432 A FI793432 A FI 793432A FI 793432 A FI793432 A FI 793432A FI 64297 C FI64297 C FI 64297C
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
copper
product
concentrate
flotation
ore
Prior art date
Application number
FI793432A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI793432A (fi
FI64297B (fi
Inventor
Gordon Edward Agar
William Bruce Kipkie
Peter Frederic Wells
Original Assignee
Inco Ltd
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 Inco Ltd filed Critical Inco Ltd
Publication of FI793432A publication Critical patent/FI793432A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI64297B publication Critical patent/FI64297B/fi
Publication of FI64297C publication Critical patent/FI64297C/fi

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03DFLOTATION; DIFFERENTIAL SEDIMENTATION
    • B03D1/00Flotation
    • B03D1/02Froth-flotation processes
    • B03D1/06Froth-flotation processes differential
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03DFLOTATION; DIFFERENTIAL SEDIMENTATION
    • B03D1/00Flotation
    • B03D1/001Flotation agents
    • B03D1/002Inorganic compounds
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03DFLOTATION; DIFFERENTIAL SEDIMENTATION
    • B03D1/00Flotation
    • B03D1/001Flotation agents
    • B03D1/004Organic compounds
    • B03D1/012Organic compounds containing sulfur
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03DFLOTATION; DIFFERENTIAL SEDIMENTATION
    • B03D1/00Flotation
    • B03D1/02Froth-flotation processes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03DFLOTATION; DIFFERENTIAL SEDIMENTATION
    • B03D2201/00Specified effects produced by the flotation agents
    • B03D2201/02Collectors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03DFLOTATION; DIFFERENTIAL SEDIMENTATION
    • B03D2203/00Specified materials treated by the flotation agents; specified applications
    • B03D2203/02Ores

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Description

I·*§&»*] M fl1)KUU>UTUSJULKA!SU C Λ ? Q Π L J 11 UTLAGG N I NGSSKRI FT 0^/.7( C (45) Pc tentti syjnr.cUy 10 11 1933
Patent ceddelat , (51) Ky.ik.3/Int.a? B 03 D 1 /02 SUOMI —FI NLAND <H) Patenttihakemus — Patentansöknlng 793^+32 (22) HakemlspIlvS — Ansöknlngjdag 01.11.79 (23) Alkupilvi — Glltlghetsdag 01.11.79 (41) Tullut fulkTseksI — Hiivit offentllg 05,06.80
Patentti· ia rekisterihallitus .... ......
* (44) Nlhtivikslpanon |a kuul.|ulkalsun pvm.— po 07 ft-2
Patent- och registerstyreisen Ansökan utlagd och utl.skriften publicerad ^‘ ~
(32)(33)(31) Pyydetty etuoikeus—Begird priorltet 04 . ±2 . "jQ
Kanada(CA) 317321 (71) Inco Limited, 1 First Canadian Place, Toronto, Ontario, Kanada(CA) (72) Cordon Edward Agar, Etobicoke, Ontario, William Bruce Kipkie,
Mississauga, Ontario, Peter Frederic Wells, Oakville, Ontario,
Kanada(CA) (jh) Oy Kolster Ab (tk) Menetelmä kuparikiisun, pentlandiitin ja magneettikiisun erottamiseksi vaahdottamalla - Forfarande för separation av kopparkis, pentLandit och magnetkis genom flotation
Esillä oleva keksintö koskee malmin rikastusta ja erityisesti vaahdotusprosessia kuparin, nikkelin ja raudan sulfidimine-raalien erottamiseksi toisistaan.
Sulfidisten kupari-nikkeli-mäimien (jotka yleensä sisältävät vaihtelevia määriä kuparikiisua ja pentlandiittia) monimutkaistaa se seikka, että tietty määrä magneettikiisua on tavallisesti läsnä ei-rautametallien sulfidien lisäksi. Tyypillisesti sellaiset malmit yhteisvaahdotetaan tarkoituksella poistaa olennainen määrä sivukivestä niistä ja sen jälkeen saatu yhteisrikas-te käsitellään nikkelin ja kuparin sulfidien erottamiseksi toisistaan. Toteutettaessa tätä erottamista on toivottavaa, että pystytään tuottamaan kuparirikas konsentraatti, jossa kuparin suhde nikkeliin on 30:1 tai enemmän. Vaikka käytännössä ei aina ole mahdollista saavuttaa niin hyvää erottamista, on toivottavaa toteuttaa erottaminen sillä tavoin, että mahdollisimman suuri määrä 2 64297 läsnäolevasta kuparista saadaan talteen kuparirikkaaseen konsentraat-tiin. Tähän asti on paras tunnettu menetelmä sellaisen kuparikonsen-traatin tuottamiseksi käsittänyt vaahdotuksen, joka on toteutettu hieman korotetussa lämpötilassa kalkin ja natriumsyanidin läsnäollessa. Näissä olosuhteissa sekä pentlandiitin että magneettikiisun painuminen johtaa kuparirikkaaan vaahtotuotteen muodostumiseen ja ri-kastusperä-tuotteeseen, johon suurin osa magneettikiisusta jää, niin että sen nikkelimäärä on vain vähäinen.
Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on saada aikaan prosessi, joka mahdollistaa kolmen erillisen tuotteen saamisen, jotka vastaavasti sisältävät suurimman osan syöttömalmissa läsnäolevasta ku-parikiisusta, suurimman osan syötössä läsnäolevasta pentlandiitista ja suurimman osan magneettikiisusta.
Ellei toisin ole sanottu, tarkoittavat kaikki prosenttiluvut tässä selitysosassa ja patenttivaatimuksissa painoprosentteja.
Keksinnön mukaisessa prosessissa sulfidinen malmi, joka sisältää kuparia, nikkeliä ja rautaa, yhteisvaahdotetaan käyttäen ksan-taattia kokoojana, jolloin saadaan rikaste, joka sisältää kuparikii-sua, pentlandiittia ja magneettikiisua ja rikaste käsitellään toisella vaahdotuskäsittelyllä kuparikiisun erottamiseksi siitä. Tämä toinen vaahdotuskäsittely sisältää seuraavat vaiheet: I. Käsitellään yhteisrikasteen vesipitoinen liete kalkilla lietteen pH-arvon nostamiseksi vähintään arvoon 12, II. viedään hapettava kaasuvirtaus lietteeseen siinä olevan jäännösksantaattipitoisuuden alentamiseksi, III. saatetaan liete primäärisen vaahdotuskäsittelyn alaiseksi erottamaan ensimmäinen vaahdotustuote, joka sisältää pääasiallisesti kuparikiisua ja magneettikiisua ensimmäisestä laskeutumis-tuotteesta, joka sisältää pääasiallisesti pentlandiittia ja muodostaa korkealaatuisen nikkelirikasteen.
IV. Käsitellään ensimmäinen vaahdotustuote syanidisuolal- la magneettikiisun laskeuttamiseksi ja valmennetaan syanidisoitu ensimmäinen vaahdotustuote riittävän kauan kuparikiisun seuraavan nopean ja olennaisesti täydellisen vaahdottamisen varmistamiseksi, V. saatetaan valmennettu ensimmäinen vaahtotuote toisen vaahdotuksen alaiseksi toisen vaahtotuotteen erottamiseksi, joka sisältää pääasiallisesti kuparikiisua, toisesta laskeutumistuot- li 64297 teestä, joka sisältää pääasiallisesti magneettikiisua ja muodostaa matalalaatuisen nikkelirikasteen, VI. saatetaan toinen vaahtotuote puhdistusvaahdotuksen alaiseksi lopullisen vaahtotuotteen, joka käsittää korkealaatuisen kuparirikasteen, erottamiseksi kolmannesta laskeutumistuot-teesta, ja VII. uudelleenkierrätetään kolmas laskeutumistuote sen saattamiseksi syanidilisäykseen ja valmennusvaiheeseen (IV).
Keksinnön mukaisen prosessin menestys perustuu yllättävään huomioon, että saattamalla vesipitoinen liete kaasuhapettamisen vaikutuksen alaiseksi, esimerkiksi yksinkertaisesti ilmastamalla sitä, ei ainoastaan aiheuta pentlandiitin laskeutumista vaan myös aktivoidaan magneettikiisu seuraavassa primäärisessä vaahdotus-vaiheessa. Ilmastus on toteutettava hyvin aikalisissä olosuhteissa ja edullisesti sitä olisi jatkettava, kunnes ksantaattitaso _ 6 on alennettu arvoon enintään 10 x 10 mol/1. Lietteen esi-ilmas-tamisen havaittu vaikutus on hämmästyttävä, kun otetaan huomioon niiden aikaisempien tutkijoiden havainnot tutkittaessa esi-ilmas-tuksen vaikutusta seuraavaan kuparimineraalien vaahdotukseen.
Sikäli kuin tiedetään, ei yksikään aikaisempi esi-ilmastuksen tutkimus ole koskenut kuparikiisun erottamista pentlandiitista. Kuitenkin on esi-ilmastusta ehdotettu keinona parantaa kuparin vaahdotusta ja apuna kuparikiisun erotuksen aikaansaamiseksi rikkikiisusta. Täten esimerkiksi US-patenttijulkaisu 3 456 792 kuvaa prosessia, jossa kuparikiisua ja rikkikiisua sisältävän lietteen ilmastuksen uskotaan laskevan rikkikiisua ja mahdollistavan tämän erottamisen. Magneettikiisun voitaisiin odottaa käyttäytyvän samalla tavoin kuin rikkikiisun, kun on kysymys ilmastuksen vaikutuksesta siihen. Tällainen havainto on todella tehty julkaisussa "The Role of Oxygen in Xanthate Flotation of Galena,
Pyrite and Chalcopyrite", I.B. Klymowsky ja P. Salman, CIM Transactions, Voi LXXIII, ss. 147...152, 1970, jossa tekijät kirjoittavat:
Ilmastus ensisijaisesti saattaa rikkikiisu- ja magneetti-kiisumineraalit, jotka ovat liittyneinä kuparikiisuun, laskeutumaan ja sen vuoksi tapahtuu laadun paranemista.
