RU2320423C2 - Method for flotation separation of sulfide copper-nickel pyrrhotine-bearing ores - Google Patents

Method for flotation separation of sulfide copper-nickel pyrrhotine-bearing ores Download PDF

Info

Publication number
RU2320423C2
RU2320423C2 RU2006115263/03A RU2006115263A RU2320423C2 RU 2320423 C2 RU2320423 C2 RU 2320423C2 RU 2006115263/03 A RU2006115263/03 A RU 2006115263/03A RU 2006115263 A RU2006115263 A RU 2006115263A RU 2320423 C2 RU2320423 C2 RU 2320423C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
nickel
copper
flotation
concentrate
sulfur
Prior art date
Application number
RU2006115263/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2006115263A (en
Inventor
Ирина Николаевна Храмцова (RU)
Ирина Николаевна Храмцова
Валентина Васильевна Гоготина (RU)
Валентина Васильевна Гоготина
Петр Мурзабекович Баскаев (RU)
Петр Мурзабекович Баскаев
нский Игорь Владимирович Вол (RU)
Игорь Владимирович Волянский
Николай Георгиевич Кайтмазов (RU)
Николай Георгиевич Кайтмазов
Михаил Нафтольевич Нафталь (RU)
Михаил Нафтольевич Нафталь
Ринат Иршатович Исмагилов (RU)
Ринат Иршатович Исмагилов
Марина Александровна Пазина (RU)
Марина Александровна Пазина
Александр Степанович Цымбал (RU)
Александр Степанович Цымбал
Дмитрий Викторович Котенев (RU)
Дмитрий Викторович Котенев
Original Assignee
ОАО "Горно-металлургическая компания "Норильский никель"
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 ОАО "Горно-металлургическая компания "Норильский никель" filed Critical ОАО "Горно-металлургическая компания "Норильский никель"
Priority to RU2006115263/03A priority Critical patent/RU2320423C2/en
Publication of RU2006115263A publication Critical patent/RU2006115263A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2320423C2 publication Critical patent/RU2320423C2/en

Links

Abstract

FIELD: concentration of minerals by froth flotation process, in particular, flotation separation of sulfide copper-nickel pyrrhotine-bearing ores, may be used in flotation concentration of other materials containing copper, nickel and iron minerals.
SUBSTANCE: method involves grinding ore; providing collective flotation in the presence of sulphydryl collectors to produce collective copper-nickel concentrate, nickel-pyrrhotine product and tailings; additionally grinding collective copper-nickel concentrate and providing staged conditioning of intermediate flotation products with sulfur-bearing reactants-modifiers, one of said modifiers containing sulfur in the form of sulfide and other modifier containing sulfur as part of sulfoxy complex; subjecting material pulp to intermediate aeration followed by flotation segregation of copper minerals into selective copper concentrate, said segregation process being carried out in the presence of sulphydryl collector; directing nickel-pyrrhotine product for flotation separation in the presence of reactant-medium regulator, sulphydryl collector and reactant-pyrrhotine depressor for producing of selective nickel concentrate and nickel-bearing pyrrhotine concentrate. Reactants-modifiers containing sulfur as part of sulfoxy complex are water-soluble inorganic and/or organic compositions containing chemical group SO3H. Weight ratio of sulfide sulfur of one reactant-modifier to chemical group SO3H of other reactant-modifier is 1:(0.5-14.5), and pH value at final conditioning stage is maintained within a range of from 5.9 to 8.2 units.
EFFECT: enhanced dumping of poor pyrrhotine into waste concentration product without increasing of valuable component losses.
5 cl, 15 ex

Description

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых методом пенной флотации, в частности к флотационному разделению сульфидных медно-никелевых пирротинсодержащих руд, и может быть использовано при флотационном обогащении других полиметаллических материалов, содержащих сульфидные минералы меди, никеля и железа.The invention relates to the field of mineral processing by foam flotation, in particular to the flotation separation of sulfide copper-nickel pyrrhotite-containing ores, and can be used in flotation concentration of other polymetallic materials containing sulfide minerals of copper, nickel and iron.

Известен способ флотационного обогащения сульфидных медно-никелевых руд, включающий тонкое измельчение исходной руды, аэрацию пульпы и последовательное выделение флотацией селективных медного, никелевого и пирротинового концентратов. При этом флотационное выделение минералов меди в пенный продукт осуществляют с использованием комплекса реагентов: собирателя, вспенивателя и неорганического модификатора (депрессора). Камерный промпродукт цикла медной флотации, содержащий пентландит, пирротин и минералы пустой породы, обрабатывают в известковой среде (рН=10,5 ед.) щелочной солью дитиокарбаминовой кислоты (карбаматом МН), кондиционируют с собирателем и вспенивателем, после чего проводят три стадии флотации: никелевую, никель-пирротиновую и перечистную. В результате 3-х стадий флотации получают три целевых пентландитсодержащих продукта: селективный никелевый концентрат, "рядовой" пирротиновый концентрат и никелевую "головку", которую объединяют с селективным никелевым концентратом и направляют в переработку на пирометаллургический передел (Рыбас В.В., Иванов В.А., Волков В.И. и др. // Цветные металлы. - 1995. - № 6. - С.37÷39).A known method of flotation concentration of sulfide copper-Nickel ores, including fine grinding of the original ore, aeration of the pulp and sequential allocation of flotation selective copper, Nickel and pyrrhotite concentrates. In this case, flotation separation of copper minerals into the foam product is carried out using a complex of reagents: collector, blowing agent and inorganic modifier (depressor). Chamber intermediate product of the copper flotation cycle containing pentlandite, pyrrhotite and waste minerals is treated in a calcareous medium (pH = 10.5 units) with an alkaline salt of dithiocarbamic acid (MH carbamate), conditioned with a collector and a blowing agent, after which three stages of flotation are carried out: nickel, nickel-pyrrhotite and peer. As a result of 3 stages of flotation, three target pentlandite-containing products are obtained: selective nickel concentrate, "ordinary" pyrrhotite concentrate and nickel "head", which are combined with selective nickel concentrate and sent for processing to the pyrometallurgical processing (Rybas V.V., Ivanov V .A., Volkov V.I. et al. // Non-ferrous metals. - 1995. - No. 6. - P.37 ÷ 39).

Недостатком известного способа является то, что в нем для достижения регламентной "глубины" раскрытия минеральных комплексов требуется весьма тонкое измельчение исходной руды - до содержания 80-83% класса крупности менее 44 мкм. Это вызывает образование во флотационной пульпе большого количества шламов, представленных тончайшими частицами ценных минералов - халькопирита, кубанита и пентландита, которые, неэффективно извлекаясь в концентраты, теряются с отвальными продуктами обогащения (Абрамов А.А. Технология обогащения окисленных и смешанных руд цветных металлов. - М.: Недра, 1986. - С.23÷30).The disadvantage of this method is that in it to achieve the regulatory "depth" of the disclosure of mineral complexes requires a very fine grinding of the original ore - to the content of 80-83% of the particle size class less than 44 microns. This causes the formation of a large amount of sludge in the flotation pulp, represented by the finest particles of valuable minerals - chalcopyrite, cubanite and pentlandite, which, being ineffectively extracted into concentrates, are lost with the waste products of enrichment (A.Abramov A.A. Technology of processing of oxidized and mixed non-ferrous metal ores .-- M .: Nedra, 1986. - S.23 ÷ 30).

Кроме того, присутствие шламов существенно ухудшает селективность процесса флотации в результате быстрого окисления высокодисперсных сульфидов, поверхность которых покрывается гидрофильными пленками. Коагуляционное налипание шламов на поверхность сульфидных частиц приводит к их гидрофилизации, что является причиной неэффективной флотации и вызывает рост потерь ценных компонентов с отвальными хвостами обогащения. Одновременно резко увеличивается расход собирателя, поглощаемого тонкими частицами минералов (Плаксин И.Н., Барский Л.А., Ангелова С.М. Флокуляция и флотация фосфоритных шламов на концентрате-носителе. - В кн.: Исследования действия флотационных реагентов. - М.: Наука, 1968. - С.70÷78).In addition, the presence of sludge significantly degrades the selectivity of the flotation process as a result of the rapid oxidation of highly dispersed sulfides, the surface of which is coated with hydrophilic films. Coagulative adherence of sludge to the surface of sulfide particles leads to their hydrophilization, which causes inefficient flotation and causes an increase in the loss of valuable components with dump tailings. At the same time, the consumption of the collector absorbed by fine particles of minerals sharply increases (Plaksin I.N., Barsky L.A., Angelova S.M. Flocculation and flotation of phosphate sludge on a carrier concentrate. - In the book: Studies of the effects of flotation reagents. - M .: Science, 1968. - P.70 ÷ 78).

Другим серьезным недостатком известного способа является низкое извлечение ценных компонентов в целевые (медный и никелевый) концентраты. При получении высоких по качеству концентратов значительное количество никеля и драгоценных металлов (до 30-35%) от их содержания в руде переходит в пирротиновый концентрат, переработка которого по технологии автоклавной гидрометаллургии связана с дополнительными потерями цветных и особенно высокими потерями платиновых металлов. Данный недостаток в большой степени обусловлен малоэффективным режимом депрессии пентландита и пирротина в цикле медной флотации, где используют только один реагент-модификатор.Another serious disadvantage of this method is the low extraction of valuable components in the target (copper and Nickel) concentrates. Upon receipt of high quality concentrates, a significant amount of nickel and precious metals (up to 30-35%) of their content in the ore goes into pyrrhotite concentrate, the processing of which using autoclave hydrometallurgy technology is associated with additional losses of non-ferrous and especially high losses of platinum metals. This disadvantage is largely due to the ineffective depression regime of pentlandite and pyrrhotite in the copper flotation cycle, where only one modifying reagent is used.

Известен способ флотационного обогащения сульфидных медно-никелевых руд, в котором минералы меди выделяют в "голове" процесса. В известном способе исходную руду подвергают относительно "грубому" измельчению - до содержания 55÷70% класса крупности менее 44 мкм. После этого проводят аэрацию пульпы в присутствии собирателя и флотацию минералов меди в присутствии собирателя и вспенивателя с получением чернового медного концентрата. Черновой медный концентрат направляют на перечистку, которую ведут с добавлением в пульпу одного реагента-модификатора, содержащего серу в составе сульфоксидного комплекса. При этом получают готовый медный концентрат. Из камерного продукта, формирующегося в цикле медной флотации, методом коллективной флотации выделяют сульфидные минералы в никель-пирротиновый продукт. При этом минералы пустой породы выводят в породные хвосты. Коллективную флотацию осуществляют в слабощелочной среде (рН=8,5÷9,5 ед.) в присутствии органической серосодержащей добавки и собирателей. Последующее селективное выделение пентландита и пирротина в целевые концентраты из коллективного никель-пирротинового промпродукта осуществляют в щелочной среде (рН=10,3÷10,5 ед.) после обработки пульпы дитиокарбаматом, выполняющим в данной операции роль депрессора малоникелистого пирротина. В результате этого получают никелевый концентрат и пирротинсодержащий продукт, из которого при последующей флотации, проводимой с добавками собирателя и дитиокарбамата, выделяют готовый никельсодержащий пирротиновый концентрат. Камерный продукт операции - малоникелистый пирротин - после объединения с породными хвостами (общие хвосты) направляют на складирование (И.Н.Храмцова, А.А.Яценко, П.М.Баскаев, Н.Г.Кайтмазов, И.В.Волянский, В.В.Гоготина // Цветные металлы. - 2001. - № 6. - С.39÷40).A known method of flotation concentration of sulfide copper-Nickel ores, in which copper minerals are allocated in the "head" of the process. In the known method, the initial ore is subjected to relatively "coarse" grinding - to the content of 55 ÷ 70% of the size class less than 44 microns. After that, aeration of the pulp is carried out in the presence of a collector and flotation of copper minerals in the presence of a collector and a blowing agent to obtain a rough copper concentrate. Blister copper concentrate is sent for purification, which is carried out with the addition of one modifier reagent containing sulfur in the sulfoxide complex. In this case, a finished copper concentrate is obtained. From the chamber product formed in the copper flotation cycle, sulfide minerals are isolated by collective flotation into a nickel-pyrrhotite product. At the same time, waste rock minerals are removed to the tailings. Collective flotation is carried out in a slightly alkaline medium (pH = 8.5 ÷ 9.5 units) in the presence of an organic sulfur-containing additive and collectors. Subsequent selective isolation of pentlandite and pyrrhotite to the target concentrates from the collective nickel-pyrrhotite intermediate is carried out in an alkaline medium (pH = 10.3 ÷ 10.5 units) after treatment of the pulp with dithiocarbamate, which acts as a low-nickel pyrrhotite depressor in this operation. As a result of this, a nickel concentrate and a pyrrhotite-containing product are obtained, from which, upon subsequent flotation carried out with the addition of a collector and dithiocarbamate, a finished nickel-containing pyrrhotite concentrate is isolated. The chamber product of the operation, low-nickel pyrrhotite, after combining with the tailings (common tails) is sent for storage (I.N.Khramtsova, A.A. Yatsenko, P.M. Baskaev, N.G. Kaitmazov, I.V. Volyansky, V.V. Gogotina // Non-ferrous metals. - 2001. - No. 6. - S.39 ÷ 40).

Недостатком известного способа является относительно низкое качество получаемых целевых концентратов. При этом улучшение качества концентратов неизбежно сопровождается увеличением потерь цветных и особенно драгоценных металлов с отвальными хвостами.The disadvantage of this method is the relatively low quality of the obtained target concentrates. Moreover, an improvement in the quality of concentrates is inevitably accompanied by an increase in losses of non-ferrous and especially precious metals with dump tailings.

