Przedmiotem wynalazku jest sposób odzyskiwa¬ nia metali niezelaznych z rudy metalu na drodze flotacja pianowej.Flotacja jest procesem obróbki mieszaniny sub¬ telnie rozdrobnionych stalych mineralów, np. sproszkowanej rudy, zawieszonej w cieczy, przez wprowadzanie gazu (lub wytwarzanie gazu na miejscu) do oieczy i utworzenie spienionej masy, w której czesc cial stalych znajduje sie u góry cieczy, a inne stale skladniki rudy pozostaja za¬ wieszone (niespienione). Wprowadzenie gazu do cieczy zawierajacej czastki stale róznych materia¬ lów zawieszone w tej cieczy powoduje selektywna przyczepnosc czysci gazu do niektórych zawieszo¬ nych cial stalych, w zwiazku z tym czastki z przywartym gazem staja sie lzejsze od cieczy i unosza sie do góry cieczy tworzac piane.Dla poprawy procesu spieniania i zbierania do zawiesiny • dodaje sie rózne srodki. Srodki te kla¬ syfikuje sie w zaleznosci od wykonywanej funkcji i obejtauja one na przyklad: kolektory, takie jak ksantogeniany, tionokarbamindany itp. dla mine¬ ralów zawierajacych siarczki; spieniacze, które na¬ daja wlasciwosc tworzenia stabilnej piany, na przyklad naturalne oleje takie jak olejek sosnowy i olejek eukaliptusowy itp.; modyfikatory takie jak aktywatory dla indukowania flotacji w obec¬ nosci kolektora, takie jak siarczan miedza; depre- sory takie jak cyjanek sodu, który uniemozliwia. kolektorowi dzialanie w tej roli na mineral, który 10 15 20 30 2 powinien pozostac w cieczy i tym samym unie¬ mozliwia tej substancji przeniesienie do góry i utworzenie czesci piany; regulatory pH dla za¬ pewnienia optymalnych wyników metalurgicznych, takie jak wapno, soda amoniakalna itp.Dodatki te wybiera sie stosownie do natury ru¬ dy, mineralu jaki pragnie sie odzyskac oraz in¬ nych dodatków, jakie maja byc stosowane w po¬ laczeniu z nimi.Zasade flotacji stosuje sie w szeregu procesów rozdzielania mineralów, do których m.in. nalezy selektywne rozdzielanie takich mineralów jak siarczek miedzi, siarczek cynku, siarczek molibde¬ nu w postaci mineralów od siarczków zelaza, jak np. piryt.Do kolektorów powszechnie uzywanych do od¬ zyskiwania mineralów siarczkowych zawierajacych metale naleza ksantogeniany, ditiofosforany i tio- nokarbaminiany. Trudnosci wystepuja przy od¬ zyskiwaniu mineralów zawierajacych tlenki, po¬ niewaz kolektory nadajace sie do odzyskiwania takich mineralów nie maja jakosci odpowiedniej do stosowania ich na skale przemyslowa.Sposób odzyskiwania metali niezelaznych z rudy metalu, wedlug wynalazku polega na tym, ze ru¬ de metalu, w postaci wodnej papki o pH 8 do 12 poddaje sie procesowi flotacji pianowej w obec¬ nosci kolektora flotacji, który stanowi zwiazek o wzorze 1, w którym R oznacza grupe -CH2-, gru¬ pe o wzorze 2 lub grupe o wzorze 3 lub ich mie- 146 943146 943 3 szanine, w której poszczególne grupy wystepuja statystycznie, n oznacza liczbe calkowita od 1 do 6 lub j(R)n oznacza (CH2)mC=, gdzie m oznacza licz¬ be calkowita od 0 do 6, R1 i R2 niezaleznie ozna¬ czaja grupe Ci-22 weglowodorowa ewentualnie pod¬ stawiona jedna lub wiecej niz jedna reszta taka jak grupa hydroksylowa, aminowa, fosfonylowa, alkóTcsylowa, iirTinowa, karbamylowa, karbonylowa, tiokarbonylowa, cyjanowa, karboksylowa, weglo¬ wodórotiolowa, weglowodóroksy, weglowodóroami- nowa lub weglowodoroiminowa, z tym zastrzeze¬ niem, ze R2 moze oznaczac rodnik dwuwartosciowy z obydwoma wartosciowosciami zwiazanymi bez¬ posrednio z atomem N, X oznacza -S-, -O-, gru¬ pe o wzorze 4, 5, 6 lub 7, R8 oznacza atom wodoru lub grupe C1-22 weglowodorowa, a oznacza liczbe calkowita 0, 1 lub 2, oznacza liczbe calkowita 0, 1 lub 2, z tym zastrzezeniem, ze suima a i fo równa sie 2 z wyjatkiem przypadku, gdy R2 ozna¬ cza . dwuwartosciowy rodnik z obydwoma wartos¬ ciowosciami zwiazanymi bezposrednio z atomem N i wówczas b = 0 zas a = 1, lub gdy X^)n oznacza (CH2)mC= i wówczas a + h = 0 i z tym dalszym zastrzezeniem, ze kiedy X oznacza grupe o wzorze 5, 6 lub 7, wówczas z R1 zwiazana jest grupa kar¬ bonylowa.W korzystnym rozwiazaniu sposobu wedlug wy¬ nalazku stosuje sie jako kolektor zwiazek o wzo¬ rze 8, w którym R1 oznacza grupe Ci-22 weglowo¬ dorowa ewentualnie podstawiona jedna lub wiecej niz jedna reszta taka jak grupa hydroksylowa, aminowa, fosfonylowa lub alkoksylowa, R2 oznacza grupe Ci-6alkilowa, Ci-6alkilokarbonylowa, Ci-6alki- lowa ipodstawiona lub Ci-6alkilokarbonylowa^ pod¬ stawiona reszta aminowa, hydroksylowa lub fosfony¬ lowa, zas X, a, b i n maja znaczenie podane powyzej.Jako kolektor korzystnie stosuje sie zwiazek o wzorze 8, w którym R1 oznacza grupe C2-14 we¬ glowodorowa, R2 oznacza grupe Ci-6alkilowa; lub Ci-ealkilokarbonylowa, R8 oznacza atom wodoru lub grupe C2-i4weglowodorowa, a oznacza liczbe calkowita 0, lub 1, b oznacza liczbe calkowita 1 lub 2, zas n oznacza liczbe calkowita od 1 do 4.Szczególnie korzystny jest zwiazek o wzorze 8, w którym R* oznacza grupe Ci-n weglowodorowa, R* oznacza grupe Ci-4alkilowa lub Ci_4alkilowa lulb Ci-4ailkillokarbonyiowa, n oznacza liczbe calko¬ wita 2 lub 3, X oznacza -S-, -O- lub grupe o wzo¬ rze 4, w której R8 oznacza atom wodoru lub gru¬ pe C4-iiweglowodorowa.Kolektory stosowane w sposobie wedlug wyna¬ lazku nieoczekiwanie powoduja flotacje szerokie¬ go zakresu kopalin metali takich jak rudy siarcz¬ kowe, rudy tlenkowe i cenne metale. Ponadto ko¬ lektory takie zapewniaja poprawe odzysku mine¬ ralów takich jak mineralne tlenki, mineralne siarczki i cenne metale. Nie tylko osiaga sie przy tym wysokie wspólczynniki odzysku, ale równiez uzyskuje sie nieoczekiwanie wysoka selektywnosc w odniesieniu do pozadanych mineralów.Do korzystnych nowych kolektorów stosowanych w sposobie wedlug wynalazku naleza omega-(we- glowodorotio)alkiloaminy, omega-(weglowodorotio)- alkiloamidy, weglowodorotiany S-(omega-aminoal- kilu/N-/weglowodoro)-alfa, omega-alkanodiaminy, 4 (omega-aminoalkilo)weglowodoroamidy, omega-(we- glowodoroksy)alkiloaminy, weglowodorokarboksy- lany omega-aminoalkilu lub ich mieszaniny. Szcze¬ gólnie korzystnymi kolektorami sa omega-(weglo- 5 wodorotio)-alkoaminy,N-(weglowodoro)-alfaomega- -alkanodiaminy i omega-(weglowodoroksy)-alkilo- aminy lub ich mieszaniny. Do najkorzystniejszych kolektorów naleza omega-(weglowodorotio)alkilo- aminy, N-(weglowodóro)-alfa, omega-alkanodiami- 10 ny lub ich mieszaniny, a w tym szczególnie ome- ga-(weglowodorotio)-alkiloaminy.Korzystne weglowodorotiany S-(omega-aminoal- kilu) odpowiadaja wzorowi 9, w którym R1, R2, a, bi n maja znaczenie podane powyzej. 