Nyt on kuitenkin havaittu, että sovellettuna sen tyyppi- 4 64297 siin yhteisrikasteisiin, joita esillä oleva keksintö koskee, so. kuparikiisua, pentlandiittiä ja magneettikiisua sisältäviin, ilmastus toteutettuna hyvin aikalisissä olosuhteissa painaa vain läsnäolevan pentlandiitin jättäen magneettikiisun helposti vaahdotettavaksi kuparikiisun kanssa, mikä mahdollistaa korkealaatuisen nikkelirikasteen tuottamisen primäärisessä vaahdotus-vaiheessa. Tosiasiassa on havaittu, että ilmastus yleensä parantaa kuparikiisun vaahdotusta erityisesti hyvin sulfidisessa ympäristössä kuten esimerkiksi sellaisessa ympäristössä, jotka vallitsevat toteutettaessa esillä olevaa keksintöä. Täten kun, kuten yleensä pidetään edullisena käytetään sakeutinta vaahdotus-piirin alussa, lietteen hapentarve on sellainen, että liuennut happi tulee kulutetuksi ja hapetus-pelkistyspotentiaalin havaitaan tulevan hyvin negatiiviseksi. Tällaisissa hapetus-pelkistys-olosuhteissa kuparikiisu ei helposti vaahdotu, kuitenkin sakeutetun lietteen ilmastuksen jälkeen kuparikiisun vaahdotuksen havaittiin olevan nopeaa ja olennaisesti täydellistä.
Yhteisrikastesyöttö keksinnön mukaiseen prosessiin on tyypillisesti 30...35 % kiinteäainetiheyden omaavan lietteen muodossa ja tällainen lietetiheys on sopiva erilaisten vaahdotus-toimintojen suorittamiselle keksinnön mukaisessa prosessissa, On kuitenkin edullista sakeuttaa lietettä ennen ilmastuskäsittelyä ja sen jälkeen laimentaa sitä ennen vaahdotusta. Täten pH:n alku-asettelu voidaan toteuttaa sakeuttimella, mikä lisää lietetihey-den noin 60...70 % kiinteää ainesta sisältäväksi. Tällaisen sakeut-timen käyttö, vaikkakaan se ei suinkaan ole olennaista keksinnön mukaisen prosessin toiminnalle, en edullista useista syistä. Ensiksikin kalkin lisäys syöttölietteeseen aiheuttaa sen, että osa ksantaatista vapautuu ja tästä syystä tulee poistetuksi sakeutta-mistoiminnassa poistetun veden mukana. Toiseksi lietteen tilavuuden pienentäminen tekee mahdolliseksi pienempien astioiden käyttämisen lietteen ilmastukseen.
Ilmastus hapettaa ksantaatin, joka on läsnä syötössä seurauksena yhteisvaahdotuksesta, jonka alaisena liete oli. Mikä sitten onkaan hapettamiskaasun täsmällinen rooli, on havaittu, että ksantaattikonsentraation mittaus lietteessä antaa luotettavan ohjeen ilmastuksen suositeltavalle lopettamispisteelle.
64297
Vaikka ilmastus voidaan toteuttaa suihkuttamalla puhdasta happea lietteeseen, ei suinkaan ole tarpeen luottaa puhtaaseen happeen, vaan mukavuuden ja taloudellisuuden takia käytetään ilmaa. On yritetty päästä samanlaisiin tuloksiin käyttämällä kemiallisia hapettimia ksantaatin hapettamiseen tai käyttämällä puuhiiltä adsorboimaan ksantaatti, mutta ei ole pystytty saavuttamaan haluttua kuparikiisun, pentlandiitin ja magneettikiisun kolmitie-erottamista toisistaan käyttämättä kaasuhapettamista.