Неудовлетворительный уровень качественно-количественных характеристик медного и никелевого концентратов, достигаемых известным способом, обусловлен отсутствием в нем достаточно эффективного управляющего воздействия на механизм депрессии пирротина. Вследствие этого при флотации руды происходит соизвлечение данного минерала, обогащенного железом и серой, в готовые концентраты. Содержащийся в концентратах пирротин обусловливает дополнительные выбросы диоксида серы при окислительной плавке концентратов, что ухудшает экологические показатели переработки медно-никелевой руды. Одновременно с этим увеличивается расход флюса и кислорода в металлургическом цикле, а также выход отвальных шлаков металлургического производства и, соответственно, возрастает уровень потерь ценных компонентов.The unsatisfactory level of qualitative and quantitative characteristics of copper and nickel concentrates achieved in a known manner is due to the lack of a sufficiently effective controlling effect on the mechanism of depression of pyrrhotite. As a result of this, during ore flotation, this mineral is enriched in iron and sulfur enriched into finished concentrates. The pyrrhotite contained in concentrates causes additional emissions of sulfur dioxide during the oxidative smelting of concentrates, which degrades the environmental performance of copper-nickel ore processing. At the same time, the consumption of flux and oxygen in the metallurgical cycle increases, as well as the output of waste slag from metallurgical production and, accordingly, the level of losses of valuable components increases.

Известен способ флотационного обогащения сульфидных медно-никелевых руд, в котором также применяется только один реагент-модификатор, содержащий серу в составе сульфоксидного комплекса. При этом в качестве реагента-модификатора используют карботиосульфат - продукт взаимодействия щелочной целлюлозы, монохлорацетата натрия (или монохлоруксусной кислоты) и тиосульфата натрия, с общей формулой: C6H7O2(OH)3-y-z(OCH2COONa)y(S2O3Na)z, где у - степень замещения по карбоксиметильным группам (изменяется от 0,45 до 1,2); z - то же, по тиосульфатным группам (изменяется от 2,55 до 1,8). В известном способе модификатор используется в качестве подавителя пустой породы (А.с. СССР № 825160, кл. В03D 1/02, 22.07.77).A known method of flotation concentration of sulfide copper-Nickel ores, which also applies only one reagent modifier containing sulfur in the sulfoxide complex. At the same time, carbothiosulfate, a product of the interaction of alkaline cellulose, sodium monochloracetate (or monochloracetic acid) and sodium thiosulfate, with the general formula: C 6 H 7 O 2 (OH) 3-yz (OCH 2 COONa) y (S 2 O 3 Na) z , where y is the degree of substitution for carboxymethyl groups (varies from 0.45 to 1.2); z - the same for thiosulfate groups (varies from 2.55 to 1.8). In the known method, the modifier is used as a suppressor of gangue (A.S. USSR No. 825160, class B03D 1/02, 07/22/07).

Основным недостатком известного способа является относительно низкое качество получаемого медного концентрата и повышенный переход цветных металлов в пирротиновый концентрат. При переработке таких концентратов в металлургическом цикле имеет место повышенный выход никелевых шлаков, осложняющих процесс производства меди, а также высокий уровень безвозвратных потерь цветных (15-20%) и драгоценных (30-40%) металлов с железистыми хвостами автоклавной технологии переработки пирротиновых концентратов.The main disadvantage of this method is the relatively low quality of the resulting copper concentrate and the increased transition of non-ferrous metals to pyrrhotite concentrate. When processing such concentrates in the metallurgical cycle, there is an increased yield of nickel slag, complicating the process of copper production, as well as a high level of irretrievable losses of non-ferrous (15-20%) and precious (30-40%) metals with ferrous tailings of the autoclave technology for processing pyrrhotite concentrates.

Известен также способ флотации сульфидных медно-никелевых руд, в котором применяется один реагент-модификатор, содержащий серу в составе сульфоксидного комплекса - карбосульфит, являющийся продуктом взаимодействия щелочной целлюлозы, монохлорацетата натрия (или монохлоруксусной кислоты) и сульфита натрия, с общей формулой: C6H7O2(OH)3-y-z(OCH2COONa)y(SO3Na)z, где у - степень замещения по карбоксиметильным группам (изменяется от 0,45 до 1,2); z - то же, по бисульфитным группам (изменяется от 0,01 до 0,05). В данном способе модификатор также используется в качестве подавителя пустой породы (А.с. СССР № 831193, кл. В03D 1/02, 03.04.77).There is also a known method of flotation of sulfide copper-nickel ores, in which one modifier reagent is used containing sulfur in the sulfoxide complex — carbosulfite, which is the product of the interaction of alkaline cellulose, sodium monochloracetate (or monochloracetic acid) and sodium sulfite, with the general formula: C 6 H 7 O 2 (OH) 3-yz (OCH 2 COONa) y (SO 3 Na) z , where y is the degree of substitution for carboxymethyl groups (varies from 0.45 to 1.2); z - the same for bisulfite groups (varies from 0.01 to 0.05). In this method, the modifier is also used as a gangue suppressor (A.S. USSR No. 831193, class B03D 1/02, 04/03/77).

Серьезным недостатком известного способа является повышенный переход меди в никелевый концентрат, следствием чего является значительное удорожание металлургического цикла при переработке такого концентрата и относительно низкий уровень общей рентабельности производства цветных металлов.A serious disadvantage of this method is the increased conversion of copper to nickel concentrate, which results in a significant increase in the cost of the metallurgical cycle in the processing of such concentrate and the relatively low level of overall profitability of the production of non-ferrous metals.

Известен способ флотации сульфидных медно-никелевых руд, в котором применяется комбинация 2-х реагентов-модификаторов, причем оба содержат серу в составе сульфоксидных комплексов. В качестве реагентов-модификаторов используют гидросульфаты железа (II) и (III), т.е. Fe[H(SO4)3 и Fe[H(SO4)]2. Модификаторы используют для повышения извлечения меди в одноименный концентрат (А.с. СССР, № 869817, кл. В03D 1/02, 16.11.79).A known method of flotation of sulfide copper-Nickel ores, which uses a combination of 2 modifying reagents, both of which contain sulfur in the sulfoxide complexes. Iron (II) and (III) hydrosulfates are used as modifying reagents, i.e. Fe [H (SO 4 ) 3 and Fe [H (SO 4 )] 2 . Modifiers are used to increase the extraction of copper in the concentrate of the same name (A.S. USSR, No. 869817, class B03D 1/02, 16.11.79).

Недостатком известного способа является высокий расход реагентов-модификаторов: 2-5 кг/т исходной руды. Это существенно удорожает процесс обогащения руды и требует значительных инвестиций на строительство промышленной установки для приема, хранения, приготовления и дозировки реагентов-модификаторов в процесс флотации.The disadvantage of this method is the high consumption of reagent modifiers: 2-5 kg / t of the original ore. This significantly increases the cost of ore dressing and requires significant investment in the construction of an industrial plant for the reception, storage, preparation and dosage of modifying reagents in the flotation process.

Другой недостаток известного способа заключается в том, что получаемый медный концентрат содержит повышенный процент пентландита и пирротина. Это, с одной стороны, обусловливает высокий уровень эксплуатационных расходов в металлургическом производстве, с другой - еще больше усложняет проблему утилизации диоксида серы из отходящих металлургических газов и снижения потерь ценных металлов с отвальными шлаками.Another disadvantage of this method is that the resulting copper concentrate contains an increased percentage of pentlandite and pyrrhotite. This, on the one hand, leads to a high level of operating costs in the metallurgical industry, and on the other, it further complicates the problem of utilizing sulfur dioxide from waste metallurgical gases and reducing the loss of valuable metals with waste slag.

Известен способ флотационного обогащения сульфидных медно-никелевых руд, в котором применяется сочетание 2-х реагентов-модификаторов. При этом оба реагента-модификатора содержат серу в составе различных сульфоксидных комплексов: медного купороса - CuSO4 и тиосульфата натрия - Na2S2O3 в соотношении 1:(1÷5). В известном способе модификаторы используют для активации сульфидов меди и никеля (А.с. СССР № 839573, кл. В03D 1/02, 12.05.77).A known method of flotation concentration of sulfide copper-Nickel ores, which uses a combination of 2 modifying agents. At the same time, both modifier reagents contain sulfur in various sulfoxide complexes: sulfate - CuSO 4 and sodium thiosulfate - Na 2 S 2 O 3 in the ratio 1: (1 ÷ 5). In the known method, modifiers are used to activate copper and nickel sulfides (AS USSR No. 839573, CL B03D 1/02, 05/12/07).

Основным недостатком известного способа является его низкая селективность. Получаемые концентраты содержат повышенный процент пирротина, что предопределяет низкий уровень экологической чистоты металлургического производства и значительные потери ценных компонентов с отвальными шлаками плавильных агрегатов.The main disadvantage of this method is its low selectivity. The resulting concentrates contain an increased percentage of pyrrhotite, which determines the low level of environmental purity of metallurgical production and significant losses of valuable components with waste slag from smelting units.

Кроме того, селективные медный и никелевый концентраты содержат значительный процент "вторых" металлов, что обусловливает высокий уровень эксплуатационных расходов при переработке концентратов в цикле металлургического производства.In addition, selective copper and nickel concentrates contain a significant percentage of “second” metals, which leads to a high level of operating costs in the processing of concentrates in the metallurgical production cycle.

Наиболее близкими по совокупности признаков и достигаемому результату к предлагаемому способу является способ флотационного разделения сульфидных медно-никелевых пирротинсодержащих руд, включающий измельчение руды, проведение коллективной флотации в присутствии сульфгидрильных собирателей с предварительным получением коллективного медно-никелевого концентрата, никель-пирротинового продукта и породных хвостов. Медно-никелевый концентрат подвергают последующему доизмельчению до содержания 90% класса менее 44 мкм, подготовленный материал аэрируют в присутствии собирателя и реагента-модификатора, содержащего серу в сульфидной форме. Селективное разделение медных и никелевых минералов проводят в сильнощелочной среде после обработки пульпы реагентом-модификатором, содержащим серу в составе сульфоксидного комплекса, и собирателем. При этом в качестве реагента-модификатора, содержащего серу в сульфидной форме, используют сернистый натрий - Na2S, а в качестве реагента-модификатора, содержащего серу в составе сульфоксидного комплекса, используют сульфит натрия (среднюю соль) - Na2SO3 (Блатов И.А. Обогащение медно-никелевых руд. - М.: ГУП Издательский дом "Руда и металлы", 1998. - С.98÷99) - прототип.The closest in combination of features and the achieved result to the proposed method is a flotation separation method for sulfide copper-nickel pyrrhotite-containing ores, including ore grinding, collective flotation in the presence of sulfhydryl collectors with preliminary production of a collective copper-nickel concentrate, nickel-pyrrhotite product and tailings. Copper-nickel concentrate is subjected to subsequent regrinding to a content of 90% class less than 44 microns, the prepared material is aerated in the presence of a collector and a modifying reagent containing sulfur in sulfide form. The selective separation of copper and nickel minerals is carried out in a highly alkaline medium after treatment of the pulp with a modifying reagent containing sulfur in the sulfoxide complex and a collector. At the same time, sodium sulfide - Na 2 S is used as a modifying reagent containing sulfur in sulfide form, and sodium sulfite (middle salt) - Na 2 SO 3 is used as a modifying reagent containing sulfur in the sulfoxide complex (Blatov I.A. Enrichment of copper-nickel ores. - M .: State Unitary Enterprise Publishing House "Ore and Metals", 1998. - S.98 ÷ 99) - prototype.

Важным достоинством способа-прототипа является возможность сравнительно грубого помола исходной руды (до содержания 80% класса крупности менее 74 мкм), что снижает до минимума выход шламистых фракций. Кроме этого, прототип обеспечивает избирательное выделение основной массы минералов меди и никеля в коллективный концентрат непосредственно в "голове" технологического процесса. Удаление на этой стадии процесса камерным продуктом большей части пирротина и пустой породы исключает их негативное влияние при селективном выделении минералов меди из коллективного медно-никелевого концентрата.An important advantage of the prototype method is the possibility of relatively coarse grinding of the original ore (up to 80% of the size class less than 74 microns), which minimizes the output of sludge fractions. In addition, the prototype provides selective separation of the bulk of the minerals of copper and nickel in the collective concentrate directly in the "head" of the process. The removal at this stage of the process by the chamber product of most of pyrrhotite and gangue eliminates their negative effect during the selective separation of copper minerals from collective copper-nickel concentrate.

Вместе с тем известный способ также обладает целым рядом существенных недостатков. Основным из них является относительно низкая контрастность флотационных свойств разделяемых минералов - основных сульфидов меди (халькопирита, кубанита) и пентландита - на стадии селекции коллективного медно-никелевого концентрата. Следствие этого - низкое отношение массовой доли меди к никелю в получаемом селективном медном концентрате. При содержании меди в пенном продукте на уровне 29,30%, массовая доля никеля в нем составляет 1,93%.However, the known method also has a number of significant disadvantages. The main one is the relatively low contrast of the flotation properties of the shared minerals - the basic copper sulfides (chalcopyrite, cubanite) and pentlandite - at the stage of selection of collective copper-nickel concentrate. The consequence of this is the low ratio of the mass fraction of copper to nickel in the resulting selective copper concentrate. When the copper content in the foam product is at the level of 29.30%, the mass fraction of nickel in it is 1.93%.

