RU2066570C1

RU2066570C1 - Method of potassium chloride production from potassium-bearing ores

Info

Publication number: RU2066570C1
Authority: RU
Inventors: Н.Н. Тетерина; А.В. Радушев; А.М. Поликша; А.З. Энтентеев
Original assignee: Акционерное общество "Уралкалий"
Priority date: 1992-09-01
Filing date: 1992-09-01
Publication date: 1996-09-20

Abstract

FIELD: mineral resources benefication, ores flotation. SUBSTANCE: pulp is made deslimed. Deslimed pulp is conditioned under density of 50 - 70 % and pH of 2 - 3. Flotation of potassium chloride is exercised with usage of collector. As collector they use salts of carbon aliphatic acids hydrazides of following composition, mass %: CC₇ acid hydrazide salt - of no more than 100; CC₈ acid hydrazide salt - of no more than 25.0; CC₉ acid hydrazide salt - 50.0 - 75.0; CC₁₀ acid hydrazide salt - 25.0 - 50.0. EFFECT: increased effectiveness. 1 tbl

Description

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, а именно к флотации калийсодержащих руд, и может найти применение на предприятиях калийной промышленности. The invention relates to the field of mineral processing, in particular to the flotation of potassium ore, and may find application in enterprises of the potash industry.

Известен способ обогащения калийных руд флотацией, в котором в качестве собирателя сильвина (KCl) применяют соль (хлорид или ацетат) первичных аминов фракции С₁₇-C₂₀. Для уменьшения сорбции шламами собирателя аминов, руды крупностью менее 1,0 мм предварительно подвергают обесшламливанию, затем кондиционируют с водной эмульсией соли амина и пенообразователя (например, Т-66 или НК-82) и проводят флотационное разделение KCl с получением концентрата и хвостов [1] Недостатком способа является высокая токсичность и дефицитность аминов, а также недостаточно полное извлечение сильвина в концентрат.A known method of beneficiation of potassium ores by flotation, in which a salt (chloride or acetate) of primary amines of the C ₁₇ -C ₂₀ fraction is used as a collector of sylvin (KCl). To reduce sorption by the amine collector sludge, ores with a particle size of less than 1.0 mm are preliminarily deslaimed, then conditioned with an aqueous emulsion of an amine salt and a foaming agent (for example, T-66 or NK-82) and flotation separation of KCl is carried out to obtain a concentrate and tails [1 ] The disadvantage of this method is the high toxicity and deficiency of amines, as well as insufficiently complete extraction of sylvin in concentrate.

Технический результат изобретения заключается в снижении вредного воздействия флотационного производства на окружающую среду за счет использования нового менее токсичного собирателя, т.к. первичные амины С₁₇-C₂₀ вещества II класса опасности, а гидразиды С₇-C₁₀ III класса опасности, а также в снижении затрат на производство хлористого калия за счет более низкой стоимости флотореагента, более высокой скорости процесса флотации хлористого калия и лучшей селективности флотационного обесшламливания.The technical result of the invention is to reduce the harmful effects of flotation production on the environment through the use of a new less toxic collector, because primary amines C ₁₇ -C ₂₀ substances of hazard class II, and hydrazides C ₇ -C ₁₀ hazard class III, as well as lower costs for the production of potassium chloride due to the lower cost of flotation reagent, a higher rate of flotation of potassium chloride and better selectivity of flotation deslaming.

Технический результат достигается тем, что перед флотацией хлористого калия производят кондиционирование обесшламленной пульпы плотностью 50 70% твердого при рН 2 3 с собирателем солями гидразидов жирных кислот С₇-C₁₀.The technical result is achieved by the fact that, before flotation of potassium chloride, air conditioning is carried out on de-slurry pulp with a density of 50–70% solid at pH 2 3 with a collector with C ₇ -C ₁₀ fatty acid hydrazide salts.

Результаты экспериментов по предлагаемому способу представлены в таблице. The experimental results of the proposed method are presented in the table.

Приведенные результаты по методу беспенной флотации подтверждены проведением экспериментов по пенной флотации на механических лабораторных машинах и опытными работами в корпусе опытных установок (производительность по руде 6,0 т/ч) АО "Уралкалий". The results obtained by the method of foamless flotation are confirmed by experiments on foam flotation on mechanical laboratory machines and by experimental work in the building of pilot plants (ore capacity 6.0 t / h) of Uralkali.