15 Korzystne omega-(weglowodorotio)alkilaminy lub omega-(weglowodorotio)alkiloamidy odpowiadaja wzorowi 10, w którym R1, R2, a, b i n maja zna¬ czenie podane powyzej. W przypadkach, w któ¬ rych X oznacza grupe -S- lub grupe o wzorze 5, 20 R1 korzystnie oznacza grupe C4-i0weglowodorowa.Korzystne N-(weglowodoro)-alfa, omega-alkano¬ diaminy odpowiadaja wzorowi 11, w którym R1, R2, R8, a, b i n maja znaczenie podane powyzej.Korzystne - N-(omega-aminoalkilo)-weglowodoro- 25 amidy odpowiadaja wzorowi 12, w którym R1, R2, R8, a, b i n maja znaczenie podane powyzej.W przypadkach, w których X oznacza grupe o wzorze 4 lub 6, ogólna ilosc atomów wegla w gru¬ pach R1 i R8 korzystnie wynosi od 1 do 23, ko- 30 rzystniej od 2 do 16 i najkorzystniej od 4 do 15.Korzystne omega-(weglowodoroksy)-alkiloaminy odpowiadaja wzorowi 13, w którym R1, R2, a, b i n maja znaczenie podane powyzej.Korzystne weglowodorokarboksylany omega-ami- 35 npalkilu odpowiadaja wzorowi 14, w którym R1, R2, a, b i n maja znaczenie podane powyzej.W przypadkach, w których X oznacza grupe o wzorze 7 lub grupe -O-, R1 najkorzystniej oznacza grupe C6-nweglowodorowa. 40 Weglowodór oznacza tutaj zwiazek organiczny zawierajacy wegiel i atomy wodoru. Okreslenie weglowodór obejmuje nastepujace zwiazki orga¬ niczne: alkany, alkeny, alkiny, cykloalkany, cy- kloalkeny, cykloalkiny, zwiazki aromatyczne, ali- 45 fatyczne i cykloalifatyczne, aralkany i zwiazki aromatyczne podstawione grupami alkilowymi.Okreslenie zwiazki alifatyczne odnosi sie tutaj do lancuchów prostych i rozgalezionych weglowodo¬ rów nasyconych i nienasyconych, tzn. alkanów, al- 50 kenów i alkinów. Zwiazki cykloalifatyczne odno¬ sza sie do nasyconych i nienasyconych weglowodo¬ rów cyklicznych, tzn. cykloalkenów i cykloalkanów.Okreslenie zwiazki aromatyczne odnosi sie tu do ibiarylu, benzenu, naftalenu, fenantrenu, antracenu 55 i dwu grup aryilowych polaczonych grupa alkile- nowa.Cykloalkan oznacza tu alkan zawierajacy jeden, dwa, trzy lub wiecej pierscieni cyklicznych. Cy- kloalken oznacza tu grupy mono-, dwu- i policy- 60 kliczne zawierajace jedno lub wiecej wiazan po^ dwójnych.Okreslenie „weglowodoro" obejmuje nastepuja¬ ce rodniki organiczne zawierajace atomy wegla i wodoru: alkil, alkenyl, alkinyl, cyklalkil, aryl, ali- 65 fatyczny i cykloalifatyczny aralkil i alkaryl.146 943 5 Okreslenie — alifatyczne odnosi sie tu do pro¬ stych i rozgalezionych oraz nasyconych i nienasy¬ conych lancuchów weglowodorów, tzn. alkilu, al- kenylu lub alkinylu. Okreslenie — cykloalifatycz- ny odnosi sie tu do nasyconych i nienasyconych weglowodorów cyklicznych, tzn. cykloalkenyli i cy- kloalkili. Okreslenie aryl obejmuje tu biaryl, bife- nylil, fenyl, naftyl, fenantrenyl, antracenyl i dwie grupy arylowe polaczone mostkiem w postaci gru¬ py alkilenowej. Alkaryl oznacza tu podstawnik arylowy podstawiony alkilem, alkenylem lub alki- nylem, w którym aryl ma znaczenie podane po¬ wyzej. Aralkil oznacza tu grupe alkilowa, alke- nylowa lub alkinylowa podstawiona grupa arylo- wa, w której aryl ma znaczenie podane powyzej.Alkenoaryl oznacza tutaj rodnik,x który zawie¬ ra co najmniej jedna czesc alkenu i jedna czesc aromatyczna i zawiera te rodniki w takich ilos¬ ciach, ze wiecej niz jeden rodnik alkenu wyste¬ puje na przemian z wiecej niz jednym rodnikiem arylu. Okreslenie grupa alkilowa C1-20 obejmuje proste i rozgalezione lancuchy grupy metylowej, etylowej, propylowej, butylowej, pentylowej, hek- sylowej, heptylowej, oktylowej, nonylowej, decy- lowej, undecylowej, dodecylowej, tridecylowej, te- tradecylowej, pentadecylowej, heksadecylowej, oktadecylowej, nonadecylowej i eikozylowej, a gru¬ pa alkilowa Ci-5 obejmuje grupe metylowa, etylo¬ wa, propylowa, butylowa oraz pentylowa.Okreslenie cykloalkll odnosi sie do grup alkilo¬ wych zawierajacych jeden, dwa, trzy lub wiecej pierscieni cyklicznych. Cykloalkenyl oznacza grupy mono-, dwu- i policykliczne zawierajace jedno lub wiecej wiazan .podwójnych. Cykloalkenyt oznacza równiez grupy cykloalkenylowe, w których wy¬ stepuje jedno lub wiecej wiazan podwójnych.Sposób wedlug wynalazku przydatny jest do od¬ zyskiwania metali na drodze flotacja pianowej z rud siarczkowych, zawierajacych siarczek miedzi, siarczek cynku, .siarczek molibdenu, siarczek ko¬ baltu, siarczek niklu, siarczek olowiu, siarczek ar¬ senu, siarczek srebra, siarczek chromu, siarczek zlota, siarczek platyny i siarczek uranu i ich mie¬ szaniny. Przykladami rud siarczkowych, z których mozna przeprowadzic koncentracje siarczków me¬ tali przez flotacje pianowa z zastosowaniem spo¬ sobu wedlug wynalazku sa rudy zawierajace miedz, takie na przyklad jak kowelin (CuS), chalkozyn (Ou»S), chaikopiryt (CuFeS2), waleryt (Ou2Fe4S7 lub Ou3Fe4S7), bornit (Cu5FeS4), kubanit (Cu2SFe4S5), enargit (Cu8/AisiSlh/S4), tetfaedryt (Cu3SbS2), tenan- tytt (Cui2As4Si3), brochantyt (Cu4/OH/6S04), antleryt (Cu»SQ4/OH/4), famatynit (Cus/SbAs/S4) i burnonit (PBCuSbS3); rudy zawierajace olów, takie na przy¬ klad jak galenit (PbS); rudy zawierajace antymon, takie na przyklad jak antymonit (Sb2S3); rudy za¬ wierajace- cynik, takie na przyklad jak sfaleryt (ZnS); rudy zawierajace srebro, takie na przyklad jak stefanit (Ag5Sb4) i argentyt (Ag2S); rudy za¬ wierajace chrom, takie na przyklad jak dobrolit (FeSCrS*); rudy zawierajace nikiel, takie jak na przyklad pentylandyt .