Повышенное содержание никеля в медном концентрате - фактор, значительно удорожающий металлургический передел, - обусловлен, с одной стороны, применением недостаточно эффективного реагента-модификатора (сульфита натрия) в цикле медной флотации, с другой - отсутствие (слабое проявление) синергетического эффекта положительного взаимовлияния реагентов-модификаторов.The increased nickel content in copper concentrate - a factor that significantly increases the metallurgical redistribution - is caused, on the one hand, by the use of an insufficiently effective modifying reagent (sodium sulfite) in the copper flotation cycle, on the other hand, the absence (weak manifestation) of the synergistic effect of positive interaction of the reagents modifiers.

Другой недостаток известного способа состоит в том, что получаемый никелевый концентрат имеет крайне низкое содержание никеля, не превышающее ~ 4%, что, по-видимому, связано с достаточно высоким нецелевым извлечением никелевых минералов в медный концентрат. При этом извлечения цветных металлов из коллективного концентрата в целевые селективные концентраты сравнительно невысокие, отн.% (от операции): меди в медный - 88,6; никеля в никелевый - 79,9.Another disadvantage of the known method is that the nickel concentrate obtained has an extremely low nickel content not exceeding ~ 4%, which, apparently, is associated with a rather high non-target extraction of nickel minerals in copper concentrate. At the same time, the extraction of non-ferrous metals from the collective concentrate to the target selective concentrates is relatively low, rel.% (From the operation): copper to copper - 88.6; nickel to nickel - 79.9.

В целях повышения контрастности флотационных свойств у минералов меди и пентландита, необходимой для их последующего эффективного разделения в процессе селективной флотации, требуется направленное физико-химическое воздействие на минеральные комплексы с учетом природы новообразованных продуктов, покрывающих поверхность частиц.In order to increase the contrast of the flotation properties of copper and pentlandite minerals, which is necessary for their subsequent effective separation during selective flotation, a directed physicochemical effect on the mineral complexes is required taking into account the nature of the newly formed products covering the particle surface.

Задача, решаемая изобретением, заключается в получении высококачественных селективных медного и никелевого концентратов, выделяемых в технологии разделения сульфидных медно-никелевых пирротинсодержащих руд, при одновременном повышении полноты целевого извлечения в них цветных металлов, за счет более глубокого вывода бедного пирротина в отвальный продукт обогащения без увеличения потерь ценных компонентов.The problem solved by the invention is to obtain high-quality selective copper and nickel concentrates isolated in the technology of separation of sulfide copper-nickel pyrrhotite-containing ores, while increasing the completeness of the target extraction of non-ferrous metals in them, due to a deeper withdrawal of poor pyrrhotite in the waste product without increasing loss of valuable components.

Техническим результатом от использования изобретения является повышение производительности головных переделов пирометаллургического производства по выпуску цветных металлов, сокращение материальных затрат на производство меди и никеля, снижение выбросов диоксида серы на тонну производимых металлов за счет повышения глубины вывода серы и железа в отвальные хвосты, упрощение системы утилизации диоксида серы, а также снижение потерь цветных и драгоценных металлов с отвальными хвостами обогащения и в металлургическом производстве с отвальными шлаками.The technical result from the use of the invention is to increase the productivity of the head processing of the pyrometallurgical production for the production of non-ferrous metals, reduce material costs for the production of copper and nickel, reduce emissions of sulfur dioxide per tonne of produced metals by increasing the depth of sulfur and iron output to the tailings, simplifying the system for utilization of dioxide sulfur, as well as reducing losses of non-ferrous and precious metals with waste tailings in the metallurgical industry with tvalnymi slags.

Поставленная задача решается тем, что в способе флотационного разделения сульфидных медно-никелевых пирротинсодержащих руд, включающем измельчение руды, коллективную флотацию в присутствии сульфгидрильных собирателей с получением коллективного медно-никелевого концентрата, никель-пирротинового продукта и породных хвостов, доизмельчение коллективного медно-никелевого концентрата, постадиальное кондиционирование промежуточных продуктов флотации с серосодержащими реагентами-модификаторами, один из которых содержит серу в сульфидной форме, а другой - в составе сульфоксидного комплекса, промежуточную аэрацию пульпы и последующее выделение минералов меди флотацией в присутствии сульфгидрильного собирателя в селективный медный концентрат, флотационное разделение никель-пирротинового продукта в присутствии реагента-регулятора среды, сульфгидрильного собирателя и реагента-депрессора пирротина с получением селективного никелевого концентрата и никельсодержащего пирротинового концентрата, согласно изобретению в качестве реагента-модификатора, содержащего серу в составе сульфоксидного комплекса, используют водорастворимые неорганические и/или органические соединения, содержащие в своем составе химическую группу SO3H, при этом массовое отношение сульфидной серы одного реагента-модификатора к химической группе SO3H другого реагента-модификатора составляет 1:(0,5÷14,5), а значение рН на заключительной стадии кондиционирования поддерживают в диапазоне 5,9÷8,2 ед.The problem is solved in that in the method of flotation separation of sulfide copper-nickel pyrrhotite-containing ores, including ore grinding, collective flotation in the presence of sulfhydryl collectors to obtain a collective copper-nickel concentrate, nickel-pyrrhotite product and rock tailings, regrinding of collective copper-nickel concentrate postadial conditioning of intermediate flotation products with sulfur-containing modifying reagents, one of which contains sulfur in sulfide in the other form, as a part of the sulfoxide complex, the intermediate aeration of the pulp and the subsequent separation of copper minerals by flotation in the presence of a sulfhydryl collector into a selective copper concentrate, flotation separation of the nickel-pyrrhotite product in the presence of a medium-control reagent, a sulfhydryl collector and pyrrhotin depressant reagent obtaining selective Nickel concentrate and Nickel-containing pyrrhotite concentrate according to the invention as a modifying reagent containing sulfur composed sulfoxide complex, are water-soluble inorganic and / or organic compounds containing in their structure chemical group SO 3 H, wherein the weight ratio of sulfide sulfur of one reactant modifier to a chemical group SO 3 H the other reactant modifier is 1: (0, 5 ÷ 14.5), and the pH value at the final stage of conditioning is maintained in the range of 5.9 ÷ 8.2 units.

Другим отличием способа является то, что в качестве реагента-модификатора, содержащего серу в форме сульфид-иона, используют полисульфиды щелочных и/или щелочноземельных металлов.Another difference of the method is that, as a modifying reagent containing sulfur in the form of a sulfide ion, polysulfides of alkali and / or alkaline earth metals are used.

Следующее отличие способа состоит в том, что в качестве неорганического соединения, содержащего в своем составе химическую группу SO3H, используют бисульфиты щелочных и/или щелочноземельных металлов.A further difference of the method is that alkali and / or alkaline earth metal bisulfites are used as an inorganic compound containing the chemical group SO 3 H.

Еще одно отличие способа заключается в том, что в качестве органического соединения, содержащего в своем составе химическую группу SO3H, используют водорастворимые сульфоновые кислоты.Another difference of the method is that as an organic compound containing the chemical group SO 3 H in its composition, water-soluble sulfonic acids are used.

Следующее отличие способа состоит в том, что полисульфиды щелочных и/или щелочноземельных металлов используют в составе полисульфидно-тиосульфатных растворов, получаемых взаимодействием сульфидов щелочных и/или щелочноземельных металлов, а также их оксидов, гидроксидов и сложных щелочных солей с элементной серой.Another difference of the method is that the polysulfides of alkali and / or alkaline earth metals are used in the composition of polysulfide-thiosulfate solutions obtained by the interaction of sulfides of alkali and / or alkaline earth metals, as well as their oxides, hydroxides and complex alkaline salts with elemental sulfur.

Экспериментально установлено, что добиться поставленной цели можно за счет одновременного создания нескольких условий:It was experimentally established that to achieve this goal can be achieved by simultaneously creating several conditions:

- применением в процессе кондиционирования промежуточных продуктов флотации 2-х и более реагентов-модификаторов, сочетание которых при определенном соотношении обеспечивает синергетический эффект;- the use in the conditioning process of intermediate flotation products of 2 or more modifier reagents, the combination of which at a certain ratio provides a synergistic effect;

- использованием реагента-модификатора на основе водорастворимых неорганических и/или органических соединений, содержащих в своем составе химическую группу SO3H;- the use of a modifying reagent based on water-soluble inorganic and / or organic compounds containing the chemical group SO 3 H;

- связанной подачей реагентов-модификаторов, используемых на разных стадиях процесса кондиционирования промежуточных продуктов флотации, при обеспечении их сбалансированного воздействия на поверхность разделяемых минералов;- the associated supply of modifying reagents used at different stages of the conditioning process of intermediate flotation products, while ensuring their balanced effect on the surface of the separated minerals;

- созданием на заключительной стадии кондиционирования определенного значения рН пульпы (в диапазоне 5,9÷8,2 ед.).- the creation at the final stage of conditioning a certain pH value of the pulp (in the range of 5.9 ÷ 8.2 units).

Обнаруженный эффект значительного роста флотационной контрастности, проявившийся у сульфидов меди и никеля в результате последовательного использования двух различных серосодержащих реагентов-модификаторов, один из которых содержит в своем составе химическую группу SO3H, является неожиданным. В способе-прототипе такого стремительного роста контрастности не наблюдается.The observed effect of a significant increase in flotation contrast, manifested in copper and nickel sulfides as a result of the sequential use of two different sulfur-containing modifying reagents, one of which contains the chemical group SO 3 H in its composition, is unexpected. In the prototype method, such a rapid increase in contrast is not observed.

Для модификаторов, содержащих бисульфиты щелочных и/или щелочноземельных металлов, синтезированные на основе неорганических соединений, указанный эффект может быть пояснен, исходя из следующих теоретических представлений.For modifiers containing alkali and / or alkaline earth metal bisulfites synthesized based on inorganic compounds, this effect can be explained based on the following theoretical concepts.

Хорошо известно, что в процессе селективного разделения сульфидных минеральных комплексов с близкими физико-химическими характеристиками ключевое значение имеет химическое модифицирование поверхности, создающее необходимую технологическую контрастность разделяемых минералов (Лисичкин Г.В. Химическое модифицирование поверхности минеральных веществ // Соросовский образовательный журнал. - 1996. - №4. - С.52-59). Молекула модификатора должна содержать фрагмент, свойства которого требуется сообщить минералу. Это может быть некая группировка, предназначенная для связывания или хелатирования иона металла; углеводородный радикал, обеспечивающий гидрофобность минерала; комплексное соединение переходного металла, обладающее каталитической активностью; кислотная или основная группа ионообменника; стабильный свободный радикал, который будет обрывать радикальные цепные процессы и т.д. Помимо этой функциональной части молекула модификатора должна содержать еще и так называемую якорную группу, т.е. фрагмент, ответственный за связывание функциональной части модификатора с поверхностью минерального носителя (подложки).It is well known that in the process of selective separation of sulfide mineral complexes with similar physicochemical characteristics, the chemical modification of the surface, which creates the necessary technological contrast of the separated minerals, is key (Lisichkin G.V. Chemical modification of the surface of mineral substances // Soros Educational Journal. - 1996. - No. 4. - S.52-59). The modifier molecule must contain a fragment whose properties must be reported to the mineral. This may be a certain group designed to bind or chelate a metal ion; hydrocarbon radical providing hydrophobicity of the mineral; a transition metal complex having catalytic activity; acidic or basic ion exchanger group; stable free radical that will break off radical chain processes, etc. In addition to this functional part, the modifier molecule must also contain the so-called anchor group, i.e. the fragment responsible for binding the functional part of the modifier to the surface of the mineral carrier (substrate).

Проведенные исследования позволили установить, что лучше других поставленной задаче удовлетворяет комбинированный модификатор, включающий разновалентные соединения серы: сульфидную и сульфоксидную группы. При этом наиболее высокие показатели селекции минералов обеспечиваются при использовании в качестве сульфоксидного модификатора соединений, содержащих группу HSO3.The conducted studies have allowed us to establish that the combined modifier, which includes the multivalent sulfur compounds: sulfide and sulfoxide groups, is better than other tasks. At the same time, the highest mineral selection indicators are ensured when using compounds containing the HSO 3 group as a sulfoxide modifier.

В предлагаемом способе разделения медно-никелевых пирротинсодержащих руд первая стадия кондиционирования коллективного концентрата, предшествующая разделительной флотации медных и никелевых минералов, проводится в присутствии реагента-модификатора депрессирующего действия - сернистого натрия. Использование депрессора необходимо для избирательного подавления флотации пентландита и пирротина.In the proposed method for the separation of copper-nickel pyrrhotite-containing ores, the first stage of conditioning the collective concentrate, preceding the separation flotation of copper and nickel minerals, is carried out in the presence of a depressant modifier reagent - sodium sulfide. The use of a depressant is necessary for the selective suppression of the flotation of pentlandite and pyrrhotite.

При добавлении в пульпу сернистого натрия протекают реакции гидролиза:When sodium sulfide is added to the pulp, hydrolysis reactions proceed:

Figure 00000001
Figure 00000001

Figure 00000002
Figure 00000002

Figure 00000003
Figure 00000003

В ходе гидролиза образуются: гидросульфид-ион (HS-), гидроксил-ион (ОН-) и сероводород (H2S).During hydrolysis, hydrosulfide ion (HS - ), hydroxyl ion (OH - ) and hydrogen sulfide (H 2 S) are formed.