Vaahdottuva tuote primäärisestä vaahdotuksesta on olennaisesti kuparikiisu-magneettikiisu-seosta. Jotta saataisiin magneettikiisu laskeutumaan, lisätään syanidia, edullisesti nat-riumsyanidin muodossa määrä, joka vastaa vähintään noin 0,3 g/kg, esim. 0,3...0,5 g/kg käsiteltävän konsentraatin painosta. Syanidin lietteeseenlisäämisen jälkeen tarvitaan valmennuskäsittely sen varmistamiseksi, että kuparikiisu ei laskeudu syanidisaation johdosta, vaan tulee nopeasti ja täydellisesti kelluvaksi seu-raavassa vaahdotuksessa. Valmennus voidaan toteuttaa ympäristö-lämpötilassa ja se yleensä käsittää ekvivalentin panoksen viipy-misajan vähintään 5 minuuttia. Keksinnön mukaisessa prosessissa on erityisen edullista, että erilaiset vaahdotustoiminnat tai lietteen käsittely näiden välillä eivät vaadi lietteen lämpötilan nostamista ympäristölämpötilan yläpuolelle.
Valmennettu liete saatetaan sitten sekundäärisen vaahdo-tustoiminnan alaiseksi, josta saadaan laskeutumistuote, joka sisältää enimmän osan syötön magneettikiisusta. Vaahtotuote puhdistetaan antamaan saaliiksi lopullinen vaahtotuote, joka sisältää suuren suhteellisen osuuden kuparikiisua, mutta vähän siihen aikaisemmin liittyneitä pentlandiittia ja magneettikiisua. Puhdistaminen toteutetaan yleensä monivaiheisena vastavirtatoimintana, so. vaahdotustoimintana, jossa vaahtotuote kustakin vaiheesta syötetään seuraavaan vaiheeseen, kun taas laskeutuva tuote kustakin vaiheesta uudelleenkierrätetään edelliseen vaiheeseen.
Seuraavassa selitetään keksinnön mukaista prosessia yksityiskohtaisemmin oheisiin piirustuksiin liittyen.
Kuvio 1 esittää kaaviollisesti virtauskaaviota prosessista yhteisrikasteen käsittelemiseksi esillä olevan keksinnön mukaisesti .
64297
Kuvio 2 on graafinen esitys, joka kuvaa kalkin ja natrium-syanidin eri lisäyksien vaikutusta kuvion 1 mukaisen prosessin tehokkuuteen.
Suoritettiin joukko testejä kuviossa 1 kuvatulla tavalla. Syöttö oli juuri valmistettua jauhettua tuotetta, joka sisälsi kuparikiisua, pentlandiittia ja magneettikiisua ja oli saatu vaahdottamalla käyttäen ksantaattikokoojaa. Se sakeutettiin ensin 65 prosenttiseen kiinteäainelietetiheyteen ja saatettiin kalkki-lisäykseen (11), jonka aikana lisättiin riittävästi kalkkia muodostamaan kalkkititraus (lime titration) 0,7...0,9 g liuoksen kg kohden. Tämä varmisti pH-arvon yli 12. Alkalinen liete saatettiin sitten hapettamisen 12 vaikutuksen alaiseksi puhaltamalla sen lävitse ilmaa kahden tunnin ajan. Tämän hapettamisjakson lopussa oli ksantaatin jäännöstaso laskenut alle 10 x 10 6 mol/1.
Tämän ilmastuksen aikana pyrki tapahtumaan huomattavaa vaahtoamis-ta johtuen vaahdotusaineen läsnäolosta lietteessä. Havaittiin kuitenkin, että sekoitus, joka oli riittävän voimakasta tuottamaan pyörteen, aikaansai riittävän vaahtoamissäädön hapettamisprosessin aikana.
Hapetusliete laimennettiin sitten kiinteäainetiheyteen 30...35 % ja johdettiin primääriseen vaahdotukseen 13. Syöttö-nopeus tähän vaahdotustoimintaan vastasi noin 10 kg kiinteätä ainesta minuutissa ja ekvivalenttista panoksen viipymisaikaa 10 minuuttia. Vaahtotuote primäärisestä vaahdotuksesta yhdistettiin laskeutumistuotteeseen puhdistusvaahdotuksesta 17 ja tuloksena oleva liete johdettiin syanidin lisäysasemaan 14, mitä seurasi valmennus. Syanidisointi 14 käsitti 0,6 g natriumsyanidin lisäämisen rikastesyötön kg kohden. Valmennus 15 käsitti pitämisen huoneenlämpötilassa ekvivalenttisen panoksen viipymisajan vähintään 5 minuuttia.
Valmennettu liete syötettiin sitten sekundääriseen vaahdotukseen 16, jossa suurin osa magneettikiisusta tulee hyljätyksi laskeutumistuotteena. Vaahdotus toteutettiin ekvivalenttisena panoksen viipymisaikana 12 minuuttia. Vaahtotuote toiminnasta 16 sekoitettiin laskeutumistuotteeseen uudelleenpuhdistustoiminnasta 18 ja syötettiin puhdistusvaahdotukseen 17, jossa oli ekvivalentti-nen panoksen viipymisaika 8 minuuttia. Vaahtotuote tästä toiminnasta syötettiin uudelleenpuhdistusvaahdotukseen 18, jossa panoksen ekvivalenttinen viipymisaika on 5 minuuttia ja vaahtotuotteena li 7 64297 tuotettiin korkealaatuista kuparikonsentraattia.