[(FeNiJSa];. rudy zawierajace molibden, takie jak na przyklad molibdenit (MoS2) oraz rudy zawierajace platyne i pallad, takie na przyklad, jak kuperyt (FtAs,S/2). 6 Rudy tlenkowe, dla których ten sposób jest przy¬ datny obejmuja rudy zawierajace tlenek miedzi, tlenek glinu, tlenek zelaza, tlenek zelazowo-tytano- wy, tlenek magnezowonglinowy, tlenek zelazowo- 5 -chromowy, tlenek tytanu, tlendk manganu, tlenek cyny oraz tlenek tytanu.. Przykladami rud tlenko¬ wych, z których mozna przeprowadzic koncentra¬ cje tlenków metali przez flotacje pianowa z za¬ stosowaniem sposobu wedlug wynalazku sa rudy 10 zawierajace miedz, takie jak kupryt (Ou20), tenp- ryt (CuO), malachit (CuaOH/COs), azuryt (Cus/OH/*/ /00„/2, atakamit (CuzOI/OH/j), chryzokolla (CuSiOj); rudy zawierajace glin, takie jak korund; rudy za¬ wierajace cynk, takie jak cynkit (ZnO) i simitsonit 15 (ZnC03); rudy zawierajace wolfram takie jak wol- framit, jak bunsenit (NiO), rudy zawierajace-molibden ta¬ kie jak wulfenit (PbMo04) i poweiit (CaMo04); ru¬ dy zawierajace zelazo, takie jak hematyt i magne- 20 tyt; rudy zawierajace chrom, takie jak chromit (FeOCrjyOs); rudy zawierajace zelazo i tytan, takie jak ilmenit; rudy zawierajace magnez i glin, takie jak spinel; rudy zawierajace zelazo i chrom, takie jak chromit; rudy zawierajace tytan, takie jak 25 rutyl, rudy zawierajace mangan, takie jak pirolu- zyt; rudy zawierajace cyne, takie jak kasyteryt; oraz rudy zawierajace uran, takie na przyklad jak uraninit blenda smolista (U2O5/O3O8/) oraz gu- mit (UOsnHaO). 30 Inne przypadki metali, dla których ten sposób jest przydatny, to rudy zawierajace zloto, takie jak sylwanit (AuAgTe2) i kalaweryt (AuTe); rudy za¬ wierajace platyne i pallad, takcie jak sperylit 35 hessyt (AgTe2).Podczas prowadzenia procesu wedlug wynalazku odzyskuje sie mineraly zawierajace tlenki lub siarczki, zwlaszcza siarczek miedzi, siarczek niklu, Ali siarczek olowiu lub siarczek molibdenu. 40 W sposobie wedlug wynalazku kolektory mozna stosowac przy dowolnym stezeniu, które daje ocze- ' kiwany odzysk pozadanych metali. W szczególnosci zastosowane stezenie zalezy od konkretnego meta- 45 lu przewidzianego do odzyskiwania, zawartosci me¬ talu w rudzie przekazywanej do procesu flotacji pianowej, pozadanej jakosci odzyskiwanego meta¬ lu i konkretnego mineralu, który ma byc odzyski¬ wany. Korzystnie kolektory stosuje sie w steze- 5o niach od okolo 5 g do 250 g na tone rudy, a zwlaszcza od 10 do 100 g kolektora na tone rudy poddawanej flotacji pianowej. <¦ W sposobie wedlug wynalazku zwykle wymaga¬ ne jest zastosowanie spieniaczy. Nadaje sie w tym 55 celu dowolny znany spieniacz, który zapewnia od¬ zysk pozadanego metalu. Ponadto w sposobie we¬ dlug wynalazku przewiduje sie, ze kolektory we¬ dlug wynalazku mozna stosowac w mieszaninach z innymi, znanymi kolektoraimi. 60 Przykladami kolektorów przydatnych w sposo¬ bie wedlug wynalazku sa monotiokarboniany al¬ kilu, ditiokarboniany alkilu, tritiokarboniany al¬ kilu, ditiokarbaimiriiany dialkilu, tionokarbaminia- ny alkilu, dialkilotiomoczniki, ditiofosforany mono- 65 alkilu, ditiofosforany dialkilu i ¦" diarylu, monotio-146 943 7 8 fosforany dialkilu, chlorki tiofosfonylu, ditiofosfo- niany dialkilu i diarylu, merkaptany alkilu, mrów¬ czany ksantogenu, estry ksantogenianu, merkapto- -benzotiazole, kwasy tluszczowe i sole kwasów tluszczowych, kwasy alkjlosiarkowe i ich sole, kwa¬ sy alkilo- i alkarylosulfonowe, kwasy alkilofosfo- rowe i ich sole, kwasy alkilo- i arylofosforowe i ich sole,' sulfobursztyniany, sulfobursztynamiany, aminy pierwszorzedowe, aminy drugorzedowe, ami¬ ny trzeciorzedowe, czwartorzedowe sole amoniowe, sole alkilopirydyniowe, guanidyna i alkilopropyle- nodiaminy.Przykladami znanych spieniaczy sa alkohole C5-s, olejki sosnowe, krezole, Ci-4 alkilowe etery glikolu polipropylenowego, dihydroksylany glikoli polipro¬ pylenowych, glikole, kwasy tluszczowe, mydla, olkiloaryiosulfoniany itp. Mozna takze stosowac mieszanki takich spieniaczy. W sposobie wedlug wynalazku mozna stosowac wszystkie spieniacze, które nadaja sie do wzbogacania rud mineralnych przez flotacje pianowa.Omega-/weglowodorotio/al)kilaminy lub omega- -/weglowodorotio/alkiloamidy mozna wytwarzac sposobami ujawnionymi w opisie patentowym St.Zjednoczonych Ameryki nr 4 086 273, w opisie pa¬ tentowym Francji nr 1519 829 lub w encyklopedii Beilstein, 4, 4 wyd., 4 Supplement, 1655 (1979).N-/omega-aminoalkilo/weglowodoroamidy mozna wytwarzac sposobami opisanymi w opisie patento¬ wym St. Zjedn. Ameryki nr 4 326 067, w Octa Po¬ lom Pharm. 19, 277 (1962), lub w encyklopedii Belstein, 4, 4 wyd., 3 Supp., 587 (1962). Omega- -/weglowodoroksy/alkilaminy mozna wytwarzac sposobami opisanymi w opisie patentowym W.Bry¬ tanii nr 869 409 lub tez w opisie patentowym St.Zjedn. Ameryki nr 3 397 238. Weglowodorotiany S-i/omega-amirioalkilu mozna wytwarzac sposoba¬ mi opisanymi w opisie patentowym St. Zjedm.Ameryki nr 3 326 442 lub w encyklopedii Beilstein, 4, 4 wyd., 4 Supp., 1657 (1979). Weglowodorokarbo- ksylany omega-aminoalkilu mozna wytwarzac spo¬ sobem opisanym w J. Am. Chem. Soc, 83, 4835 (1961); Beilstein, 4, wyd., 4 Supp., 1413 (1979) lub Beilstein, 4, 4 wyd., 4 Supp., 1785 (1979). N-/weglo- wodoro/-alfa, omega-alkanodiaminy mozna wytwa¬ rzac sposobem dobrze znanym w technice; jeden przyklad takiego procesu ujawniono w opisie pa¬ tentowym NRD nr 98 510.Przedstawione ponizej przyklady ilustruja wyna- laizek nde ograniczajac jego zakresu. Jesli nie po¬ dano inaczej, to wszystkie czesci i procenty ozna¬ czaja jednostki wagowe.W przedstawionych ponizej przykladach osiagi opisywanych procesów spieniania podaje sie jako stala szybkosci reakcji — flotacji oraz podajac wielkosc odzysku po nieskonczonym czasie. Liczby te oblicza sie korzystajac ze wzoru [l-e-Kt 1 Kt J w totórym: r oznacza ilosc mineralu odzyskana w czasie t, K oznacza stala szybkosci dla szybkosci odzysku, zas Roo oznacza obliczona ilosc mineralu, jaka mozna byloby odzyskac w nieskonczonym czasie. IJosc} odzyskane w róznym czasie okresla sie eksperymentalnie i w celu otrzymania wartos¬ ci Roo i K do równania wprowadza sie wartosci z doswiadczen.Powyzszy wzór objasniono w rozdziale 45 „Do- 5 bór odczynników chemicznych do flotacji", s. 907— —934, monografii Mineral Processing Plant Design, 2 wyd., 1980, R. Klimpel AIME (Denver).Stosowany w przykladach* spieniacz DOWFROTH 250 jest eterem metylowym politlenku propylenu, a DOWFROTH 1263 — eterem metylowym poli¬ tlenku propylenu i tlenku butylenu.Przyklad I. Flotacja pianowa siarczku miedzi.W tym przykladzie przeprowadzono badania zasto- 15 sowania szeregu kolektorów wedlug wynalazku do flotacji siarczku miedzi. 