Проведенными экспериментами установлено, что осуществление флотации сильвина из сильвиновых руд по предлагаемому способу позволяет с использованием нового малотоксичного реагента-собирателя получить более высокое извлечение хлористого калия в процессе сильвиновой флотации при большей скорости процесса, а также снизить потери KCl в процессе флотационного обесшламливания. The experiments showed that flotation of sylvin from sylvinite ores by the proposed method allows using a new low-toxic collector reagent to obtain a higher extraction of potassium chloride in the process of sylvin flotation at a higher process speed, as well as to reduce the loss of KCl in the process of flotation deslamination.

Из результатов таблицы следует, что проведение кондиционирования пульпы с реагентами перед флотацией целесообразнее вести при плотности не менее 50% твердого. Повышение плотности в реальных условиях свыше 70% твердого при известном уровне техники весьма проблематично или неэкономично, и поэтому верхний предел плотности пульпы ограничен 70% твердого. pH пульпы при кондиционировании установлен 2 3, т.к. более высокое значение не обеспечивает высокую эффективность процесса, а более низкое, не влияя практически на результаты флотации, сопряжено с увеличением расхода соляной кислоты, т.е. с увеличением затрат на производство хлоркалия. From the results of the table it follows that it is more expedient to carry out conditioning of the pulp with reagents before flotation at a density of at least 50% solid. The increase in density in real conditions of more than 70% solid with the prior art is very problematic or uneconomical, and therefore the upper limit of pulp density is limited to 70% solid. the pH of the pulp during conditioning is set to 2 3, because a higher value does not provide a high process efficiency, and a lower value, without practically affecting the flotation results, is associated with an increase in the consumption of hydrochloric acid, i.e. with an increase in the cost of producing potassium chloride.

Предлагаемый способ осуществляется путем одновременной подачи рабочего 0,5% -ного водного раствора гидрохлорида гидразида С₇-C₁₀, приготовленного при 5-кратном избытке соляной кислоты относительно стехиометрического соотношения, обесшламленной калийной пульпы плотностью 50 - 70% твердого и соляной кислоты в количестве, обеспечивающем рН пульпы 2 3, в аппарате кондиционирования, например барабанного, или горизонтальной мешалки КР, перемешивания в нем пульпы в течение 1 2 мин, последующего разбавления после кондиционирования оборотным маточником для получения плотности пульпы ж:т 2,5 3,0 и подачи ее на флотацию хлористого калия, например, в механических флотомашинах. В случае обезвоживания калийной пульпы до плотности 50 70% твердого, например, на дуговых ситах или в гидроциклонах, получают кроме плотного еще и разбавленный продукт (подрешетный продукт сита или слив гидроциклона). В этом случае последний продукт, минуя кондиционирование, подается в операцию разбавления пульпы до ж:т 2,5 3,0 перед сильвиновой флотацией. При этом на кондиционирование подается 70% собирателя и непосредственно на флотацию еще 30% Полученные пенный и камерный продукты основной флотации идут далее по известной технологии [1]
Пример.The proposed method is carried out by simultaneously supplying a working 0.5% aqueous solution of C ₇ -C ₁₀ hydrazide hydrochloride, prepared with a 5-fold excess of hydrochloric acid relative to the stoichiometric ratio, deslaminated potassium pulp with a density of 50 - 70% solid and hydrochloric acid in an amount providing a pH of pulp 2 3, in an air-conditioning apparatus, for example a drum, or horizontal mixer of the Kyrgyz Republic, mixing pulp in it for 1 2 min, subsequent dilution after conditioning with a reverse mother liquor Ikom to obtain pulp density w: t 2.5 3.0 and feeding it to the flotation of potassium chloride, for example, in mechanical flotation machines. In the case of dehydration of potash pulp to a density of 50 to 70% solid, for example, on arc sieves or in hydrocyclones, in addition to dense, a diluted product is also obtained (sieve product of the sieve or discharge of a hydrocyclone). In this case, the last product, bypassing conditioning, is fed into the operation of diluting the pulp to w: t 2.5 3.0 before sylvin flotation. At the same time, 70% of the collector is supplied for conditioning and another 30% directly to flotation. The resulting foam and chamber products of the main flotation go on using known technology [1]
Example.