Taulukossa 1 on esitetty tulokset, kun edellä kuvattua prosessia käytettiin syötön käsittelemiseen, jonka analyysi oli: Cu 11,5 %, Ni 11,9 %, Fe 35,2 %, S 32,9 % ja loput sivukiveä.
Taulukko 1
Tuote Koostumus % Jakaantuminen % _Cu_Ni__Fe_Paino Cu Ni Fe
Syöttö 11,5 11,9 35,2 100 100 100 100
Cu-konsent- raatti 32,1 0,33 31,2 34,2 95,6 0,9 30,9
Korkealaatuinen Ni-kon- sentraatti 0,21 30,2 28,6 31,2 0,6 79,3 25,4
Matalalaatui-nen Ni-konsent- raatti 1,28 6,8 45,1 34,7 3,9 19,8 44,4 Käytettäessä syöttökonsentraattia, jonka analyysi oli:
Cu 12,6 %, Ni 9,9 %, Fe 37,1 %, S 33,6 % ja loput sivukiveä, saatiin taulukossa 2 esitetyt tulokset.
Taulukko 2
Tuote Koostumus % Jakaantuminen %
Cu Ni Fe Paino Cu Ni Fe
Syöttö 12,6 9~9 3 7,1 100 lQQ lOQ lÖÖ
Cu-konsent- raatti 30,0 0,44 32,0 40,3 96,3 1,7 34,8
Korkealaatuinen Ni-kon- sentraatti 0,29 29,5 30,3 27,9 0,5 83,2 22,8
Matalalaatui-nen Ni-kon- sentraatti 1,37 4,7 49,5 31,8 3,1 15,1 42,4 jotta saataisiin aikaan numerotekijä prosessin menestyksellisyyden arvioimiseksi, olemme käyttäneet mitattuja lukuarvoja vapaasti valitun talteensaanti- ja erottamistekijän (RSF) laskemiseksi, joka kuvastaa sekä kuparin talteensaannin määrää kuparikon- 64297 sentraatista ja kuparikonsentraatin laatua. RSF on määritelty seuraavasti: RSF = c missä A on kuparin paino kuparikonsentraatissa; B on nikkelin paino kuparikonsentraatissa ja C on kuparin paino syötössä.
Ideaalinen kupari-nikkeli-erottamisprosessi antaisi RSF-arvoksi ykkösen. Taulukoiden 1 ja 2 tuloksista lasketut RSF-arvot ovat vastaavasti 0,916 ja 0,906. Näin korkeat RSF-arvot eivät ole saavutettavissa ennestään tunnetuilla erottimisprosesseilla. RSF-arvot eivät kuitenkaan ole ainoita kriteerejä, joilla prosessia on arvosteltava. Yhtä arvokas ja tähän asti saavuttamaton tulos on nikkelikonsentraatin tuottaminen, jossa nikkelipitoisuus on noin 30 painoprosenttia ja joka sisältää noin 80 % kaikesta syöttökon-sentraatissa olevasta nikkelistä. Tosiasiassa taulukoiden 1 ja 2 tulokset osoittavat miltei täydellistä kolmen mineraalin, kupari-kiisun, pentlandiitin ja magneettikiisun erottamista toisistaan. Täten taulukon 1 tuloksista ja eri tuotteiden rikkianalyysistä määrättynä mineraalien jakaantuma laskettiin sellaiseksi kuin on esitetty taulukossa 3.
Taulukko 3
Tuote Jakaantuma %
Kuparikiisu Pentlandiitti Magneettikiisu
Syöttö 100 100 100
Cu-konsentraatti 95,5 0,9 5,8
Korkealaatuinen
Ni-konsentraatti 0,6 79,3 6,Q
Matalalaatuinen
Ni-konsentraatti 3,9 19,3 88,2
Tarkoituksella määrätä edellä selitetyt edulliset proses- siolosuhteet tutkittiin kalkin ja syanidin eri määrien käyttöä. Kussakin tapauksessa RSF-arvo laskettiin mitatuista tuloksista ja lukuarvoista kehitettiin matemaattinen malli RSF-arvojen riipii 64297 puvuudesta kalkin ja syaanidin lisäyksiin. Kuviossa 2 on esitetty sarja käyriä, jotka on saatu matemaattisesta mallista edustamaan RSF-arvoja 0,84, 0,86, 0,88, 0,90 ja 0,92. Kuvioon 2 on merkitty myös yksilölliset pisteet, jotka edustavat empiirisesti määrättyjä RSF-arvoja. Näistä käyristä voidaan nähdä, että optimaalinen RSF-arvo 0,92 voidaan saavuttaa kalkkilisäyksellä 1,05 g/kg ja natrium-syaanidilisäyksellä 0,37 g/kg. Käytännöllisistä syistä, joihin kuuluu tuotetun nikkelikonsentraatin suodatuksen helppous, ei ole suositeltavaa käyttää aivan näin paljon kalkkia. Tämän mukaisesti, jos käytetään edullista kalkkilisäystä noin 0,9 g/kg, tarvitaan syaanidilisäys noin 0,38 g/kg, jotta saataisiin RSF vähintään 0,90. Kalkin ja syaanidin lisäysten määrät eivät näytä olennaisesti vaikuttavan korkealaatuisen nikkelikonsentraatin talteensaamiseen eikä konsentraatin laatuun.