500 g rudy miedzi z Chile w formie siarczkowej rudy miedzi — chalkopirytu umieszcza sie w mlynie pretowym z 257 g zdejo¬ nizowanej wody. Ruda miedzi zawierala okolo 80,2°/o czastek o wielkosci okolo 75 ^m lub ponizej.Do tego mlyna pretowego dodaje sie równiez pew¬ na ilosc wapna palonego w zaleznosci od poza- darTego pH srodowiska planowanej flotacji. Mlyn pretowy obraca sie nastepnie z szybkoscia 60 obr/ /imin przez ogólem 360 obrotów. Zmielona zawie¬ sine przenosi sie do 1500 iml komórki maszyny flo¬ tacyjnej AgitairR. Ogniwo flotacyjne obraca sie z predkoscia 1150 obn/lmin i pH doprowadza sie do 10,5 dalszym dodatkiem wapna w razie potrzeby.Do komórki flotacyjnej dodaje sie kolektor (w ilosci 50 g/t), po czym pozostawia sie na okres przygotowawczy 1 minuty, w którym to czasie do¬ daje sie spieniacz DOWFROTHR 250 (produkt f-my The Dow Chemical Company), odpowiednio dawko¬ wany (40 g/t). Po dodatkowej jednej minucie wla¬ cza sie doplyw powietrza do komórki flotacyjnej z predkoscia 4,5 1/imin i wlacza sie lopatkowe mie¬ szadlo do automatycznego usuwania piany. Po uplywie 0,5, 1,5, 3, 5 i 8 minut ,pobiera sie próbki piany. Próbki piany suszy sie przez noc w piecu, wraz z odpadami z flotacji. Te wysuszone próbki wazy sie, dzieli na próbki do analizy, proszkuje sie je do uzyskania odpowiedniego rozdrobnienia i rozpuszcza w kwasie do analizy. Próbki analizuje sie wykorzystujac DC Plasma Spectfograpn.Kolektory poddane badaniom w toku flotacji siarczków miedzi z rudy miedzi z Chile zestawio¬ no w tablicy I i wykazano, ze liczne zwiazki we¬ dlug wynalazku sa skuteczne w odzyskiwaniu siarczków miedzi. Dla porównania w tablicy I po¬ dano równiez przyklad podstawowego przypadku, w którym nie zastosowano kolektora.Nalezy tu zwrócic uwage na fakt, ze kolektory przedstawione w tablicy I nie byly wybierane pod katem optymalnych wyników, tylko reprezentuja arbitralny wybór zwiazków, które charakteryzuja sie istotna reakcja i efektami pod wzgledem od¬ zysku i selektywnosci mineralów.Przyklad II. Rude miedzi z Centralnej Afry¬ ki, zawierajaca tlenek miedzi (CutO) poddaje sie procesowi flotacji pianowej opisanemu w Przy¬ kladzie I, stosujac 40 g/tone spieniacza DOWFROTH 250 (produkt firmy The Dow Chemi¬ cal Company). Wyniki zestawiono w tablicy II, gdzie kolektory A i B wybrane sa z tablicy I,- 25 30 35 40 45 50 55 60146 943 9 10 Tablica I (Czesc A) Kolektory o wzorze 15 R1 heptyl butyl oktyl heksyl metyl dodecyl oktyl heksyl | 1,1-dimetylodecyl R2 wodór wodór wodór wodór wodór wodór 'etylokarbonyl etylokarbonyl etylokarbonyl Cu K 5,15 4,62 3,29 4,14 3,92 2,31 1,79 5,55 1,46 R 0,716 0,699 0,722 0,730 0,490 0,605 0,716 0,670 0,640 Skala plonna K 3,16 2,31 1,75 2,19 3,51 1,94 1,13 3,78 0,82 R 0,099 0,091 0,091 0,095 0,064 0,048 0,073 0,081 0,097 Cu R-81 0,714 0,693 0,703 0,724 0,479 0,586 0,638 0,662 0,571 Skala plonna R-81 0,100 0,091 0,087 0,094 0,064 0,047 0,062 0,080 0,080 Selektyw¬ nosc 7,1 7,6 8,1 7,7 7,5 12,5 10,3 8,3 7,1 1 1 — R-8 oznacza doswiadczalnie ustalony odzysk po 8 minutach l — Selektywnosc oblicza sie jako odzysk miedzi po 8 minutach w stosunku do odzysku skaly plonnej po 8 minutach.Tablica I (Czesc B) Kolektory o wzorze 16 R1 monylofenyl nonylofenyl nonyl nonyl heptyl nonylofenyl fenyl fenyl R2 wodór TOFA 3 3-aminopropyl wodór wodór etylokarbonyl wodór etylokarbonyl n 2 2 3 3 3 2 2 2 Cu K 2,61 2,22 4,03 3,41 1,59 2,44 4,46 2,56 R 0,583 0,430 0,603 0,685 0,675 0,358 0,581 0,295 Skala plonna K 3,48 3,41 2,89 2,82 1,31 2,94 3,16 4,04 R 0,080 0,116 0,077 0,079 0,082 0,054 0,069 0,071 Cu R-81 0,572 0,410 0,586 0,658 0,622 0,341 0,575 0,287 Skala plonna R-81 0,081 0,112 0,073 0,077 0,076 0,053 0,069 0,070 Selektyw¬ nosc 7,1 3,7 8,0 8,5 8,2 6,4 8,3 4,1 | 1 — R-8 oznacza doswiadczalnie ustalony odzysk po 8 minutach 1 — Selektywnosc oblicza sie jako odzysk miedzi po 8 minutach w stosunku do odzysku skaly plonnej po 8 minutach 3 — Reszta kwasu tluszczowego oleju talowego Tablica I (Czesc C) Kolektory o wzorze 17 R1 butyl butyl etyl etylokarbonyl pentylokarbonyl heksyl heksyl heptylokarbonyl nonylokarbonyl 4-(hydroksy)- -Butoksyl)-3- -metylofenyl 6-(2-hydroksy- propoksy)-2- -etyloheksyl (N-propylo)-8- -(amino)-7-(hyd- roksy)-5-etylo- oktyl tetrahydro-2H- -pironyl Ra wodór ethylokarbonyl wodór wodór wodór wodór ethylokarbonyl wodór wodór wodór wodór wodór etylokarbonyl R3 butyl butyl etyl wodór wodór heksyl heksyl wodór wodór wodór wodór wodór wodór Cu K 4,61 4,16 3,55 2,15 5,66 3,52 1,54 4,32 5,22 4,81 3,06 3,41 3,27 R 0,628 0,443 0,488 0,298 0,636 0,608 0,438 0,532 0,669 0,381 0,438 0,463 0,295 Skala plonna K 3,12 • 3,31 3,37 3,57 3,68 2,36 1,06 2,33 3,06 3,94 2,82 2,79 6,37 R 0,056 0,084 0,056 0,053 0,095 0,069 0,080 0,099 0,091 0,058 0,062 0,059 0,073 | Cu R-81 0,622 0,428 0,475 0,284 0,630 0,587 0,394 0,523 0,654 0,381 0,422 0,450 0,289 1 Skala plonna R-81 0,057 0,081 0,056 0,052 0,094 0,067 0,068 0,097 0,089 0,057 0,061 0,058 0,073 Selektyw¬ nosc 10,9 5,3 8,5 1 5,5 6,7 8,8 5,8 5,4 7,3 6,7 7,0 7,8 4,0 1 1 — R-8 oznacza doswiadczalnie ustalony odzysk po 8 minutach 1 — Selektywnosc oblicza sie jako odzysk miedzi po 8 minutach W stosunku do odzysku skaly plonnej po 8 minutach.11 146 943 Tablica I (Czesc D) 12 Zwiazek 3-(N,N-dimetylo)aminopropyloamidonan Kwas /l,2-etanedilo/nitrylobis(metyleno) / /tetrakis-fosfonowego Bez kolektora3 Cu K 4,02 2,68 2,63 R 0,455 0,318 0,298 Skala plonna K 2,71 2,74 3,20 R 0,086 0,076 0,060 Cu R-81 0,439 0,306 0,289 Skala plonna R-81 0,083 0,072 0,098 Selektyw¬ nosc 5,3 4,2 4,9 | 1 — R-8 oznacza doswiadczalnie ustalony odzysk po 8 minutach 2 — Selektywnosc oblicza sie jako odzysk miedzi po 8 minutach w stosunku do odzysku skaly plonnej po 8 minutach 8 — Nie jest to przyklad wedlug wynalazku Tablica II Kolektor A A B 1 c Stezenie g/tone 160 80 80 160 PH 5,1 9,5 9,5 5,1 Cu K 2,48 2,55 2,91 4,08 R | R-8 0,335 0,249 0,313 0,135 0,308 0,234 0,289 0,130 | A — C6Z13—St(CH2)a—NH2 B — kolektor o wzorze 18 C — ksantogenian izopropylosodowy, nie wedlug wy¬ nalazku.Znane kolektory, takie jak ksantogenian izo¬ propylosodowy nie zapewniaja efektywnej flotacji mineralów zawierajacych tlenki, zas kolektor A w stezeniu 80 g/tone zwieksza odzysk miedzi o . 84,4°/o w porównaniu ize standardowym kolektorem C, który stosowano w 'stezenia 160 g/tone, czyli dwukrotnie wyzszym. Kiedy dzialanie kolektora A iprzy uzyciu 160 g/tone porówna sie ze wzorcem C, wówczas widac, ze odzysk miedzi zwiekszyl sie o 148°/». Fakt, ze kolektory wedlug wynalazku mo¬ ga powodowac flotacje znacznie wiekszych ilosci miedzi z rudy zawierajacej itlenek miedzi wskazuje na to, ze kolektory wedlug wynalazku sa mniej wrazliwe na postac mineralu zawierajacego metal, tzn. czy jest ruda siarczkowa czy tlenkowa, w po¬ równaniu z istniejacymi kolektorami. 15 25 30 35 40 iPrzyklad III. Siarczkowa rude z Centralnej Kanady zawierajaca siarczek miedzi, siarczek ni¬ klu, platyne, pallad i zloto poddano serii operacji flotacji pianowej, jak opisano w przykladzie I, stosujac kolektory wedlug wynalazku oraz szereg kolektorów znanych w technice. Jako spieniacz stosowano DOWFROTH 1263 (produkt firmy The Dow Chemical Company) w stezeniu' 3,12 g/tone.Kolektory stosowane sa w stezeniu 31,2 g/tone.Wytwarzane piany odzyskiwane sa po uplywie 0,5 minut, 1,0, 2,0, 4,0, 7,0, 11,0 i 16,0 minut.Wyniki zestawiono w tablicy III, w odniesieniu do kolektorów wybranych z tablicy I.Tablica III ilustruje wykorzystanie dwu nowych zwiazków wedlug wynalazku, tzn. OHTEA d NOPA w porównaniu z trzema zoptymalizowanymi wzor¬ cami przemyslowymi kolektorów. Ruda byla wie- lometaliczna, zawierajac rózne metale. Kolektory sa porównywalne pod wzgjledem osiagów z odzys¬ kiem miedzi. Kolektor OHTEA byl wyraznie lep¬ szy pod wzgledem odzyskiwania niklu, platyny, palladu i zlota.W odniesieniu do odzysku niklu wartosc R-16 dla OHTEA przy porównywaniu z Z-211 wykazy¬ wala niewielki wzrost, natomiast wykazywala równiez niewytlumaczalny i znaczny spadek w od¬ zysku pirotynu, wynoszacy okolo 15,5°/o. Znaczna poprawe osiagnieto równiez pod wzgledem zniniej- Amylo- ksantoge- nian sodu* Z-2114 OHTEA5 Aero- float 3477« | NOPA7 Miedz K 5,4 4,7 4,8 6,5 4,4 R-41 0,833 0,931 0,885 0,909 0,816 R-162 0,934 0,958 0,934 0,942 0,887 R 0,932 1,00 0,936 0,949 0,879 T ablica III • Nikiel K 1,39 0,87 1,94 1,31 1,81 R-41 0,696 0,760 0,776 0,245 0,637 R-162 0,855 0,899 0,890 0,325 0,799 R 0,876 0,990 0,907 0,232 0,789 Pirotyn K 0,49 0,25 0,25 1,02 0,66 R-162 0,275 0,496 0,419 0,185 0,199 R 0,302 0,612 0,540 0,177 0,198 Odpady8 Pt 0,0110 0,0071 0,0054 0,0139 0,0117 1 w 0,0112 0,0100 0,0094 0,0116 0,0124 Au 0,0054 0,0049 0,0048 0,0054 0,0064 | * Nie jest to przyklad sposobu wedlug wynalazku 1 Odzysk po 4 minutach 2 Odzysk po 16 minutach 3 uncja/tone — odpady reprezentuja ilosc nieodzyskanego materialu zawartego w niepodlegajacym flotacji materiale odpadów 4 Nazwa firmowa — The Dow Chemical Company — tionokarbonian 5 OHTEA — omega — (heksylotio) etyloamina • Nazwa firmowa — American Cyanamide -^ ditiofosforan 7 NOPA — 3-(nonykoksy) — propyloamina146 943 13 szenia odipadów w odniesieniu do platyny i palla¬ du — wartosci te byly w przyblizeniu równe war¬ tosciom dla zlota.Kolektor NOPA wykazywal dobry odzysk dla miedzi i niklu przy porównywaniu z najlepszymi kolektorami stosowanymi w technice. Przy porów¬ nywaniu z wzorcami wykazywal on lepsze dziala¬ nie pod wzgledem obnizenia wartosci R-16 piro- tynu. Stosunek odzysku niklu do odzysku piroty- nu jest wyraznie lepszy w porównaniu ze znany¬ mi kolektorami, oznaczajac poprawe o okolo 30%.Selektywnosc dzialania NOPA jest wazna w przy- ipadku, gdy pozadane jest obnizenie obciazenia pieców, poniewaz znaczna czesc produktu flotacji stanowi material zawierajacy niepozadana siarke.Przyklad IV. Flotacja pianowa siarczku mie¬ dzi. W tym przykladzie przebadano szereg kolek¬ torów w zastosowaniu do flotacji siarczku miedzi. 500 g rudy miedzi z Zachodniej Kanady w posta¬ ci siarczkowej rudy miedzi o dosyc wysokiej za¬ wartosci metalu '— chalkopirytu z mala zawartos¬ cia pirytu, umieszcza sie w mlynie pretowym z pretami 25,4 mm, dodaje sie 257 g dejonizowanej wody i miele sie przez 420 obrotów z predkoscia 60 obr/min, otrzymujac rozklad wielkosci czastek 25°/o ponizej 100 mesh.Do mlyna pretowego dodano równiez pewna ilosc wapna palonego, aby osiagnac pozadane pH srodowiska planowanej flotacji. Zmielona zawiesi¬ ne przenosi sie do 1500 ml komórki maszyny flo¬ tacyjnej Agitair. Ogniwo flotacyjne obraca sie z 10 15 20 25 30 14 predkoscia 1150 obr/min i pH doprowadza sie do 10,5 dalszym dodatkiem wapna.Do komórki flotacyjnej dodaje sie kolektor w ilosci 8 g/tone, po czyim pozostawia sie na okres przygotowawczy 1 minuty, w którym to czasie do¬ daje sie ^pieniacz DOWFROTH 250 (produkt f-my The Dow Chemical Company), w dawce 18 g/tane.Po dodatkowej jednej minucie wlacza sie doplyw powietrza do komórki flotacyjnej z predkoscia 4,5 l/min i wlacza sie lopatkowe mieszadlo do automatycznego usuwania piany. Po uplywie 0,5, 1,5, 3,0, 5 i 8 minut pobiera sie jpróibki ,piany. Prób¬ ki piany suszy sie przez noc w piecu, wraz z od¬ padami z flotacji. Wysuszone /próbki wazy sie, dzie¬ li na próbki do analizy, proszkuje sie je do uzys¬ kania . odpowiedniego rozdrobnienia i rozpuszcza w kwasie do analizy. Próbki analizuje sie wykorzy¬ stujac DC Plasma Speotrograph.Wyniki zestawiono w tablicy IV, a badane zwiazki zestawiono ponizej. 