При этом сернистый натрий и едкий натр растворяют гидрофобные пленки элементной серы, формирующиеся на поверхности частиц пентландита и пирротина в результате их окислений в процессе флотации кислородом воздуха. Пленки элементной серы являются причиной повышения флотоактивности пентландита и пирротина, вызывающей потерю природной контрастности этих минералов по отношению к сульфидам меди.In this case, sodium sulfide and caustic soda dissolve hydrophobic films of elemental sulfur, which form on the surface of pentlandite and pyrrhotite particles as a result of their oxidation during flotation with atmospheric oxygen. Elemental sulfur films cause an increase in the flotation activity of pentlandite and pyrrhotite, causing a loss in the natural contrast of these minerals with respect to copper sulfides.

Процесс растворения элементной серы на поверхности пентландита и пирротина, обеспечивающий снижение их флотационной активности, протекает по уравнениям:The process of dissolution of elemental sulfur on the surface of pentlandite and pyrrhotite, which ensures a decrease in their flotation activity, proceeds according to the equations:

Figure 00000004
Figure 00000004

где n - число присоединенных атомов серы (изменяется от 2 до 4).where n is the number of attached sulfur atoms (varies from 2 to 4).

Figure 00000005
Figure 00000005

В ходе флотации происходит окисление сульфид-ионов кислородом воздуха. При этом различные формы сульфид-ионов - сульфидная, гидро-сульфидная и полисульфидная - окисляются по реакциям:During flotation, sulfide ions are oxidized with atmospheric oxygen. In this case, various forms of sulfide ions - sulfide, hydrosulfide and polysulfide - are oxidized by the reactions:

Figure 00000006
Figure 00000006

Figure 00000007
Figure 00000007

Figure 00000008
Figure 00000008

Вследствие окисления сульфид-ионов и снижения их концентрации в обрабатываемой пульпе происходит ослабление депрессии пентландита и пирротина. Эффект ослабления депрессии пентландита и пирротина дополнительно усиливается еще и за счет того, что образующиеся по реакциям (6)÷(8) при окислении сульфидной серы тиосульфат-ионы являются для данных минералов активаторами. Таким образом, обнаруживается двойная функция сернистого натрия: в начальный период его подачи в технологический процесс - обеспечение депрессии пентландита и пирротина, а в результате окисления - активизация ранее подавленных минералов с повышением их флотационной активности.Due to the oxidation of sulfide ions and a decrease in their concentration in the treated pulp, the depression of pentlandite and pyrrhotite decreases. The effect of weakening the depression of pentlandite and pyrrhotite is further enhanced by the fact that thiosulfate ions formed by reactions (6) ÷ (8) during the oxidation of sulfide sulfur are activators for these minerals. Thus, a double function of sodium sulfide is revealed: in the initial period of its supply to the technological process, it ensures depression of pentlandite and pyrrhotite, and as a result of oxidation, it activates previously suppressed minerals with an increase in their flotation activity.

Поэтому для получения качественного концентрата необходимо максимально увеличить скорость флотации медьсодержащих минералов, чтобы до начала окисления сернистого натрия более полно извлечь их в пенный слой (концентрат). В противном случае происходит соизвлечение примесей и снижение качества выделяемого медного концентрата. С этой целью в процесс подается реагент, выделяющий при растворении бисульфит-ион, который обеспечивает более высокую активность минералов меди в сравнении с флотацией минералов-конкурентов.Therefore, to obtain a high-quality concentrate, it is necessary to maximize the flotation rate of copper-containing minerals so that they can be more fully extracted into the foam layer (concentrate) before the oxidation of sodium sulfide. Otherwise, there is a co-extraction of impurities and a decrease in the quality of the allocated copper concentrate. For this purpose, a reagent is released into the process, which releases bisulfite ion during dissolution, which provides a higher activity of copper minerals in comparison with the flotation of competing minerals.

В некоторых способах для этой цели используют сульфоксидный неорганический реагент-модификатор - сульфит натрия.In some methods, a sulfoxide inorganic reagent modifier sodium sulfite is used for this purpose.

Имеющиеся в литературе сведения о применении реагентов-модификаторов на основе водорастворимых сульфоксидных комплексов (SxOуn-), в частности сульфит- и бисульфит-ионов, фрагментарны и противоречивы. Так, например, известен способ флотационного разделения медно-никелевых концентратов в области рН 3-7 ед. с применением сульфоксидных модификаторов - сульфита или бисульфита щелочных металлов, вводимых в процесс перед аэрацией пульпы. При этом в известном способе сульфоксидные соединения используют не для активации минералов меди, как они применяются в предлагаемом способе, а прямо противоположно - в качестве подавителей флотации медных сульфидов (Патент США № 1549959, Кл. В03D 1/14, 209-167, 01.10.84).The literature data on the use of modifying reagents based on water-soluble sulfoxide complexes (S x O at n- ), in particular sulfite and bisulfite ions, are fragmented and contradictory. So, for example, a known method of flotation separation of copper-Nickel concentrates in the pH range of 3-7 units. using sulfoxide modifiers - sulfite or alkali metal bisulfite, introduced into the process before pulp aeration. Moreover, in the known method, sulfoxide compounds are not used to activate copper minerals, as they are used in the proposed method, but in the exact opposite way, as suppressors of flotation of copper sulfides (US Patent No. 1549959, Cl. B03D 1/14, 209-167, 01.10. 84).

Экспериментально установлено, что при использовании сульфита натрия (Na2SO3) некоторый положительный эффект достигается, но получаемый медный концентрат содержит не менее 1,5% никеля. При его переработке на стадии конвертирования это приводит к образованию большого объема сухих свернутых шлаков, транспортировка и переработка которых связана с большими эксплуатационными затратами.It was experimentally established that when using sodium sulfite (Na 2 SO 3 ), a certain positive effect is achieved, but the resulting copper concentrate contains at least 1.5% nickel. When it is processed at the conversion stage, this leads to the formation of a large volume of dry rolled slag, the transportation and processing of which is associated with high operating costs.

Проведенные исследования показали, что замена сульфита натрия на бисульфит при прочих равных условиях заметно улучшает качество получаемого медного концентрата:Studies have shown that the replacement of sodium sulfite with bisulfite, all other things being equal, significantly improves the quality of the resulting copper concentrate:

- содержание никеля снижается с 1,5-1,9 до 0,5-0,7%;- the nickel content is reduced from 1.5-1.9 to 0.5-0.7%;

- содержание меди в концентрате повышается с ~ 28 до 29-30%.- the copper content in the concentrate rises from ~ 28 to 29-30%.

При этом одновременно достигается высокое извлечение медных минералов в одноименный концентрат - не ниже 80%, что, в свою очередь, позволяет улучшить качество никелевого концентрата, увеличить глубину вывода малоникелистого пирротина в отвальные хвосты без увеличения потерь ценных компонентов. Улучшение качества целевых концентратов позволяет сократить их общую массу, а это снижает капиталоемкость металлургических переделов, уменьшает техногенную нагрузку на промрайон и, тем самым, улучшает экологическую безопасность производства за счет снижения выбросов диоксида серы в атмосферу.At the same time, high recovery of copper minerals in the concentrate of the same name is achieved - not less than 80%, which, in turn, allows to improve the quality of nickel concentrate, increase the depth of the output of low-nickel pyrrhotite into the tailings without increasing the loss of valuable components. Improving the quality of target concentrates reduces their total weight, and this reduces the capital intensity of metallurgical processes, reduces the industrial load on the industrial area and, thereby, improves the environmental safety of production by reducing sulfur dioxide emissions into the atmosphere.

Достигаемый результат, по-видимому, можно объяснить различием химических свойств сульфита и бисульфита натрия. В частности, при введении сульфита натрия (средняя соль) во флотационную пульпу рН пульпы повышается до 9,5-10,5 ед. В случае же использования добавки бисульфита натрия (кислая соль) данный показатель составляет 5,9-8,2 ед. В варианте с бисульфитом флотация осуществляется в более кислой среде, причем в тот момент, когда происходит интенсивное выделение коллоидно-дисперсной серы (Шубов Л.Я., Иванков С.И., Щеглова Н.К. Флотационные реагенты в процессах обогащения минерального сырья: Справочник: В 2-х книгах / Под ред. Л.В.Кондратьевой. - М.: Недра, 1990. - Книга 1. - С.24-26).The achieved result, apparently, can be explained by the difference in the chemical properties of sodium sulfite and sodium bisulfite. In particular, when sodium sulfite (middle salt) is introduced into the flotation pulp, the pulp pH rises to 9.5-10.5 units. In the case of using an additive of sodium bisulfite (acid salt), this indicator is 5.9-8.2 units. In the variant with bisulfite, flotation is carried out in a more acidic medium, and at that moment when intense separation of colloidal dispersed sulfur occurs (Shubov L.Ya., Ivankov S.I., Shcheglova N.K. Flotation reagents in the processes of mineral processing: Reference: In 2 books / Under the editorship of L.V. Kondratyeva. - M .: Nedra, 1990. - Book 1. - P.24-26).

Данный фактор оказывает положительное влияние на дисперсность пузырьков воздуха в пульпе и, как следствие, на улучшение кинетики флотации медных минералов. Это обусловлено тем, что при подаче в процесс флотации бисульфита натрия происходит не только выделение коллоидно-дисперсной серы, но и ее стабилизация. А это, в свою очередь, способствует повышению дисперсности пузырьков воздуха и интенсивности образования флотокомплексов. В щелочной же среде, характерной для сульфита натрия, происходит быстрое растворение образующейся серы, что отрицательно сказывается на скорости флотации сульфидов меди и, как следствие, значительно снижает контрастность флотационных свойств разделяемых минералов. Именно поэтому использование в качестве модификатора бисульфита натрия более предпочтительно, чем средней соли (сульфита).This factor has a positive effect on the dispersion of air bubbles in the pulp and, as a consequence, on the improvement of the flotation kinetics of copper minerals. This is due to the fact that when sodium bisulfite is introduced into the flotation process, not only colloidal dispersed sulfur is released, but also its stabilization. And this, in turn, helps to increase the dispersion of air bubbles and the intensity of the formation of flotation complexes. In the alkaline medium characteristic of sodium sulfite, the sulfur formed rapidly dissolves, which negatively affects the flotation rate of copper sulfides and, as a result, significantly reduces the contrast of flotation properties of the separated minerals. That is why the use of sodium bisulfite as a modifier is more preferable than the middle salt (sulfite).

Преимущество бисульфита натрия состоит еще и в том, что он разрушает тиосульфат-ионы, устраняя тем самым фактор активации примесных минералов (пентландита, пирротина), и одновременно позволяет сохранить в пульпе образовавшуюся коллоидно-дисперсную серу.The advantage of sodium bisulfite also lies in the fact that it destroys thiosulfate ions, thereby eliminating the activation factor of impurity minerals (pentlandite, pyrrhotite), and at the same time allows the formation of colloidal dispersed sulfur in the pulp.

Взаимодействие водорастворимых бисульфит-ионов (HSO3-) с непредельными сульфоксидными соединениями, образующимися при окислении сернистого натрия, протекает, предположительно, по следующим реакциям:The interaction of water-soluble bisulfite ions (HSO 3 - ) with unsaturated sulfoxide compounds formed during the oxidation of sodium sulfide proceeds, presumably, according to the following reactions:

Figure 00000009
Figure 00000009

Figure 00000010
Figure 00000010

Figure 00000011
Figure 00000011

Figure 00000012
Figure 00000012

Figure 00000013
Figure 00000013

Figure 00000014
Figure 00000014

Суммарная скорость процесса, как показывают результаты исследований, увеличивается с понижением рН раствора пульпы. При этом, чем ниже рН, тем больше выделяется элементной серы. Вместе с тем, значение рН и концентрация в пульпе бисульфит-ионов должны быть компромиссными для поддержания баланса двух противоположно направленных процессов. С одной стороны, необходимо обеспечить сохранение на поверхности частиц пентландита и пирротина адсорбированных сульфид-инов для подавления их флотоактивности, с другой стороны - не допустить растворения элементной серы и снижения скорости флотации медных минералов.The total speed of the process, as shown by the research results, increases with decreasing pH of the pulp solution. Moreover, the lower the pH, the more elemental sulfur is released. At the same time, the pH value and the concentration of bisulfite ions in the pulp must be compromised in order to maintain the balance of two oppositely directed processes. On the one hand, it is necessary to ensure that adsorbed sulfide ines are preserved on the surface of pentlandite and pyrrhotine particles to suppress their flotation activity, on the other hand, to prevent the dissolution of elemental sulfur and a decrease in the flotation rate of copper minerals.

Таким образом, значение рН пульпы оказывает сложное влияние на состояние растворенных в пульпе веществ и физико-химические свойства поверхности разделяемых минералов. Экспериментально установлено, что оптимальный диапазон рН для решения поставленной цели находится в пределах 5,9-8,2 ед. Область оптимального значения рН обеспечивается кондиционированием пульпы при поддержании оптимального соотношения сульфид-ионов и химической группы SO3H.Thus, the pH of the pulp has a complex effect on the state of the substances dissolved in the pulp and the physicochemical properties of the surface of the separated minerals. It was experimentally established that the optimal pH range for solving this goal is in the range of 5.9-8.2 units. FIELD optimal pH ensures conditioned pulp while maintaining the optimum ratio of sulfide ions and a chemical group SO 3 H.