Erinomaiset tulokset taulukoissa 1 ja 2 saatiin käyttämällä prosessia, johon kuului ilmastus, joka toteutettiin jatkuvana kolmessa tankissa, keskimääräisen kokonaisviipymisajän ollessa 2 tuntia. Yritys saavuttaa samanlainen erottaminen käyttäen kemiallista hapettamista antoi taulukossa 4 esitetyt tulokset. Tässä tapauksessa menettely oli samanlainen kuin edellä selitettiin paitsi että kahden tunnin ilmastus korvattiin lisäämällä 1...2 g nat-riumhypokloriittiä käsiteltävän syöttökonsentraatin kiloa kohden.
Taulukko 4
Tuote Koostumus % Jakaantuma %
Cu Ni Fe Paino Cu Ni Fe
Syöttö 13,9 lli4 35,2 100 100 100 100
Cu-konsent- raatti 24,6 0,87 35,5 55,8 98,8 4,3 56,3
Korkealaatuinen Ni-kon- sentraatti 0,43 26,7 32,7 18,8 Q,6 44,0 17,5
Matalalaatuinen
Ni-konsentraatti 0,33 23,2 36,2 25,4 0,6 51,7 26,1
Tulokset taulukossa 4 osoittavat RSF-arvoa 0,844, joka vaikka se on huonompi kuin tulokset taulukoissa 1 ja 2, siitä 10 64297 huolimatta edustaa tyydyttävää kupari-nikkeli erottamista. Tämän vertailutestin epäonnistuminen on kuitenkin selvästi osoitettu sillä seikalla, että vähemmän kuin puolet nikkelipitoisuudesta saadaan talteen ns. korkealaatuisena nikkelikonsentraattina, jolla on vähän parempi laatu kuin ns. matalalaatuisella nikkeli-konsentraatilla.
Tulokset muista yrityksistä korvata ilmastus on esitetty taulukossa 5. On kuvattu neljä testiä, joissa käytettiin olennaisesti identtistä syöttökonsentraattia. Testi A suoritettiin esillä olevan keksinnön mukaisesti ja tosiasiassa se toteutettiin sillä tavoin kuin edellä selitettiin taulukoihin 1...3 liittyen. Testit B, C ja D toteutettiin melkein identtisellä tavalla paitsi että ilmastuksen sijasta käytettiin kemiallisen hapettimen tai adsor-bantin lisäystä ei-toivotun ksantaatin poistamiseksi. Kussakin tapauksessa hypokloriittia, peroksidia tai puuhiiltä lisättiin määrä, joka vastasi 1 g konsentraatin kiloa kohden.
Taulukko 5
Testi A Test-i B Testi C Testi D η,.+.+.κωτ, (käyttäen (käyttäen (käyttäen _Na0cl> »2°2> puuhiiltä)
Syöttö Koostu- Cu 11,5 11,3 11,1 11,6 mus % Ni 8,95 8,91 8,89 8,84
Pe 37,9 37,6 38,6 38,3
Kupari- Koostu- Cu 25,4 21,8 23,9 30,7 konsen- mus % Ni 0,709 0,927 0,755 0,490 traatti Fe 33,2 35,8 35,0 30,1
Jakaan- wt 43,4 49,4 44,0 35,0 tuma Cu 95,9 94,8 94,7 93,0 % Ni 3,40 5,10 3,70 1,90
Fe 38,0 47,0 39,8 27,5
Korkea- Koostu- Cu 0,12 Q,21 Q,21 0,15 laatui- mus % Ni 29,8 25,5 25,5 25,4
Jakaantu- Fe 29'6 32'Q 33'° 33ί1 ^0nr ma % wt 24,7 18,7 24,9 24,0
Cu 0,30 0,30 0,50 0,30 raauur Ni 82,3 53,4 71,4 68,9
Fe- 19,3 · 15,9 21,3 2Q,7
Matala- Koostu- Cu 1,40 1,72 1,72 1,90 laatui- mus % Ni 4,01 11,6 7,08 6,28 nen Ni- Fe 50,7 43,7 48,2 48,4
Jakaantu- wt 31,9 32,0 31,2 41,0 A ma % Cu 3,90 4,90 4,80 6,70
Ni 14,3 41,5 24,8 29,1 ______________42,6 37,1___39,0_51,7 FSF 0,85 0,79 0,83 0,87 u 64297
Vaikka ESF-arvot osoittavat, että hyväksyttävä kupari-nikkeli erottaminen saavutettiin vetyperoksidia tai puuhiiltä ilman sijasta käyttämällä, ilmastuksen ylivoimaisuutta osoittavat tiedot korkealaatuisesta nikkelikonsentraatista. Havaitaan, että ilmastus tuotti 29,8 % nikkelipitoisuuden tässä konsentraatissa verrattuna 25,4 ja 25,5 prosenttiin muissa testeissä. Lisäksi nikkelin jakaantuminen (distribution) tässä korkealaatuisessa konsentraatissa oli merkittävästi alhaisempi, 53,4...71,4 %, vertailevissa testeissä kuin arvo 82,3 %, joka saatiin, kun ilmastusta käytettiin .