1. bez kolektora 2. C6Hi,S(-CH2)2NH2 3. III-rz.^butyl- -S(CH2)2NH2 4. zwiazek o wzorze 19 5. zwiazek o wzorze 20 6. (C4H9)2-N-(CH2)2NH2 7. zwiazek o wzorze 21 8. zwiazek o wzorze 22 9. zwiazek o wzorze 23 10. zwiazek o wzorze 24 11. zwiazek o wzorze 25 12. zwiazek o wzorze 26 13. C8H17S- 14. C6HiaS(CH2)aNCS 15. zwiazek o wzorze 27 16. zwiazek o wzorze 28 17. zwiazek o wzorze 29 18. zwiazek o wzorze 30 19. zwiazek O'wzorze 31 20. zwiazek o wzorze 32 21. zwiazek o wzorze 33 Tablica IV Przy¬ klad Nr 1* 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18. 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 1 31 | Miedz K 2,11 4,19 3,65 3,79 2,69 2,04 3,86 2,38 5,16 2,38 4,53. 2,06 3,90 1 2,12 3,43 2,94 5,0 3,51 2,68 3,46 4,58 4,22 3,61 3,54 3,54 2,14 3,62 1,97 2,41 2,35 2,25 | R 0,306 0,629 0,621 0,943 0,789 0,382 0,585 0,435 0,742 0,499 0,869 0,448 - 0,572 . 0,863 0,534 0,424 0,641 0,682 0,452 0,449 0,909 0,540 0,514 0,542 0,832 0,367 0,520 0,848 0,308 0,340 0,355 | 1 Skala plonna K 1,61 3,63 4,28 2,95 2,37 1,88 1 3,44; 2,15 4,43 2,10 3,59 1,80 3,22 1,59 2,90 2,45 4,33 3,01 2,29 2,96 3,44 3,60 2,96 3,21 2,73 1,61 2,98 1,56 2,11 2,14 2,18 | R 0,068 0,140 0,121 0,196 0,160 0,0735 0,118 0,0858 0,157 0,100 0,184 0,0895 0,126 0,192 0,108 0,0841 0,148 0,175 0,097 0,092 0,187 .0,124 0,111 0,121 0,162 0,80 0,119 0,180 0,0676 0,0702 0,0737 | Miedz R-8 0,291 0,606 0,600 0,906 0,730 1 0,358 0,562 0,409 0,719 0,469 0,838 0,418 0,551 0,809 0,513 0,408 0,622 0,649 1 0,429 0,431 0,878 0,523 0,493 0,520 0,802 0,345 0,501 0,788 0,296 0,324 0,338 I Skala plonna R-8 0,066 0,136 0,121 0,189 0,148 0,0692 0,114 0,815 0,153 0,0951 0,179 0,0840 0,123 0,179 0,106 0,0816 0,145 0,168 0,094 0,090 0,181 0,123 0,107 0,117 0,156 0,075 0,116 0,166 0,066 0,0676 0,710 | Selektyw¬ nosc 4,4 4,5 1 5,0 . 4,8 4,9 5,2 4,9 . 5,0 4,7 4,9 4,7 5,0 4,5 4,5 4,8 5,0 4,3 3,9 4,6 4,8 4,8 4,3 4,6 4,4 5,1 4,6 4,3 4,7 4,5 4,8 4,8 | 1* — nie jest to przyklad wedlug wynalazku146 943 15 22. zwiazek o wzorze 32 23. C8H1TS(CH2)2NH2 24. C4HiS(CH2)fNHa-HCl 25. zwiazek o wzorze 35 26. zwiazek o wzorze 36 31. NHf-CH2-CH(OH)^CH2-0-CH2-CH(C2H5)-C4H, 27. zwiazek o wzorze 37 28. zwiazek o wzorze 38 29. zwiazek o wzorze 39 30. zwiazek o wzorze 40 Etap 4: Kolektor MIBC 16 — 0,0033 kg/tone — 0,005 kg/tone — warunki — 0,5 minuty — flotacja — zbierac koncentrat przez 2,5 minuty Tablica V Ruda miedziowo-molibdenowa z Zachodniej Kanady Kolektor A B . B 1 B r Dawka kg/tone 0,0112 0,0112 0,0067 0,01121 Odzysk Cu R-7 min 0,776 0,688 0,659 0,648 Odzysk Mo R-7 min 0,725 0,682 0,759 0,747 Zawartosc Cu 0,056 0,063 0,099 0,080 Zawartosc Mo 0,00181 0,00233 0,00402 0,00314 ' Zawartosc 1 Fe 0,254 0,108 0,137 0,127 | A — ksantogenian amylopotasowy (nie wedlug wynalazku) B — zwiazek o wzorze 19 1 Zawiesiny nie potraktowano wapnem i pH doprowadzono do 8,2 Przyklad IV jest podobny do przykladu J, z tym wyjatkiem, ze na innej rudzie zawierajacej siar¬ czek miedzi przebadano rózne zwiazki. Nie podej¬ mowano próby optymalizacji kolektorów, ale wszystkie z tych zwiazków okazaly sie wyraznie lepsze pod wzgledem odzysku, miedzi w porówna¬ niu z przypadkiem „bez kolektora". Sposobem we¬ dlug wynalazku uzyskuje sie lepszy odzysk i selek¬ tywnosc w porównaniu ze sposobami, w których stosuje sie standardowe znane kolektory, zwlasz¬ cza po zoptymalizowaniu wzgledem konkretnej roz¬ patrywanej rudy.Przyklad V. Flotacja pianowa siarczku miedzi i siarczku molibdenu. Przygotowano worki jedno¬ rodnej rudy o zawartosci 1200 g. Procedura flo¬ tacji polega na zmieleniu ladunku 1200 g z 800 cm1 wody wodociagowej w ciagu 14 minut w mlynie kulowym z mieszanym ladunkiem kul (dajac w przyblizeniu 13°/o produktu o wielkosci powyzej 100 mesh). Zawiesine te przeniesiono do komórki flotacyjnej Agitair 500 wyposazonej w zautomaty¬ zowany system usuwania piany. Wartosc pH za¬ wiesiny reguluje sie na 10,2 przy uzyciu wapna.W trakcie dalszej przeróbki nie przeprowadzano dalszej regulacji pH. Jako standardowy spieniacz stosuje sie metylc^izobutylokarbinol (MIBC). Poni¬ zej przedstawiono schemat czterostopniowej flotacji Etap 1: Kolektor — 0,0042 kg/tone MIBC — 0,015 k&ftone — warunki — 1 minuta — flotacja ¦'— zbierac koncentrat przez 1 minute Etap 2: Kolektor —¦ 0,0021 kig/tone -r 0,005 kg/tone — warunki — 1 minuta — flotacja — zbierac koncentrat przez 1,5 minuty — 0,0016 kg/tone — 0,005 kg/tone — warunki — 0,5 minuty — flotacja — zbieiac koncentrat przez 2 minuty Uwaga: 1) Znacznie wyzsza zawartosc miedzi i molifode- MIBC Etap 3: Kolektor MIBC 25 30 45 50 55 nu osiagana przy stosowaniu kolektora B w po¬ równaniu ze standardowym kolektorem A — w przypadku flotacji siarczków jest rzecza niezwy¬ czajna wystepowanie róznic zawartosci rzedu 100°/o — daje w wyniku znacznie nizsze obciazenie pieców do wytapiania. 2) Zawartosc zelaza w przypadku kolektora B wynosi tylko polowe zawartosci w przypadku stan¬ dardowego kolektora A, wskazujac na znacznie niz¬ sza zawartosc pirytu (co jest pozadane) — równiez jest rzecza niezwykla obserwowanie takiej selek¬ tywnosci odzysku siarczków innych metali w po¬ równaniu z siarczkami zelaza — i pozwalajac obni¬ zyc wielkosc pieców do wytapiania.Tablica V ilustruje, ze w odniesieniu do miedzi i molibdenu w porównaniu ze standardowym ko¬ lektorem A uzyskuje sie znacznie wyzsze zawar¬ tosci metalu. Dla miedzi minimalny wzrost wy¬ nosil ponad 10°/*, zas maksymalny wzrost wyno¬ sil 77Vo. Dla molibdenu minimalny wzrost zawar¬ tosci wynosil okolo 30%, zas maksymalny zoptyma¬ lizowany wzrost wynosil okolo 122*/o. Osiagniecia te powoduja znaczne zmniejszenie obciazenia huty kombinatu górniczego.Zawartosc zelaza z dowolnym z kolektorów B wedlug wynalazku równiez wykazuje znaczne zmniejszenie, rzedu okolo 50*/o w porównaniu ze standardowym kolektorem A, wskazujac ze zebra¬ no znacznie mniej niepozadanego pirytu. Ta za¬ dziwiajaca selektywnosc zbierania siarczków me¬ tali innych niz siarczki zelaza, jest wysoce ko¬ rzystna biorac pod uwage prace dalszych instala¬ cji kombinatu górniczego, jako ze redukuje emisje siarki. 