Механизм воздействия реагентов-модификаторов на основе органических соединений, содержащих химическую группу SO3H, пока не поддается объяснению. Неожиданным явился тот факт, что данная группа в составе различных по своей природе органических соединений действует одинаково эффективно, независимо от органического радикала. Экспериментальная проверка органических продуктов нефтехимического, синтетического и растительного происхождения с различными радикалами показала близкие результаты. Были проверены: фенолсульфокислота, алкилфенолсульфокислота, смесь алкиларилсульфоновых кислот (R - алкильный радикал, содержащий 5-11 атомов углерода), амидосульфоновая кислота (NH2-SO3Н), этансульфоновая кислота целлюлозы и другие органические сульфокислоты и их соли.The mechanism of action of modifying reagents based on organic compounds containing the chemical group SO 3 H has not yet been explained. Unexpected was the fact that this group, consisting of organic compounds of various nature, acts equally effectively, regardless of the organic radical. Experimental verification of organic products of petrochemical, synthetic and plant origin with various radicals showed similar results. The following were tested: phenolsulfonic acid, alkylphenolsulfonic acid, a mixture of alkylarylsulfonic acids (R is an alkyl radical containing 5-11 carbon atoms), amidosulfonic acid (NH 2 -SO 3 H), cellulose ethanesulfonic acid and other organic sulfonic acids and their salts.

Не нашел пока своего объяснения и другой, впервые обнаруженный технологический эффект: в процессе создания изобретения установлена достаточно близкая эффективность неорганических и органических реагентов-модификаторов на основе соединений, содержащих химическую группу SO3H. И это несмотря на различие внутренней структуры химических связей и валентности входящей в ее состав серы.I have not yet found my explanation for another, first discovered technological effect: in the process of creating the invention, a rather close efficiency of inorganic and organic modifying reagents based on compounds containing the chemical group SO 3 H was established. And this despite the difference in the internal structure of chemical bonds and the valency of the incoming its composition is sulfur.

Неожиданным также явился и эффект взаимного усиления неорганических и органических реагентов-модификаторов на основе соединений, содержащих химическую группу SO3H, при использовании их смесей.Surprisingly also appeared and the effect of mutual reinforcement of inorganic and organic reagents modifiers based on compounds containing the chemical group SO 3 H, by using mixtures thereof.

Исследования показали, что в качестве реагента-модификатора, содержащего серу в форме сульфид-ионов, эффективно могут быть использованы сульфиды и/или полисульфиды щелочных и/или щелочноземельных металлов.Studies have shown that sulfides and / or polysulfides of alkali and / or alkaline earth metals can be effectively used as a modifying reagent containing sulfur in the form of sulfide ions.

Проведены исследования с использованием сернистого натрия, а также полисульфидов щелочных и щелочноземельных металлов в составе полисульфидно-тиосульфатных растворов. Полисульфидно-тиосульфатные растворы получали взаимодействием сульфида натрия и сульфида кальция, а также технической извести, едкого натра, технической соды, портландцементного клинкера и белитового (нефелинового) шлама с элементной серой (серный щелок и известково-серный отвар - ИСО).Studies using sodium sulfide, as well as polysulfides of alkali and alkaline earth metals in the composition of polysulfide-thiosulfate solutions. Polysulfide-thiosulfate solutions were obtained by the interaction of sodium sulfide and calcium sulfide, as well as technical lime, caustic soda, industrial soda, Portland cement clinker and belite (nepheline) sludge with elemental sulfur (sulfur liquor and calcareous broth - ISO).

Ключевыми факторами, определяющими технологические показатели флотации, является соотношение сульфид-ионов и химической группы SO3H, вводимых в процесс кондиционирования в составе реагентов-модификаторов, и поддержание оптимального уровня рН на заключительной стадии процесса. Конкретное соотношение модификаторов подбирают эмпирическим путем, варьируя их расходы в зависимости от регламентных качественно-количественных показателей получаемых селективных концентратов.The key factors determining the technological parameters of flotation are the ratio of sulfide ions and the chemical group SO 3 H introduced into the conditioning process as part of modifying reagents, and maintaining the optimal pH level at the final stage of the process. A specific ratio of modifiers is selected empirically, varying their costs depending on the regulatory qualitative and quantitative indicators of the resulting selective concentrates.

Экспериментально установлено, что оптимальный диапазон массового отношения сульфид-ионов и химической группы SO3H находится в пределах 1:(0,5÷14,5), а значений рН=5,9÷8,2 ед.It was experimentally established that the optimal range of the mass ratio of sulfide ions and the chemical group SO 3 H is in the range 1: (0.5–14.5), and pH = 5.9–8.2 units.

За пределами указанных диапазонов результаты селективной флотации минералов меди и никеля существенно снижаются. Так, при массовом отношении сульфид-ионов и химической группы SO3H выше верхнего предела - более 1:0,5 (доминирует модификатор, содержащий сульфид-ион) и значении рН пульпы выше 8,2 ед. ухудшается качество медного концентрата по сравнению со способом-прототипом. В медном концентрате увеличивается содержание никеленосных минералов - пентландита и обогащенного никелем пирротина, что обусловлено дефицитом реагента-модификатора сульфоксидного типа. Выше было показано, что это, с одной стороны, снижает флотоактивность медьсодержащих минералов, с другой стороны - в результате "тиосульфатной" активации минералов-примесей значительно возрастает скорость их флотации. По этой причине резко снижается различие в скорости флотации медных и никельсодержащих минералов и, как следствие, - селективность процесса.Outside of these ranges, the results of selective flotation of copper and nickel minerals are significantly reduced. So, with a mass ratio of sulfide ions and the chemical group SO 3 H above the upper limit, more than 1: 0.5 (a modifier containing sulfide ion dominates) and a pulp pH above 8.2 units. deteriorates the quality of the copper concentrate compared with the prototype method. In copper concentrate, the content of nickel-bearing minerals - pentlandite and nickel-enriched pyrrhotite increases, due to a deficiency of the sulfoxide-type modifier reagent. It was shown above that this, on the one hand, reduces the flotation activity of copper-containing minerals, and on the other hand, as a result of the “thiosulfate” activation of impurity minerals, their flotation rate increases significantly. For this reason, the difference in the flotation rate of copper and nickel-containing minerals is sharply reduced and, as a consequence, the selectivity of the process.

При запредельно низком массовом отношении сульфид-ионов и химической группы SO3H - менее 1:14,5 (доминирует модификатор, содержащий химическую группу SO3Н) и значении рН пульпы ниже 5,9 ед. также происходит снижение качества медного концентрата по сравнению с диапазоном оптимальных значений. В этих условиях происходит уменьшение контрастности флотационных свойств разделяемых минералов вследствие того, что скорость флотации медьсодержащих минералов хотя и возрастает, но при этом происходит опережающий рост скорости флотации пентландита и пирротина в результате химического разрушения на поверхности их частиц депрессирующего слоя ранее адсорбированных сульфид-ионов. Кроме этого, при чрезмерно высоком расходе реагента-модификатора, содержащего химическую группу SO3H, на последующей стадии разделения никель-пирротинового продукта возникают проблемы, связанные с необходимостью высокого расхода реагента-регулятора среды (извести) и интенсивным зарастанием внутренних элементов оборудования кальциевыми солевыми отложениями.With an extremely low mass ratio of sulfide ions and the chemical group SO 3 H, less than 1: 14.5 (the modifier containing the chemical group SO 3 H dominates) and the pulp pH is below 5.9 units. also there is a decrease in the quality of copper concentrate compared with the range of optimal values. Under these conditions, the contrast of the flotation properties of the separated minerals decreases due to the fact that the flotation rate of copper-containing minerals although increases, but at the same time there is a faster growth of the flotation rate of pentlandite and pyrrhotite as a result of chemical destruction of the previously adsorbed sulfide ions on the surface of their particles. In addition, with an excessively high consumption of a modifying reagent containing the SO 3 H chemical group, at the subsequent stage of the separation of the nickel-pyrrhotite product, problems arise associated with the need for a high consumption of a medium-regulating reagent (lime) and intensive overgrowth of the internal elements of the equipment with calcium salt deposits .

Сведения об использовании предлагаемого технического решения при флотационном разделении сульфидных медно-никелевых пирротинсодержащих руд при изучении научно-технической и патентной литературы не выявлены, что свидетельствует о соответствии заявляемого способа критерию "Изобретательский уровень".Information on the use of the proposed technical solution in the flotation separation of sulfide copper-nickel pyrrhotite-containing ores in the study of scientific, technical and patent literature has not been identified, which indicates the compliance of the proposed method with the criterion of "Inventive step".

Способ осуществляют следующим образом.The method is as follows.

Исходную медно-никелевую пирротинсодержащую руду измельчают до содержания 65-75% класса крупности менее 44 мкм с использованием оборотной воды и проводят коллективную флотацию медно-никелевых минералов в присутствии сульфгидрильных собирателей - бутилового дитиофосфата натрия и ксантогената. При этом получают коллективный медно-никелевый концентрат, никель-пирротиновый продукт и породные хвосты. Коллективный медно-никелевый концентрат подвергают доизмельчению до содержания 85-95% класса крупности менее 44 мкм, осуществляют промежуточную аэрацию пульпы и последующее выделение минералов меди флотацией в присутствии сульфгидрильного собирателя в селективный медный концентрат. Промежуточные продукты флотации подвергают постадиальному кондиционированию с серосодержащими реагентами-модификаторами, один из которых содержит серу в сульфидной форме, а другой - в составе сульфоксидного комплекса. Полученный никель-пирротиновый продукт направляют в операцию флотационного разделения, проводимую в присутствии реагента-регулятора среды, сульфгидрильного собирателя и реагента-депрессора пирротина с выделением селективного никелевого концентрата и никельсодержащего пирротинового концентрата. В качестве реагента-модификатора, содержащего серу в составе сульфоксидного комплекса, используют водорастворимые неорганические и/или органические соединения, содержащие в своем составе химическую группу SO3H. При этом массовое отношение сульфидной серы одного реагента-модификатора к химической группе SO3H другого реагента-модификатора составляет 1:(0,5÷14,5). Значение рН на заключительной стадии кондиционирования поддерживают в диапазоне 5,9-8,2 ед.The initial copper-nickel pyrrhotite-containing ore is ground to a content of 65-75% of the fineness class of less than 44 μm using recycled water and collective flotation of copper-nickel minerals is carried out in the presence of sulfhydryl collectors — butyl sodium dithiophosphate and xanthate. In this case, a collective copper-nickel concentrate, a nickel-pyrrhotite product, and rock tails are obtained. Collective copper-nickel concentrate is subjected to regrinding to the content of 85-95% particle size class less than 44 microns, intermediate pulp aeration is carried out and copper minerals are subsequently extracted by flotation in the presence of sulfhydryl collector into selective copper concentrate. Intermediate flotation products are subjected to postadial conditioning with sulfur-containing modifying reagents, one of which contains sulfur in sulfide form, and the other in the sulfoxide complex. The resulting nickel-pyrrhotite product is sent to a flotation separation operation carried out in the presence of a medium control reagent, a sulfhydryl collector and pyrrhotite depressant reagent with the release of selective nickel concentrate and nickel-containing pyrrhotite concentrate. As a modifying reagent containing sulfur in the sulfoxide complex, water-soluble inorganic and / or organic compounds containing the chemical group SO 3 H are used. The mass ratio of sulfide sulfur of one modifying reagent to the chemical group SO 3 H of another reagent -modifier is 1: (0.5 ÷ 14.5). The pH at the final stage of conditioning is maintained in the range of 5.9-8.2 units.

В качестве реагента-модификатора, содержащего серу в форме сульфид-иона, могут быть использованы полисульфиды щелочных и/или щелочноземельных металлов, например, в составе полисульфидно-тиосульфатных растворов, получаемых взаимодействием сульфидов щелочных и/или щелочноземельных металлов, а также их оксидов, гидроксидов и сложных щелочных солей с элементной серой. Возможно использование сложных щелочных солей, выделяющих при взаимодействии с водой свободные гидроксил-ионы, а также гидроксида и/или оксида кальция в свободном или химически связанном состоянии; двух- и/или трехкальциевых силикатов; белитового шлама, и/или портландцементного клинкера, и/или других продуктов, их содержащих.As a modifying reagent containing sulfur in the form of a sulfide ion, polysulfides of alkali and / or alkaline earth metals can be used, for example, in the composition of polysulfide-thiosulfate solutions obtained by the interaction of sulfides of alkali and / or alkaline earth metals, as well as their oxides, hydroxides and complex alkaline salts with elemental sulfur. It is possible to use complex alkaline salts, which, when interacting with water, release free hydroxyl ions, as well as hydroxide and / or calcium oxide in a free or chemically bound state; two and / or tricalcium silicates; belitic sludge, and / or Portland cement clinker, and / or other products containing them.

Следующее отличие способа состоит в том, что в качестве неорганического соединения, содержащего в своем составе химическую группу SO3H, используют бисульфиты щелочных и/или щелочноземельных металлов, например бисульфиты натрия и кальция, полученные путем обработки растворов соды и едкого натра или суспензии извести газообразным диоксидом серы. При этом диоксид серы может быть использован в составе отходящих металлургических газов.Another difference of the method is that as an inorganic compound containing the chemical group SO 3 H, alkali and / or alkaline earth metal bisulfites are used, for example, sodium and calcium bisulfites obtained by treating solutions of soda and caustic soda or a suspension of lime gaseous sulfur dioxide. In this case, sulfur dioxide can be used as part of the waste metallurgical gases.

Еще одно отличие способа заключается в том, что в качестве органического соединения, содержащего в своем составе химическую группу SO3H, используют водорастворимые сульфоновые кислоты. В частности, могут быть использованы:Another difference of the method is that as an organic compound containing the chemical group SO 3 H in its composition, water-soluble sulfonic acids are used. In particular, can be used:

- фенолсульфокислота;- phenolsulfonic acid;

Figure 00000015
Figure 00000015

- смесь алкиларилсульфоновых кислот;- a mixture of alkylarylsulfonic acids;

Figure 00000016
Figure 00000016

где R - алкильный радикал, содержащий 5-11 атомов углерода.where R is an alkyl radical containing 5-11 carbon atoms.