Навеску 100 г сильвинитовой руды кpупностью 0 1 мм, содержащую 27,8 г хлорида калия и 1,8 г Н.О. подают одновременно с оборотным солевым раствором, обеспечивающим плотность пульпы ж:т 2,5 3,0, на обесшламливание методом шламовой флотации в механическую флотомашину с добавлением 30 г/т полиакриамида и 100 г/т собирателя Н.О. ОЖК. Пенный шламовый продукт в количестве 3,9 г анализируется и выводится из процесса. Камерный обесшламленный продукт обезвоживается до плотности 60% твердого и подается одновременно с 1,5 мл 0,5% -ного водного раствора гидрохлорида гидразида предлагаемого состава, приготовленного при 5-кратном относительно стехиометрии избытке соляной кислоты, и соляной кислотой, обеспечивающей рН 2 3, на перемешивание в механическую мешалку. После перемешивания в мешалке в течение 1 2 мин пульпа одновременно с оборотным солевым раствором, обеспечивающим плотность суспензии ж: т 2,5 3,0 и содержащим 60 мг/л пенообразователя НК-82, идет на флотацию хлористого калия. Пенный и камерный продукты флотации в количестве соответственно 35 и 61,1 г при содержаниях KCl в камерном продукте (хвосты) 0,5% и пенном продукте (черновой концентрат) 76,7% подается далее по известной технологии на обезвоживание и сушку. Извлечение KCl в черновой концентрат от руды составило 96,6% а в пересчете на обесшламленную часть руды 99,0%
По сравнению с прототипом предлагаемый способ позволяет осуществлять флотацию хлористого калия с использованием менее токсичного флотоагента - солей гидразидов жирных кислот С ₇-C₁₀ при более высокой скорости процесса, что в комплексе позволяет снизить вредное влияние производства на окружающую среду и снизить затраты на получение хлористого калия.A portion of 100 g of sylvinite ore with a size of 0 1 mm, containing 27.8 g of potassium chloride and 1.8 g of N.O. served simultaneously with reverse saline, providing pulp density w: t 2.5 3.0, for de-slurry by slurry flotation in a mechanical flotation machine with the addition of 30 g / t polyacryamide and 100 g / t collector N.O. OZHK. 3.9 g of foamy slurry product is analyzed and removed from the process. The chamber de-slurry product is dehydrated to a density of 60% solid and is supplied simultaneously with 1.5 ml of a 0.5% aqueous solution of the hydrazide hydrochloride of the proposed composition, prepared with a 5-fold excess of hydrochloric acid relative to stoichiometry, and hydrochloric acid, providing a pH of 2 3, mixing in a mechanical stirrer. After stirring in the mixer for 1 2 min, the pulp simultaneously with the reverse saline solution, providing a suspension density of w: t 2.5 3.0 and containing 60 mg / l of foaming agent NK-82, goes to the flotation of potassium chloride. Foam and chamber flotation products in the amount of 35 and 61.1 g, respectively, with KCl contents in the chamber product (tails) of 0.5% and the foam product (draft concentrate) of 76.7% are further supplied using the known technology for dehydration and drying. The extraction of KCl in rough concentrate from ore was 96.6%, and in terms of the de-slurred part of ore, 99.0%
Compared with the prototype, the proposed method allows the flotation of potassium chloride using a less toxic flotation agent - salts of hydrazides of fatty acids C ₇ -C ₁₀ at a higher process speed, which in combination can reduce the harmful effects of production on the environment and reduce the cost of obtaining potassium chloride .

В таблице показаны результаты беспенной флотации сильвина при использовании гидразидов предлагаемого фракционного состава. The table shows the results of foamless flotation of sylvin using hydrazides of the proposed fractional composition.

Claims

A method of producing potassium chloride from potassium ores, including deslamination and flotation of potassium chloride using a collector, characterized in that prior to flotation, conditioning of the deslaminated pulp is carried out at a density of 50 to 70% solid and pH 2 3 using the following fractional salts of carboxylic fatty acid hydrazides as a collector composition, wt.

Acid hydrazide salt C ₇ Not more than 10.0
Acid hydrazide salt C ₈ Not more than 25.0
Acid hydrazide salt C ₉ 50.0 75.0
Acid hydrazide salt C ₁ ₀ 25.0 50.0