60 Przyklad VI. Flotacja pianowa rudy niklowo- kobaltofwej z Zachodniej Australii. Szereg ladun¬ ków po 750 g rudy niklowo-koibaltawej przepro¬ wadzono w postac zawiesiny i(30*/«sulbstancji sta¬ lych). Jako komórke flotacyjna stosuje sie urza¬ dzenie Agitair LA-500 -wyposazone w automatycz¬ ne mieszadlo lapowe do usuwania plany, pracuja¬ ce z szybkoscia 60 obr/min. Standardowy przebieg 65 obejmuje wprowadzenie najpierw 0,2 kg/tone CuSteu,146 943 1T Ig Tablica VI Ruda iiiklóWo-kobaJtoWa z Zachodniej Australii Ko¬ lektor 1* 2 3 4 5 Procentowy odzysk niklu Stezony srodek czysz¬ czacy 62,4 75,8 74.4 57,1 56,0 Odpady flotacji 7,4 3,1 6,7 4,0 1,4 Odpady ze srodka czysz¬ czacego 24,9 10,0 7,8 9,3 12,3 Pólpro¬ dukt 5,4 11,1 11,1 29,6 30,3 Procentowy odzysk kobaltu Stezony srodek czysz¬ czacy 66,9 72,2 63,8 65,1 62,4 Odpady flotacji 12,0 9,5 15,4 7,3 3,0 Odpady zt §fódka czysz- dzacego 16,7 M 8,0 7,3 8.5 Pólprodukt 4,4 9,0 12,8 20,3 [ 26,2 | * Nic jest to przyklad wedlug wynalazku (Wyniki uzyskane w procentach mozna tez wyrazic w ulamkach mnozac przez 0,01). 81%. Dla kobaltu osiagnieto podobne wyniki, za wyjatkiem kolektora 3.Przyklad VII4 Flotacja pianowa wielómeta- licznej rudy Fb/Zn/Cu/Ag z Centralnej Kanady. 5 Przygotowano jednolite próbki po IdÓÓ g rudy. Dla kazdego przebiegu flotacji próbke taka wprowa¬ dzano do mlyna pretowego wraz z 500 cm3 wody wodociagowej i 7,5 ml roztworu S02. stosowano mielenie przez 6,5 minut w celu przygotowania" 10 wsadu, w którym 90°/o czastek posiada wielkosc ponizej 200 mesh (75 mikronów). Po zmieleniu za¬ wartosc przenosi sie do komórki wyposazonej w automatyczne mieszadlo lopatkowe do usuwania piany. Komórka jest polaczona ze standardowym 15 mechanizmem flotacji Denver.Nastepnie przeprowadzono dwustopniowa flota¬ cje. W I etapie przeprowadzono wstepna flotacje miedzi/olowiu/srebra, zas w II etapie przeprowa¬ dzono wstepna flotacje cynku. Dla rozpoczecia I etapu flotacji dodano 1,5 g/kg NajjCOa i dopro¬ wadzono pH do 8,5, po czyim dodano kolektor(y).Nastepnie przez 5 minut na zawiesine oddzialywu- je sie powietrzem i miesza sie ja. Nastepnie wpro¬ wadza sie 2 minutowy okres przygotowawczy tylkd 25 z samym mieszaniem. Z kolei dodaje sie; sipieniacz MIBC (standardowa dawka 0,015 ml/kg). Przez 5 minut flotacji zbiera si£ koncentrat i okresla sie go jako wstepny koncentrat rniedzi/oldwki. ii etap flotacji polega na dodaniu 0,3 fcgAóne 30 OuS04 do zaWartolki komónki pozostajacej po eta= pie I. Z kolei pH zawiesiny doprowadza Sie dó 9^5 dodatkiem wapna, po czyfri nastepuje okres przy¬ gotowawczy 5 minut z samym mieiszaniem. Po tym okresie potirjwifiie sprawdza sie pH i dopro- 35 wadza do 9,5 wapnem Z kolei dodaje SiC kolek- 20 )lica VI va z Zachodniej Australii lpro- ukt 5,4 U 1,1 9,6 0,3 Procentowy odzysk kobaltu | Stezony srodek czysz¬ czacy 66,9 72,2 63,8 65,1 62,4 Odpady flotacji 12,0 9,5 15,4 7,3 3,0 Odpady zt §fodka czysz- dzacego 16,7 M 8,0 7,3 8,5 Pólprodukt 4,4 9,0 12,8 20,3 [ 26,2 | u tez wyrazic w ulamkach mnozac przez 0,01). przygotowywanie przez 7 minut, dodanie 0,1 kg/to¬ ne kolektora, przetrzymywanie przez 3 minuty, do¬ danie 0,14 kg/tone depresora w (postaci ziemi okrzemkowej i 0,18 kg/tone kolektora, oraz doda¬ nie sipieniacza (np. trietoksybutanu) w celu utwo¬ rzenia odpowiedniego zloza piany. Zapoczatkowuje sie zbieranie koncentratu przez 5 minut (okreslo¬ nego jako koncentrat wstepny).Nastepnie do zawartosci pozostajacej w komór¬ ce dodaje sie 0,16 kg/tone kolektora plus 0,07 kg/to¬ ne ziemi okrzemkowej Wraz z niezbednym dodat¬ kiem sipieniacza i zapoczatkowuje sie zbieranie koncentratu przez 9 minut (okreslonego jako pro¬ dukt posredni), po czym pozostajaca zawartosc ko¬ mórki okresla sie jako odpady flotacji. Z kolei koncentrat wstepny przenosi sie do mniejszej ko¬ mórki, dodaje sie do niej 0,08 kg/tone kolektora plus 0,14 kg/tone ziemi okrzemkowej bez spienia- cza, oraz inicjuje zbieranie koncentratu przez 3 mi¬ nuty (okreslonego jako stezony srodek czyszczacy = koncentrat czysty), zas zawartosc kdmórki okresla Sie jako odpady ze srodka czyszczacego. Frófbki filtruje sie, suszy i oznacza ich sklad przy uzyciu metodyki analizy rentgenowskiej. Wartosci odzysku oblicza sie wykorzystujac standardowe procedury metalurgiczne. Wyniki tych badan zestawiono W tablicy VI. Zwiazki wykorzystane do pftzykladóW od 1 do 5 W tablicy VI Wyimieniorio ponizej! Kolektor: 1* Ksantogenian etylowosodówy 2 — C6H13S(CH2)2NH2 3 — zwiazek o wzorze 19 4 — (C4H9)-N-(CH2)2NH2 5 — zwiazek o wzorze 18 * Nie jest to przyklad wedlug wynalazku Dane w tablicy VI reprezentuja przeprowadzo¬ na w pelnej skali symulacje ciaglego, przemyslo¬ wego procesu flotacji. Najbardziej znaczace sa da¬ ne zawarte w kolumnie zatytulowanej „Odpady flotacji", poniewaz pokazuja one rzeczywiste stra¬ ty metalu, tzn. im nizsza jest wartosc w kolumnie odipadów flotacji, tym mniejsza jest strata metalu.Oczywista jest wyzszosc kolektorów wedlug Wyna¬ lazku nad przemyslowym kolektorem w tej kate¬ gorii. Minimum spadku odpadów niklu w odnie¬ sieniu do odzysku niklu wynioslo 8%, podczas gdy maksimum spadku odpadów flotacji wynioslo az tor(y) i miesza przez 5 minut. Nastepnie dodaje sie spieniacz MIBC (standardowa dawka 0,020 ml/ /kg). Przez 5 minut zbiera sie koncentrat i okresla sie go jako wstepny koncentrat cynku.Próbki koncentratów suszy sie, wazy i przygoto¬ wuje wlasciwe próbki do analizy przy uzyciu tech¬ nik rentgenowskich. Wykorzystujac dane analiz oblicza sie wartosci odzysku i zawartosci, przy wy¬ korzystaniu wzorów bilansu .masowego-.Tablica VII ilustruje wyniki stosowania zopty¬ malizowanych standardowych przemyslowych ko¬ lektorów w porównaniu z kolektorem wedlug wy- 10 