- амидосульфоновая кислота;amidosulfonic acid;

NH2-SO3HNH 2 -SO 3 H

- этансульфоновая кислота целлюлозы (простой эфир целлюлозы и этансульфокислоты)cellulose ethanesulfonic acid (cellulose ether and ethanesulfonic acid)

Figure 00000017
Figure 00000017

где n=200-600,where n = 200-600,

и другие органические сульфокислоты. Сульфоновые кислоты получают методом сульфирования органических соединений - обработкой их крепкой серной кислотой или триоксидом серы.and other organic sulfonic acids. Sulfonic acids are obtained by the sulfonation of organic compounds — by treating them with strong sulfuric acid or sulfur trioxide.

Таким образом, оба варианта производства реагента-модификатора, содержащего химическую группу SO3H, позволяют попутно утилизировать серу из отходящих металлургических газов, что обеспечивает возможность решения сложной экологической проблемы.Thus, both options for the production of a modifying reagent containing the SO 3 H chemical group allow for the simultaneous utilization of sulfur from waste metallurgical gases, which makes it possible to solve a complex environmental problem.

В зависимости от особенностей флотации подача реагентов может быть сосредоточенной или дробной.Depending on the characteristics of flotation, the supply of reagents can be concentrated or fractional.

Продукты флотации подвергаются объемным и весовым измерениям, опробуются и анализируются. По результатам анализов и измерений рассчитывают материальный баланс процесса обогащения.Flotation products undergo volume and weight measurements, are tested and analyzed. Based on the results of analyzes and measurements, the material balance of the enrichment process is calculated.

Предлагаемый способ описан в конкретных примерах, и его результат приведен в таблице.The proposed method is described in specific examples, and its result is shown in the table.

Эксперименты проводили на промышленной сульфидной медно-никелевой пирротинсодержащей руде, поступающей в переработку на Талнахскую обогатительную фабрику (ТОФ) ЗФ ОАО "ГМК "Норильский никель". Содержание основных компонентов в исходной руде составляло, %: 2,60 никеля; 3,91 меди; 24,02 серы.The experiments were carried out on industrial sulfide copper-nickel pyrrhotite-containing ore, which is being processed at the Talnakh processing plant (PF) of the Norilsk Nickel Mineral Processing Plant OJSC. The content of the main components in the initial ore was,%: 2.60 nickel; 3.91 copper; 24.02 sulfur.

Пример 1 (опыт 1 таблицы) - реализация способа прототипа.Example 1 (experiment 1 of the table) - the implementation of the prototype method.

Исходную навеску медно-никелевой руды измельчали до содержания 70% класса крупности менее 44 мкм с использованием оборотной воды ТОФ при соотношении Ж:Т=1,5:1 и проводили коллективную флотацию в течение 15 минут в присутствии сульфгидрильных собирателей - бутилового ксантогената калия (30 г/т) и бутилового аэрофлота натрия (10 г/т). Полученный коллективный концентрат перечищали в течение 7 минут. Затем проводили доизмельчение материала до содержания 90% класса крупности менее 44 мкм. Пульпу кондиционировали в течение 10 минут с бутиловым аэрофлотом и реагентом-модификатором - сернистым натрием (180 г/т) и активированным углем (170 г/т), после чего подвергали 10-минутной аэрации и проводили основную медную флотацию. Процесс медной флотации вели при подаче сульфоксидного реагента-модификатора - раствора сульфита натрия (400 г/т). Выделенный черновой медный концентрат перечищали в две стадии в присутствии извести (200 г/т) и сульфита натрия (60 г/т) на первой, 60 и 40 г/т - на второй соответственно с получением готового медного концентрата. При этом на заключительной стадии флотации подавали собиратель - бутиловый аэрофлот (1 г/т). Хвосты первой медной перечистной флотации подвергали контрольной флотации без реагентов. Камерный продукт контрольной флотации объединяли с хвостами основной медной флотации и получали готовый никелевый концентрат. Хвосты коллективной медно-никелевой флотации направляли на контрольную флотацию, которую проводили в течение 15 минут в присутствии бутилового ксантогената (40 г/т) и бутилового аэрофлота (30 г/т). Концентрат объединяли с хвостами медно-никелевой перечистки и проводили никель-пирротиновую флотацию при подаче тех же собирателей с расходами 30 и 7 г/т соответственно. Перечистку чернового никель-пирротинового концентрата проводили без подачи реагентов и получали никель-пирротиновый концентрат. Хвосты контрольных флотаций объединяли и получали общие хвосты.The initial sample of copper-nickel ore was ground to a content of 70% fineness class less than 44 μm using TOF reverse water at a ratio of W: T = 1.5: 1 and collective flotation was performed for 15 minutes in the presence of sulfhydryl collectors - potassium butyl xanthate (30 g / t) and sodium butyl aeroflot (10 g / t). The resulting collective concentrate was cleaned for 7 minutes. Then the material was regrind to the content of 90% of the size class less than 44 microns. The pulp was conditioned for 10 minutes with butyl aeroflot and modifying reagent sodium sulfide (180 g / t) and activated carbon (170 g / t), after which it was subjected to 10-minute aeration and the main copper flotation was carried out. The copper flotation process was carried out with the supply of a sulfoxide reagent modifier - sodium sulfite solution (400 g / t). The isolated blister copper concentrate was purified in two stages in the presence of lime (200 g / t) and sodium sulfite (60 g / t) in the first, 60 and 40 g / t in the second, respectively, to obtain the finished copper concentrate. At the same time, a collector, butyl aeroflot (1 g / t), was supplied at the final stage of flotation. The tailings of the first copper re-flotation flotation were subjected to control flotation without reagents. The control flotation chamber product was combined with the tails of the main copper flotation and a finished nickel concentrate was obtained. Collective copper-nickel flotation tails were directed to control flotation, which was carried out for 15 minutes in the presence of butyl xanthate (40 g / t) and butyl aeroflot (30 g / t). The concentrate was combined with the tails of copper-nickel stripping and nickel-pyrrhotite flotation was carried out with the same collectors supplied at a flow rate of 30 and 7 g / t, respectively. The rough nickel-pyrrhotite concentrate was refined without reagents and nickel-pyrrhotite concentrate was obtained. The tails of the control flotations were combined and common tails were obtained.

Эффективность режима флотации оценивали по химическому составу получаемых продуктов, уровню извлечения цветных металлов в медный, никелевый и пирротиновый концентраты, безвозвратным потерям ценных компонентов с отвальными хвостами обогащения.The efficiency of the flotation regime was evaluated by the chemical composition of the products obtained, the level of extraction of non-ferrous metals in copper, nickel and pyrrhotite concentrates, the irretrievable loss of valuable components with dump tailings.

Результаты опыта приведены в таблице. Содержание металлов в селективных концентратах составило, %: в никелевом - 9,21 никеля и 3,94 меди; в медном концентрате - 1,52 никеля и 28,17 меди. При этом было получено следующее извлечение металлов, %: в никелевый концентрат - 71,64 никеля и 20,55 меди; в медный концентрат - 6,18 никеля и 76,81 меди. Выход общих хвостов составил 60,39%. Потери ценных металлов с общими хвостами были равны, %: 12,89 никеля; 1,59 меди. Извлечение серы в отвальные хвосты составило 45,29%.The results of the experiment are shown in the table. The metal content in selective concentrates was,%: in nickel - 9.21 nickel and 3.94 copper; in copper concentrate - 1.52 nickels and 28.17 copper. The following metal extraction was obtained,%: in nickel concentrate - 71.64 nickels and 20.55 copper; 6.18 nickel and 76.81 copper in copper concentrate. The yield of total tails was 60.39%. Losses of valuable metals with common tails were equal,%: 12.89 nickels; 1.59 copper. The recovery of sulfur in the tailings amounted to 45.29%.

Пример 2 (опыт 2 таблицы) - предлагаемый способ.Example 2 (experiment 2 tables) - the proposed method.

Состав исходного питания такой же, как и в примере 1.The composition of the feed is the same as in example 1.

Исходную медно-никелевую пирротинсодержащую руду измельчали до содержания 70% класса крупности менее 44 мкм с использованием оборотной воды ТОФ при отношении Ж:Т=1,5:1, после чего проводили коллективную флотацию медно-никелевых минералов в присутствии сульфгидрильных собирателей - бутилового дитиофосфата натрия (20 г/т) и ксантогената (6 г/т) с получением коллективного медно-никелевого концентрата и никель-пирротинового продукта. Полученный коллективный концентрат доизмельчали до содержания 90% класса крупности менее 44 мкм, после чего кондиционировали с сернистым натрием (600 г/т) и активированным углем (170 г/т). Подготовленный к разделению медно-никелевый концентрат аэрировали в течение 10 минут, затем флотацией, проводимой в присутствии сульфгидрильного собирателя, выделяли минералы меди в пенный продукт - черновой медный концентрат. Полученный черновой медный концентрат кондиционировали с двумя реагентами-модификаторами - сернистым натрием и бисульфитом натрия при поддержании массового соотношения сульфид- и бисульфит-ионов (химической группы SO3Н), равном 1:7,5, и подвергали двухстадиальной перечистке. Расходы сернистого натрия и бисульфита натрия в первую перечистную медную флотацию составили 200 и 2360 г/т, во вторую - 100 и 1170 г/т соответственно. При этом на заключительной стадии кондиционирования поддерживали рН на уровне 7,1 ед. Бисульфит натрия получали по известной методике путем обработки содового раствора диоксидом серы.The initial copper-nickel pyrrhotite-containing ore was ground to a content of 70% fineness class less than 44 μm using TOF reverse water at a ratio of W: T = 1.5: 1, after which collective flotation of copper-nickel minerals was carried out in the presence of sulfhydryl collectors - butyl sodium dithiophosphate (20 g / t) and xanthate (6 g / t) to obtain a collective copper-nickel concentrate and nickel-pyrrhotite product. The resulting collective concentrate was refined to a 90% fineness class content of less than 44 microns, and then conditioned with sodium sulfide (600 g / t) and activated carbon (170 g / t). Prepared for separation, the copper-nickel concentrate was aerated for 10 minutes, then flotation, carried out in the presence of a sulfhydryl collector, separated copper minerals into a foam product - blister copper concentrate. The obtained crude copper concentrate was conditioned with two modifying reagents — sodium sulfide and sodium bisulfite, while maintaining the mass ratio of sulfide and bisulfite ions (chemical group SO 3 H) equal to 1: 7.5, and subjected to two-stage purification. The costs of sodium sulfide and sodium bisulfite in the first recycle copper flotation were 200 and 2360 g / t, in the second - 100 and 1170 g / t, respectively. At the same time, at the final stage of conditioning, the pH was maintained at the level of 7.1 units. Sodium bisulfite was obtained by a known method by treating a soda solution with sulfur dioxide.

Никель-пирротиновый продукт, полученный в медно-никелевой операции, поступал в цикл коллективной никель-пирротиновой флотации, которую проводили при подаче ДП-4 (25 г/т) и собирателей: бутилового ксантогената (130 г/т) и аэрофлота (15 г/т) в слабощелочной среде. В результате получали коллективный никель-пирротиновый концентрат, а камерным продуктом выделяли породные хвосты. Полученный коллективный концентрат доизмельчали до 88% содержания класса менее 44 мкм, после чего данный продукт подвергали предварительной щелочной обработке (рН=10,2÷10,5) для депрессии пирротинсульфидов и проводили флотацию пентландита в присутствии дитиокарбамата натрия (250 г/т), в результате чего получали черновой никелевый концентрат и бедный пирротиновый продукт 1.The nickel-pyrrhotite product obtained in the copper-nickel operation entered the collective nickel-pyrrhotite flotation cycle, which was carried out with the addition of DP-4 (25 g / t) and collectors: butyl xanthate (130 g / t) and aeroflot (15 g / t) in a slightly alkaline environment. As a result, collective nickel-pyrrhotite concentrate was obtained, and tailings were isolated with a chamber product. The resulting collective concentrate was refined to 88% of a grade of less than 44 μm, after which this product was subjected to preliminary alkaline treatment (pH = 10.2 ÷ 10.5) to depress pyrrhotite sulfides and pentlandite was flotated in the presence of sodium dithiocarbamate (250 g / t), resulting in a rough nickel concentrate and poor pyrrhotite product 1.

Черновой никелевый концентрат объединяли с камерным никель-пирротиновым продуктом медной селекции и направляли на перечистную операцию, которую проводили после кондиционирования пульпы в течение 10 минут с дитиокарбаматом натрия (200+100 г/т). В результате чего получали черновой никелевый концентрат и никель-пирротиновый продукт, из которого при подаче дитиокарбамата натрия (50 г/т) и бутилового ксантогената (25 г/т), выделили готовый пирротиновый концентрат и бедный пирротиновый продукт 2. Полученный черновой концентрат после обработки пульпы известью до рН=10,2÷10,5 ед. в присутствии дитиокарбамата натрия (200+200+150 г/т) подвергали второй перечистке. После объединения черновых концентратов получали готовый никелевый концентрат.The rough nickel concentrate was combined with a chamber nickel-pyrrhotite product of copper selection and sent for a cleaning operation, which was carried out after conditioning the pulp for 10 minutes with sodium dithiocarbamate (200 + 100 g / t). As a result, a rough nickel concentrate and a nickel-pyrrhotite product were obtained, from which, upon supply of sodium dithiocarbamate (50 g / t) and butyl xanthate (25 g / t), the finished pyrrhotite concentrate and poor pyrrhotine product 2 were isolated. The resulting rough concentrate after processing lime pulps to pH = 10.2 ÷ 10.5 units. in the presence of sodium dithiocarbamate (200 + 200 + 150 g / t) was subjected to a second purification. After combining the crude concentrates, a finished nickel concentrate was obtained.