Täten havaitaan, että vain kun asianmukaiset määrät kalkkia ja syaanidia käytetään ja turvaudutaan esi-ilmastukseen, voidaan seuraavat arvokkaat tulokset saavuttaa: I) korkealaatuinen kuparikonsentraatti; II) kuparin suuri talteensaatin kuparikonsentraattiin; III) korkealaatuinen nikkelikonsentraatti; ja IV) nikkelin suuri talteensaanti korkealaatuiseen nikkeli-konsentraattiin.

Claims (6)

12 64297
1. Menetelmä kuparikiisun, pentlandiitin ja magneettikiisun erottamiseksi yhteisvaahdottamalla kuparia, nikkeliä ja rautaa sisältävää sulfidimalmia käyttämällä ksantaattia kokoojareagens-sina sellaisen yhteisrikasteen saamiseksi, joka sisältää kupari-kiisua, pentlandiittiä ja magneettikiisua, ja sen jälkeen edelleen vaahdottamalla, tunnettu siitä, että edelleen vaahdotus käsittää seuraavat vaiheet: I) yhteisrikasteen vesilietettä käsitellään kalkilla lietteen pH:n korottamiseksi vähintään arvoon 12, II) hapettava kaasuvirta johdetaan lietteeseen sen jäännös-ksantaattipitoisuuden alentamiseksi, III) liete alistetaan primääriseen vaahdotukseen pääasiassa kuparikiisua ja magneettikiisua sisältävän ensimmäisen float-tuot-teen erottamiseksi ensimmäisestä sink-tuotteesta, joka sisältää pääasiassa pentlandiittia ja muodostaa runsaspitoisen nikkelirikas-teen, IV) ensimmäistä float-tuotetta käsitellään syanidisuolalla magneettikiisun painamiseksi ja syanidilla käsiteltyä ensimmäistä f loat-tuotetta valmennetaan riittävän kauan, jotta varmistettaisiin, että kuparikiisu seuraavassa vaiheessa vaahdottuu nopeasti ja oleellisen täydellisesti, V) valmennettu ensimmäinen float-tuote alistetaan toiseen vaahdotukseen pääasiassa kuparikiisua sisältävän toisen float-tuotteen erottamiseksi toisesta sink-tuotteesta, joka sisältää pääasiassa magneettikiisua ja muodostaa niukkapitoisen nikkeli-rikasteen, VI) toinen float-tuote alistetaan puhdistusvaahdotukseen runsaspitoisen kuparirikasteen muodostavan lopullisen float-tuot-teen erottamiseksi kolmannesta sink-tuotteesta ja VII) kolmas sink-tuote kierrätetään takaisin sen alistamiseksi vaiheen (IV) syanidilisäykseen ja valmennukseen.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vaihe (II) käsittää lietteen ilmastuksen riittävän kauan sen varmistamiseksi, että ksantaatin jäännöspitoisuus lietteessä ei ole yli 10 x 10 ^ mol/1. 64297 13
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vaiheen (IV) syanidin lisääminen käsittää natriumsyanidin lisäämisen ensimmäisen float-tuotteen ja kolmannen sink-tuotteen seokseen määränä vähintään 0,3 g yhtä kg kohden yhteisrikastetta.
4. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vaiheen (IV) valmennus suoritetaan pitämällä syanidilla käsiteltyä seosta huoneen lämpötilassa vähintään 5 min ajan
5. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että puhdistusvaahdotus käsittää vähintään 2 vaahdotusvaihetta.