15 20 ) 1 i ca ra z Z lpro- ukt 5,4 1,1 1,1 :9,6 0,3 u tez wy 55 6519 146 943 Tablica VII Ruda Pb(Zn/Cu)Ag z Centralnej Kanady 20 Etap (wstepny) 1* Cu/Pb Zn 2 Cu/Pb 1 Zn Kolektor A B A C D D D Dawkowanie 0,005 0,0075 0,020 0,015 0,005 0,0045 0,021 Ag R5 0,843 0,109 0,826 0,118 Zawartosc 0,286 0,320 Cu R-5 0,926 0,057 0,914 0,063 Zawar¬ tosc 0,120 0,129 Pb R-5 0,738 0,155 0,710 0,174 Zawar¬ tosc 0,053 0,057 Zn | R-5 0,179 0,808 0,153 0,833 Zawar¬ tosc 0,314 0,334 1 A — Etyloksantogenian sodu B — Ditiofosforan C — Tionokarbaninian D — C6H13S(CH2)2NHa R-5 — Rzeczywisty odzysk po 5 minutach * Nie jest to przyklad wedlug wynalazku nalazku w odniesieniu do odzyskiwania metali.Etap I testu 1 wykorzystywal kombinacje standar¬ dowych kolektorów A i B, podczas gdy etap II wykorzystywal kombinacje standardowych kolek¬ torów A i C. W etapie I testu 2 wykorzystano mie¬ szanine standardowego kolekitora B i kolektora wedlug wynalazku D w przyblizeniu w równych ilosciach. Etap II testu 2 wykorzystywal kolektor wedlug wynalazku D.Celem tego testu bylo utrzymanie poziomu od¬ zyskiwania srebra i miedzi w etapie I oraz zwiek¬ szenie odzysku cynku w etapie II. Uzyskane wy¬ niki wykazuja, ze kolektor D w przyblizeniu utrzy¬ mywal poziom odzysku srebra i miedzi wraz z jednoczesnym zwiekszeniem zawartosci metalu. Za najwazniejsze nalezy przyjac fakt wzrostu war¬ tosci odzysku (R-5) i zawartosci cynku w etapie II testu 2, odpowiednio o 3 i 6*/o, w porównaniu ze standardowymi kolektorami z testu 1.Zastrzezenia patentowe 1. Sposób odzyskiwania metali niezelaznych z ru¬ dy metalu polegajacy na poddawaniu rudy metalu *w postaci wodnej papki o pH 8 do 12 procesowi flotacji pianowej w obecnosci kolektora flotacji, znamienny tym, ze jako kolektor stosuje sie zwia¬ zek o wzorze 1, w którym R oznacza grupe -CH2-, grupe o wzorze 2 lub grupe o wzorze 3 lub ich mieszanine, w której poszczególne gruipy wystepu¬ ja statystycznie, n oznacza liczbe calkowita od 1 do 6 lub (R)n oznacza (CH2)mC=, gdzie m oznacza liczbe calkowita od 0 do 6, R1 i R2 niezaleznie oznaczaja grupe Ci-22weglowodórowa ewentualnie podstawiona jedna luib wiecej niz jedna grupa ta¬ ka jak hydroksylowa, aminowa, fosfonylowa, alko- ksylowa, iminowa, kanbamylowa, tiokarbonylowa, cyjanowa, karboksylowa, weglowodorotiolowa, we- glowodoroksy, weglowodoroaminowa lub weglowo- doroirninowa, z tym zastrzezeniem, ze R2 moze oznaczac dwuwartosciowy rodnik z obydwoma war¬ tosciowosciami zwiazanymi bezposrednio z atomem N, X oznacza ^S-, -O-, grupe o wzorze 4,5,6 lub. 7, 20 25 30 35 40 45 50 55 60 R8 oznacza atom wodoru lub grupe Ci-22weglowo- dorowa, a oznacza liczbe calkowita 0, 1 lub 2, b oznacza liczbe calkowita 0, 1 lub 2, z tym za¬ strzezeniem, ze suma a i b równa sie 2 z wyjat¬ kiem przypadku, gdy R2 oznacza dwuwartosciowy rodnik z obydwoma wartosciowosciami zwiazanymi bezposrednio z atomem N i wówczas b = 0 zas a = 1, lub gdy (R)n oznacza (CH2)mC= i wówczas a+b = 0 i z tym dalszym zastrzezeniem, ze kiedy X oznacza grupe o wzorze 5, 6 lub 7 wówczas z R1 zwiazana jest grupa karbonylowa. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze jako kolektor stosuje sie zwiazek o wzorze 8, w którym R1 oznacza grupe Ci-22weglowodorowa ewentualnie podstawiona jedna lub wiecej niz jed¬ na grupa taka jak grupa hydroksylowa, aminowa, fosfonylowa, lub alkoksylowa, R2 oznacza grupe Ci-6alkilowa, Ci-ealkilokarbonylowa, Ci-6alkilowa podstawiona reszta aminowa, hydroksylowa lub fosfonylowa, albo grupe Ci-ealkilokarbonylowa pod¬ stawiona reszta aminowa, hydroksylowa lub fosfo¬ nylowa, zas X, a,, bin maja wyzej okreslone .zna¬ czenie. 3. Sposób wedlug zastrz. 2, znamienny tym, ze jako kolektor stosuje sie zwiazek o wzorze 8, w którym R1 oznacza grupe C2-i4weglowodórowa, R2 oznacza grupe Ci-6alkilowa lub Ci-6alkilokarbony- lowa, R8 oznacza atom wodoru lub grupe C2-i4we- glowodorowa, a oznacza liczbe calkowita 0 lub 1, b oznacza liczbe calkowita 1 lub 2, zas n oznacza liczbe calkowita od 1 do 4. , 4. Sposób wedlug zastrz. 3, znamienny tym, ze jako kolektor stosuje sie zwiazek o wzorze 8, w którym R1 oznacza grupe C4-n weglowodorowa, R* oznacza grupe Ci-4alkilowa lub Ci^alkilokarbony- lowa, n oznacza liczbe calkowita 2 lub 3, zas X oznacza -S-, -O- lub grupe o wzorze 4, w której R8 oznacza atom wodoru lub grupe C4-nweglowo- dorowa. 5. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze kolektor stosuje sie w ilosci od 5 do 250 g/tona rudy*146 943 R^fRi NiR ) ¦N- R 3 (H)b WZÓR 1 H I - C - I OH WZÓR 2 O II - C - WZÓR 4 O II - c-s- WZÓR 5 3 O R II I C—N - WZÓR 3 O -CO- WZÓR 6 R'-S-iCH0l NiR ) 2 n | a (H)u WZÓR 7 WZÓR 10 R-XiCH2in N + R )a (H)b R -Ni CH0f N-f-R ) i Z n i a R" (H), WZÓR 8 O R^C -Sf CH9i NiR2)- (H)k WZÓR O R -C-N-f-CH -)- NiR )L I 2 n I b 3 R (H)a WZÓR 9 WZÓR 12146 943 rT-CH CH + NfR ) z n | a (H), WZÓR 13 o .2.R^CO+CH 4- NfR 2n | a (H)h WZÓR U R rMs) -ich2)2-n H R P]-[0)- (CK.) -N 2 n WZÓR 16 / l R~ R •H R -(N)-(CH2)2-N; WZÓR 17 O CLH1cC-NHi-CH_L-NH- /Ib 2 2 2 WZÓR 15 H O CcH.oStChLkN-C-CTK- b 13 2z 2 b WZÓR 18 O H II I CgHl9C-N-f-CH2)2NH2 WZÓR J9 H O I II C10H21S_(CH2,2N_C"C2H5 WZÓR 22 H O I !! C4HgS-(CH2)2N-C-C2H5 WZÓR 20 WZÓR 23 H O I II ;t-butyl)S(CH?)2N-C-C7H5 H O C12H2£-(CH2)2N-C-C2H5 WZÓR 21 WZÓR IU146 943 O II CgH S-(CH ) -C-NH WZÓR 25 H CH3 I / C,H, -C-S(CHJ?N CH3 CH3 WZÓR 28 H O -S-(CH2)2N-OUH3 WZÓR 26 ^-S-(CH2)2NH2 WZÓR 27 H I CgHiyS(CH2)2-N NeC-N^C CH34 WZÓR 31 H C6H,3-C~S(CH2)2N^ CH3 CH...CH- o 1/ / /[ H-CC^N w / N - C"N II 1 OL-C-C = C-CH. 3 I * H WZÓR 29 H C8H17S(CH2)2N Ho N - C N= C / ¦N WZÓR 30 OH I CgHl7S-CH2CH^NH WZÓR 34 H O o 1/ 22 2 5 WZÓR 32 H O C5HllS(CH2)3N-C-OC2H5 WZÓR 35 O H CZ(HgC-OC2HZ(-N-(CH2)2NH2 WZÓR 33 WZÓR 36146 943 H I C H S(CHJ C (CHJNH 5 11 2 | 2 2 OH WZÓR 37 H S CfiH S(CH)N-P-(0-CH) o 13 2 2 5 2 WZÓR 38 H H I I C6H13-S(CH2)2N-C-P03H2 H WZÓR 39 H CHo I I J CH3N -(CH2)2N -CH2-CH(OH)-CH2-0-CH2"CH(C2H5) -C^ Hg WZÓR 40 WZGraf. Z-d 2 — zam. 72/89 — 90 Cena 400 zl PL PL PL