Выбранный реагентный режим обеспечил получение высококачественных селективных концентратов при одновременно высоком целевом извлечении ценных металлов и глубоком выводе серы в отвальные хвосты.The selected reagent mode ensured the production of high-quality selective concentrates with at the same time high targeted recovery of valuable metals and a deep removal of sulfur in the tailings.

Результаты опыта приведены в таблице. Содержание металлов в селективных концентратах составило, %: в никелевом - 10,31 никеля и 3,35 меди; в медном концентрате - 0,71 никеля и 29,22 меди. При этом было достигнуто следующее извлечение металлов, %: в никелевый концентрат - 80,19 никеля и 17,39 меди; в медный концентрат - 2,93 никеля и 80,56 меди. Выход общих хвостов составил 64,97%. Потери ценных металлов с общими хвостами сохранились на уровне прототипа, %: 12,72 никеля; 1,58 меди. Извлечение серы в отвальные хвосты увеличилось по сравнению с прототипом на 5,0% и составило 50,29%.The results of the experiment are shown in the table. The metal content in selective concentrates was,%: in nickel - 10.31 nickel and 3.35 copper; in copper concentrate - 0.71 nickel and 29.22 copper. The following metal recovery was achieved,%: in nickel concentrate - 80.19 nickel and 17.39 copper; 2.93 nickels and 80.56 copper in copper concentrate. The yield of total tails was 64.97%. Losses of valuable metals with common tails remained at the prototype level,%: 12.72 nickel; 1.58 copper. The extraction of sulfur in the tailings increased compared with the prototype by 5.0% and amounted to 50.29%.

Пример 3 (опыты 7-9 таблицы) - предлагаемый способ.Example 3 (experiments 7-9 tables) - the proposed method.

Исходное питание, схема и условия разделения медно-никелевой пирротинсодержащей руды такие же, как в примере 2. Отличие состоит в том, что в качестве реагента-модификатора, содержащего серу в форме сульфид-иона, использовали полисульфиды натрия и кальция в составе: серного щелока (опыт 7); известково-серного отвара (опыт 8); полисульфидно-тиосульфатного реагента, полученного на основе белитового (нефелинового) шлама (опыт 9). Указанные реагенты, содержащие полисульфиды, были получены путем гидрохимической обработки элементной серы соответственно горячим раствором едкого натра, суспензией гидратированной извести и пульпой измельченного белитового шлама. При кондиционировании промежуточных продуктов флотации обеспечивали соотношение сульфид- и бисульфит-ионов, равным 1:7,5, а рН на заключительной стадии кондиционирования поддерживали на уровне 7,1 ед.The initial nutrition, scheme and conditions for the separation of copper-nickel pyrrhotite-containing ore are the same as in example 2. The difference is that sodium and calcium polysulfides composed of: sulfur liquor were used as a modifying reagent containing sulfur in the form of a sulfide ion (experience 7); calcareous broth (experiment 8); polysulfide-thiosulfate reagent obtained on the basis of belite (nepheline) sludge (experiment 9). These reagents containing polysulfides were obtained by hydrochemical treatment of elemental sulfur with a respectively hot sodium hydroxide solution, a suspension of hydrated lime, and a pulp of crushed belitic sludge. When conditioning the intermediate flotation products, the ratio of sulfide and bisulfite ions was 1: 7.5, and the pH at the final stage of conditioning was maintained at 7.1 units.

Результаты опытов приведены в таблице. Полученные показатели близки по уровню опыту 2 (пример 2) и заметно превосходят показатели, полученные по способу-прототипу (опыт 1). Содержание металлов в селективных концентратах составило, %: в никелевом - 10,13÷10,36 никеля и 3,31÷3,48 меди; в медном концентрате - 0,69÷0,73 никеля и 29,02÷29,08 меди. Достигнуто извлечение металлов, %: в никелевый концентрат - 79,60÷79,96 никеля и 17,32÷17,96 меди; в медный концентрат - 2,87÷3,02 никеля и 79,92÷80,69 меди. Выход общих хвостов составил 64,21÷67,76%. Потери ценных металлов с общими хвостами сохранились на уровне прототипа, %: 12,61÷12,89 никеля; 1,56÷1,60 меди. Извлечение серы в отвальные хвосты увеличилось по сравнению с прототипом, составив 50,06÷50,31%.The results of the experiments are shown in the table. The obtained indicators are similar in level of experiment 2 (example 2) and significantly exceed the indicators obtained by the prototype method (experiment 1). The metal content in selective concentrates was,%: in nickel - 10.13 ÷ 10.36 nickel and 3.31 ÷ 3.48 copper; in copper concentrate - 0.69 ÷ 0.73 nickel and 29.02 ÷ 29.08 copper. Metal extraction achieved,%: in nickel concentrate - 79.60 ÷ 79.96 nickel and 17.32 ÷ 17.96 copper; in copper concentrate - 2.87 ÷ 3.02 nickel and 79.92 ÷ 80.69 copper. The yield of total tails was 64.21 ÷ 67.76%. Losses of valuable metals with common tails remained at the prototype level,%: 12.61 ÷ 12.89 nickel; 1.56 ÷ 1.60 copper. Extraction of sulfur in tailings increased compared with the prototype, amounting to 50.06 ÷ 50.31%.

Пример 4 (опыт 10 таблицы) - предлагаемый способ.Example 4 (experiment 10 of the table) - the proposed method.

Исходное питание, схема и условия разделения медно-никелевой пирротинсодержащей руды такие же, как в примере 2. Отличие состоит в том, что в качестве реагента-модификатора, содержащего серу в составе сульфоксидного комплекса, использовали бисульфит кальция. Пульпу бисульфита кальция готовили путем обработки суспензии гашеной технической извести диоксидом серы. При кондиционировании промежуточных продуктов флотации поддерживали соотношение сульфид- и бисульфит-ионов равным 1:7,5, а значение рН на заключительной стадии кондиционирования составляло 7,1 ед.The initial nutrition, scheme and conditions for the separation of copper-nickel pyrrhotite-containing ore are the same as in example 2. The difference is that calcium bisulfite was used as a modifying reagent containing sulfur in the sulfoxide complex. A calcium bisulfite pulp was prepared by treating a slurry of slaked industrial lime with sulfur dioxide. When conditioning intermediate flotation products, the ratio of sulfide and bisulfite ions was maintained at 1: 7.5, and the pH value at the final stage of conditioning was 7.1 units.

Результаты опыта приведены в таблице. Полученные результаты близки к показателям, достигнутым в опытах 2 и 7-9, проведенных с использованием бисульфита натрия. Они также заметно превосходят показатели, полученные по способу-прототипу (опыт 1). Содержание металлов в селективных концентратах составило, %: в никелевом - 10,29 никеля и 3,48 меди; в медном концентрате - 0,72 никеля и 29,24 меди. Достигнуто извлечение металлов, %: в никелевый концентрат - 80,34 никеля и 18,11 меди; в медный концентрат - 2,95 никеля и 80,00 меди. Выход общих хвостов составил 65,41%. Потери ценных металлов с общими хвостами близки к уровню прототипа, %: 12,81 никеля; 1,59 меди. Извлечение серы в отвальные хвосты составило 50,67%, что на 5,38% выше, чем в способе-прототипе.The results of the experiment are shown in the table. The results obtained are close to those achieved in experiments 2 and 7-9, carried out using sodium bisulfite. They also significantly exceed the indicators obtained by the prototype method (experiment 1). The metal content in selective concentrates was,%: in nickel - 10.29 nickel and 3.48 copper; in copper concentrate - 0.72 nickel and 29.24 copper. Metal extraction achieved,%: in nickel concentrate - 80.34 nickels and 18.11 copper; 2.95 nickels and 80.00 copper in copper concentrate. The yield of total tails was 65.41%. Losses of valuable metals with common tails are close to the level of the prototype,%: 12.81 nickel; 1.59 copper. The extraction of sulfur in the tailings amounted to 50.67%, which is 5.38% higher than in the prototype method.

Пример 5 (опыты 11-13 таблицы) - предлагаемый способ.Example 5 (experiments 11-13 table) - the proposed method.

Исходное питание, схема и условия разделения медно-никелевой пирротинсодержащей руды такие же, как в примере 2. Отличие заключается в том, что в качестве реагента-модификатора, содержащего серу в составе сульфоксидного комплекса, использовали водорастворимые сульфоновые кислоты: амидосульфоновую кислоту (опыт 11); смесь алкиларилсульфоновых кислот с алкильным радикалом, содержащим 5-11 атомов углерода (опыт 12); этансульфоновую кислоту целлюлозы (опыт 13). Указанные реагенты были получены путем обработки соответствующих органических продуктов газообразным триоксидом серы (методом сульфирования). При кондиционировании промежуточных продуктов флотации поддерживали массовое отношение сульфидной серы к химической группе SO3Н в реагентах-модификаторах равным 1:7,5, а значение рН на заключительной стадии кондиционирования составляло 7,1 ед.The feed, scheme and conditions for the separation of copper-nickel pyrrhotite-containing ore are the same as in example 2. The difference is that as a modifying reagent containing sulfur in the sulfoxide complex, water-soluble sulfonic acids were used: amidosulfonic acid (experiment 11) ; a mixture of alkylarylsulfonic acids with an alkyl radical containing 5-11 carbon atoms (experiment 12); cellulose ethanesulfonic acid (experiment 13). These reagents were obtained by treating the corresponding organic products with gaseous sulfur trioxide (sulfonation method). When conditioning the intermediate flotation products, the mass ratio of sulfide sulfur to the chemical group SO 3 H in modifying reagents was 1: 7.5, and the pH value at the final stage of conditioning was 7.1 units.

Результаты опыта приведены в таблице. Полученные результаты близки к показателям, достигнутым в опытах 2 и 7-10, проведенных с использованием неорганических реагентов (бисульфитов), содержащих в своем составе химическую группу SO3H. Предлагаемый способ и в этих опытах заметно превосходит показатели, полученные по способу-прототипу (опыт 1). Содержание металлов в селективных концентратах составило, %: в никелевом - 10,18÷10,38 никеля и 3,47÷3,69 меди; в медном концентрате - 0,69÷0,72 никеля и 28,77÷29,08 меди. Достигнуто извлечение металлов, %: в никелевый концентрат - 79,32÷80,30 никеля и 17,97÷19,05 меди; в медный концентрат - 2,82÷3,00 никеля и 79,04÷80,04 меди. Выход общих хвостов составил 64,41÷65,92%. Потери ценных металлов с общими хвостами близки к уровню прототипа, %: 12,60÷12,86 никеля; 1,50÷1,54 меди. Извлечение серы в отвальные хвосты составило 50,28÷50,98%, что на 4,99÷5,69% выше, чем в способе-прототипе.The results of the experiment are shown in the table. The results obtained are close to those achieved in experiments 2 and 7-10, carried out using inorganic reagents (bisulfites) containing in their composition the chemical group SO 3 H. The proposed method and in these experiments significantly exceeds the indicators obtained by the prototype method ( experience 1). The metal content in selective concentrates was,%: in nickel - 10.18 ÷ 10.38 nickel and 3.47 ÷ 3.69 copper; in copper concentrate - 0.69 ÷ 0.72 nickel and 28.77 ÷ 29.08 copper. Metal extraction achieved,%: in nickel concentrate - 79.32 ÷ 80.30 nickel and 17.97 ÷ 19.05 copper; 2.82 ÷ 3.00 nickels and 79.04 ÷ 80.04 copper in copper concentrate. The yield of total tails was 64.41 ÷ 65.92%. Losses of valuable metals with common tails are close to the level of the prototype,%: 12.60 ÷ 12.86 nickel; 1.50 ÷ 1.54 copper. Extraction of sulfur in the tailings amounted to 50.28 ÷ 50.98%, which is 4.99 ÷ 5.69% higher than in the prototype method.

Пример 6 (опыт 14 таблицы) - предлагаемый способ.Example 6 (experiment 14 of the table) - the proposed method.

Исходное питание, схема и условия разделения медно-никелевой пирротинсодержащей руды такие же, как в примере 2. Отличие состоит в том, что в качестве реагента-модификатора, содержащего серу в составе сульфоксидного комплекса, использовали раствор, содержащий бисульфит натрия и амидосульфоновую кислоту. При кондиционировании промежуточных продуктов флотации поддерживали массовое отношение сульфид-ионов к химической группе SO3H, содержащейся в составе бисульфита и амидосульфоновой кислоты, равным 1:7,5, а значение рН на заключительной стадии кондиционирования составляло 7,1 ед.The initial nutrition, scheme and conditions for the separation of copper-nickel pyrrhotite-containing ore are the same as in example 2. The difference is that a solution containing sodium bisulfite and amidosulfonic acid was used as a modifying reagent containing sulfur in the sulfoxide complex. When conditioning the intermediate flotation products, the mass ratio of sulfide ions to the chemical group SO 3 H contained in the composition of bisulfite and amidosulfonic acid was maintained at 1: 7.5, and the pH value at the final stage of conditioning was 7.1 units.