6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainitut 2 vaihetta koostuvat puhdistusvaiheesta, johon johdetaan toinen float-tuote, ja uudelleenpuhdistusvaiheesta, johon johdetaan vaahto puhdistusvaiheesta, jolloin kolmas sink-tuote on puhdistusvaiheen jäte ja lopullinen float-tuote on vaahto uudelleenpuhdistusvaiheesta. 14 64297
FI793432A 1978-12-04 1979-11-01 Foerfarande foer separation av kopparkis pentlandit och magnetkis genom flotation FI64297C (fi)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CA317,321A CA1104274A (en) 1978-12-04 1978-12-04 Separation of sulfides by selective oxidation
CA317321 1978-12-04

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI793432A FI793432A (fi) 1980-06-05
FI64297B FI64297B (fi) 1983-07-29
FI64297C true FI64297C (fi) 1983-11-10

Family

ID=4113066

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI793432A FI64297C (fi) 1978-12-04 1979-11-01 Foerfarande foer separation av kopparkis pentlandit och magnetkis genom flotation

Country Status (4)

Country Link
AU (1) AU526210B2 (fi)
CA (1) CA1104274A (fi)
FI (1) FI64297C (fi)
ZA (1) ZA795520B (fi)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1238430A (en) * 1984-12-19 1988-06-21 Gordon E. Agar Flotation separation of pentlandite from pyrrhotite using sulfur dioxide-air conditioning
US5295585A (en) * 1990-12-13 1994-03-22 Cyprus Mineral Company Method for achieving enhanced copper-containing mineral concentrate grade by oxidation and flotation
CA2116322A1 (en) * 1991-08-28 1993-03-18 Geoffrey David Senior Processing of ores
AUPM953894A0 (en) * 1994-11-16 1994-12-08 Commonwealth Industrial Gases Limited, The Improvements to precious metals recovery from ores
CA2383818C (en) * 1999-09-09 2007-03-13 Billiton Intellectual Property B.V. Recovery of nickel and copper from sulphide concentrates by bioleaching
US8734757B2 (en) 2008-04-04 2014-05-27 Bhp Billiton Ssm Development Pty Ltd. Odor control
CN115921118B (zh) * 2022-10-11 2024-04-05 昆明理工大学 一种新的黄铁矿和黄铜矿分离的复合抑制剂及选矿方法

Also Published As

Publication number Publication date
AU526210B2 (en) 1982-12-23
AU5165279A (en) 1980-06-12
FI793432A (fi) 1980-06-05
CA1104274A (en) 1981-06-30
FI64297B (fi) 1983-07-29
ZA795520B (en) 1981-02-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5110455A (en) Method for achieving enhanced copper flotation concentrate grade by oxidation and flotation
EP0051888A1 (en) Process for the purification of waste water and/or waste water sludge
MX167461B (es) Procedimiento para la recuperacion de oro a partir de una mena sulfidica que contiene hierro, refractaria, aurifera
CN109351465A (zh) 一种梯级分离综合回收金精矿中多种金属元素的方法
FI64297C (fi) Foerfarande foer separation av kopparkis pentlandit och magnetkis genom flotation
US5795465A (en) Process for recovering copper from copper-containing material
FI57788B (fi) Hydrometallurgiskt foerfarande foer extrahering av koppar och svavel ur kopparjaernsulfider
US3968032A (en) Process for concentrating lead and silver by flotation in products which contain oxidized lead
CN113019708A (zh) 一种铜钼混合精矿的氧化浮选分离工艺
CA1123372A (en) Electrowinning slurry prepared by acid leaching and precipitation of copper with calcium sulfite
EA020534B1 (ru) Переработка никельсодержащих сульфидов
CN110201798A (zh) 一种dc活化剂及选别被高碱和高钙抑制的硫、铁矿物的无酸工艺
JP3328950B2 (ja) 複雑硫化鉱石の選鉱方法
DE2605887A1 (de) Verfahren zur herstellung von metallen aus erzen und konzentraten
Srinivasan et al. Electroflotation studies on Cu, Ni, Zn, and Cd with ammonium dodecyl dithiocarbamate
US4483827A (en) Hydrometallurgical process for the recovery of valuable metals from sulfidic, silicate-containing raw materials
US4582690A (en) Oxidation of polythionates
FI59538C (fi) Saett att anrika sulfidisk nickelmalm
CN113976331A (zh) 通过浮选传质动力学调控制备高纯硫铁矿的方法
CN87102046A (zh) 用二氧化锰矿制取硫酸锰溶液的方法
JPS5768156A (en) Flotation method of zinc
CN111632748A (zh) 一种利用磁-浮联合工艺提高锌精品位的选矿方法
GB2049646A (en) Separation process
JPS56136940A (en) Recovering method for copper, nickel and cobalt in solution leached from manganese nodule with sulfuric acid
CN114632629B (zh) 一种硫化铜抑制剂及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed
MM Patent lapsed

Owner name: INCO LIMITED