Результаты опыта приведены в таблице. Полученный результат заметно выше, чем показатели, достигнутые в опытах 2 и 11, проведенных в условиях раздельного использования бисульфита натрия и амидосульфоновой кислоты. Этот результат еще более превосходит показатели, полученные по способу-прототипу (опыт 1). Содержание металлов в селективных концентратах составило, %: в никелевом - 12,10 никеля и 3,95 меди; в медном концентрате - 0,65 никеля и 29,65 меди. Достигнуто извлечение металлов, %: в никелевый концентрат - 80,59 никеля и 17,58 меди; в медный концентрат - 2,63 никеля и 80,25 меди. Выход общих хвостов составил 66,32%. Потери ценных металлов с общими хвостами близки к уровню прототипа, %: 12,60 никеля; 1,52 меди. Извлечение серы в отвальные хвосты составило 52,30%, что на 7,01% выше, чем в способе-прототипе.The results of the experiment are shown in the table. The result obtained is significantly higher than the indicators achieved in experiments 2 and 11, carried out under conditions of separate use of sodium bisulfite and amidosulfonic acid. This result is even more superior to the indicators obtained by the prototype method (experiment 1). The metal content in selective concentrates was,%: in nickel - 12.10 nickel and 3.95 copper; in copper concentrate - 0.65 nickel and 29.65 copper. Metal recovery achieved,%: in nickel concentrate - 80.59 nickels and 17.58 copper; 2.63 nickels and 80.25 copper in a copper concentrate. The yield of total tails was 66.32%. Losses of valuable metals with common tails are close to the level of the prototype,%: 12.60 nickel; 1.52 copper. The recovery of sulfur in the tailings amounted to 52.30%, which is 7.01% higher than in the prototype method.

Пример 7 (опыт 15 таблицы) - предлагаемый способ.Example 7 (experiment 15 of the table) - the proposed method.

Исходное питание, схема и условия разделения медно-никелевой пирротинсодержащей руды такие же, как в примере 6. Отличием являлось то, что в данном опыте получение селективных медного и никелевого концентратов осуществлялось со снижением выхода, с целью повышения их качества. При этом целевое извлечение цветных металлов стремились удержать на уровне способа прототипа (опыт 1). При кондиционировании промежуточных продуктов флотации поддерживали массовое отношение сульфид-ионов к химической группе SO3H, содержащейся в составе бисульфита и амидосульфоновой кислоты, равным 1:7,5, а значение рН на заключительной стадии кондиционирования составляло 7,1 ед. Данный пример приведен для обеспечения сопоставимости предлагаемого способа и способа-прототипа по целевому извлечению никеля и меди в одноименные селективные никелевый и медный концентраты.The initial nutrition, scheme and conditions for the separation of copper-nickel pyrrhotite-containing ore are the same as in example 6. The difference was that in this experiment, selective copper and nickel concentrates were obtained with a decrease in yield in order to improve their quality. In this case, the target extraction of non-ferrous metals was sought to be kept at the level of the prototype method (experiment 1). When conditioning the intermediate flotation products, the mass ratio of sulfide ions to the chemical group SO 3 H contained in the composition of bisulfite and amidosulfonic acid was maintained at 1: 7.5, and the pH value at the final stage of conditioning was 7.1 units. This example is given to ensure comparability of the proposed method and the prototype method for the targeted extraction of nickel and copper in the same selective nickel and copper concentrates.

Результаты опыта приведены в таблице. Получены высококачественные никелевый и медный концентраты. Выход селективного никелевого концентрата составил 12,73% при содержании в нем 15,07% никеля, что намного лучше, чем в прототипе - 20,38% и 9,21% соответственно. При этом извлечение никеля в никелевый концентрат составило 73,50%, что даже несколько выше, чем в прототипе (71,64%). Полученный селективный медный концентрат содержал 0,51% никеля и 30,10% меди. При таком высоком качестве медного концентрата, намного превосходящем качество концентрата, полученного в способе-прототипе (1,52% никеля и 28,17% меди), целевое извлечение меди примерно сохранилось на базовом уровне - 76,79% против 76,81% по прототипу. Выход общих хвостов составил 65,44%. Потери ценных металлов с общими хвостами близки к уровню прототипа, %: 12,59 никеля; 1,53 меди. Извлечение серы в отвальные хвосты составило 51,60%, что на 6,31% выше, чем в способе-прототипе.The results of the experiment are shown in the table. Received high-quality nickel and copper concentrates. The yield of selective nickel concentrate was 12.73% with a content of 15.07% nickel, which is much better than in the prototype - 20.38% and 9.21%, respectively. The extraction of Nickel in Nickel concentrate amounted to 73.50%, which is even slightly higher than in the prototype (71.64%). The resulting selective copper concentrate contained 0.51% nickel and 30.10% copper. With such a high quality of copper concentrate, far superior to the quality of the concentrate obtained in the prototype method (1.52% nickel and 28.17% copper), the target copper recovery was approximately preserved at the base level - 76.79% against 76.81% for prototype. The yield of total tails was 65.44%. Losses of valuable metals with common tails are close to the level of the prototype,%: 12.59 nickel; 1.53 copper. Extraction of sulfur in the tailings amounted to 51.60%, which is 6.31% higher than in the prototype method.

В таблице приведены примеры, отличающиеся условиями кондиционирования промежуточных продуктов флотации: по массовому отношению используемых сульфидсодержащего и сульфоксидного реагентов-модификаторов и значению рН на заключительной стадии кондиционирования, а также по типу продуктов, применяемых для приготовления реагента-модификатора, содержащего сульфидную серу, и реагентов-модификаторов, содержащих в своем составе химическую группу SO3H.The table shows examples that differ in the conditioning conditions of the intermediate flotation products: by the mass ratio of the sulfide-containing and sulfoxide-modifying reagents used and the pH value at the final conditioning stage, as well as by the type of products used to prepare the modifying reagent containing sulfide sulfur, and reagents- modifiers containing the chemical group SO 3 H.

Согласно полученным экспериментальным результатам (опыты 2÷4 и 7÷15) предлагаемый способ флотационного разделения сульфидных медно-никелевых пирротинсодержащих руд обеспечивает получение более высоких по качеству селективных медного и никелевого концентратов, чем в способе-прототипе, при одновременном повышении полноты целевого извлечения в них никеля и меди. Это достигается за счет более глубокого вывода пирротина в отвальные хвосты флотации (что видно по уровню извлечения серы в хвосты), без увеличения потерь цветных металлов. Данный фактор имеет первостепенное значение, поскольку одновременно улучшает как экологические, так и технико-экономические показатели переработки концентрата на пирометаллургических переделах, что выражается в снижении экологически вредных выбросов в атмосферу сернистого ангидрита и уменьшении потерь ценных компонентов с отвальными железистыми шлаками.According to the obtained experimental results (experiments 2 ÷ 4 and 7 ÷ 15), the proposed method of flotation separation of sulfide copper-nickel pyrrhotite-containing ores provides higher quality selective copper and nickel concentrates than in the prototype method, while increasing the completeness of the target extraction in them nickel and copper. This is achieved due to a deeper withdrawal of pyrrhotite to the flotation tailings (as can be seen from the level of sulfur extraction into the tailings), without increasing the loss of non-ferrous metals. This factor is of paramount importance, since it simultaneously improves both environmental and technical and economic indicators of concentrate processing at pyrometallurgical processes, which is reflected in a reduction of environmentally harmful emissions of sulfur dioxide and the loss of valuable components with dump iron slags.

Сопоставление результата, полученного в опыте 2, с результатом опыта 1 (прототип) показывает, что в условиях, сопоставимых по величине потерь цветных металлов с отвальными хвостами флотации (никеля 12,72÷12,89%; меди 1,58÷1,59%), качество получаемых селективных концентратов в предлагаемом способе существенно выше, чем в способе-прототипе. Содержание никеля в никелевом концентрате выше на 1,1 абс.%; меди в медном концентрате - на 1,05 абс.%. При этом медный концентрат содержит в 2,14 раз меньше никеля (0,71% против 1,52%), что весьма существенно для переработки концентрата в пирометаллургическом цикле: снижается объем образования оборотного никелевого шлака и, соответственно, эксплуатационные расходы на его переработку. Значительно выше уровень целевого извлечения цветных металлов в одноименные концентраты: никеля в никелевый концентрат - на 8,55 абс.%; меди в медный концентрат - на 3,75 абс.%. Вывод серы в отвальные хвосты флотации в предлагаемом способе выше на 5,0 абс.%, что обеспечит снижение затрат на утилизацию серы при окислительной плавке концентратов в металлургическом производстве.A comparison of the result obtained in experiment 2 with the result of experiment 1 (prototype) shows that under conditions comparable in terms of losses of non-ferrous metals with dump flotation tailings (nickel 12.72 ÷ 12.89%; copper 1.58 ÷ 1.59 %), the quality of the resulting selective concentrates in the proposed method is significantly higher than in the prototype method. The nickel content in nickel concentrate is 1.1% higher; copper in copper concentrate - by 1.05 abs.%. At the same time, the copper concentrate contains 2.14 times less nickel (0.71% versus 1.52%), which is very important for the processing of the concentrate in the pyrometallurgical cycle: the formation of recycled nickel slag and, accordingly, the operating costs for its processing are reduced. The level of target extraction of non-ferrous metals into the concentrates of the same name is significantly higher: nickel to nickel concentrate - by 8.55 abs.%; copper to copper concentrate - by 3.75 abs.%. The output of sulfur in the tailings of flotation in the proposed method is higher by 5.0 abs.%, Which will reduce the cost of sulfur utilization during oxidative smelting of concentrates in the metallurgical industry.

Сопоставление результатов, полученных в опыте 2, с результатами опытов 7÷9 показывает, что эффективность разделения руды в предлагаемом способе не зависит от типа используемого реагента-модификатора, содержащего серу в форме сульфид-иона. В частности, при использовании как сернистого натрия (опыт 2), так и полисульфидов натрия и кальция в составе продуктов - серного щелока (опыт 7); известково-серного отвара (опыт 8); полисульфидно-тиосульфатного реагента, полученного на основе белитового (нефелинового) шлама (опыт 9), - получены никелевые концентраты, содержащие 10,13÷10,36% никеля при его извлечении в концентрат 79,60÷80,19%. Медные концентраты содержали 0,69÷0,73% никеля и 29,02÷29,22% меди. Извлечение меди в медный концентрат составило 79,92÷80,69%. Полученные показатели заметно превосходят показатели, полученные по способу-прототипу (опыт 1). Никелевые концентраты содержали на 0,92÷1,15 абс.% никеля больше при извлечении никеля в никелевые концентраты на 7,96÷8,32 абс.% выше. Медные концентраты содержали никеля на 0,79÷0,83 абс.% меньше при более высоком содержании в них меди - на 0,85÷0,91 абс.% Прирост извлечения меди в медный концентрат по сравнению с прототипом составил 3,11÷3,88 абс.% Извлечение серы в отвальные хвосты увеличилось на 4,77÷5,02 абс.%. Следует отметить, что использование в качестве щелочного реагента белитового шлама, являющегося многотоннажным отходом глиноземного производства, позволяет попутно решить серьезную экологическую проблему. В настоящее время этому промышленному отходу пока не найден адекватный объемам его образования способ утилизации. Шламовые поля, занимающие значительные площади на территории, прилегающей к глиноземным комбинатам, наносят значительный ущерб природной среде.A comparison of the results obtained in experiment 2 with the results of experiments 7 ÷ 9 shows that the efficiency of ore separation in the proposed method does not depend on the type of modifier reagent used, containing sulfur in the form of a sulfide ion. In particular, when using both sodium sulfide (experiment 2) and polysulfides of sodium and calcium in the composition of products — sulfur liquor (experiment 7); calcareous broth (experiment 8); polysulfide-thiosulfate reagent obtained on the basis of belite (nepheline) sludge (experiment 9) - nickel concentrates containing 10.13 ÷ 10.36% nickel were obtained when it was extracted into a concentrate 79.60 ÷ 80.19%. Copper concentrates contained 0.69 ÷ 0.73% nickel and 29.02 ÷ 29.22% copper. The extraction of copper in copper concentrate amounted to 79.92 ÷ 80.69%. The obtained indicators significantly exceed the indicators obtained by the prototype method (experiment 1). Nickel concentrates contained 0.92 ÷ 1.15 abs.% More nickel while extracting nickel in nickel concentrates 7.96 ÷ 8.32 abs.% Higher. Copper concentrates contained nickel 0.79 ÷ 0.83 abs.% Less with a higher copper content - 0.85 ÷ 0.91 abs.%. The increase in copper extraction in copper concentrate compared to the prototype was 3.11 ÷ 3.88 abs.% Sulfur recovery in tailings increased by 4.77 ÷ 5.02 abs.%. It should be noted that the use of belitic sludge as an alkaline reagent, which is a large-tonnage waste from alumina production, can simultaneously solve a serious environmental problem. Currently, this industrial waste has not yet been found to have an adequate disposal method for the volume of its formation. Sludge fields, which occupy significant areas in the territory adjacent to alumina refineries, cause significant damage to the natural environment.

Результаты опытов 10÷13 в сравнении с результатами опыта 2 показывают, что эффективность разделения руды в предлагаемом способе не зависит от типа используемого реагента-модификатора, содержащего в своем составе химическую группу SO3H. В опыте 10, проведенном с использованием реагента-модификатора на основе неорганического соединения - бисульфита кальция, как и в опытах 11÷13, в которых использованы органические соединения - водорастворимые сульфоновые кислоты (амидосульфоновая, смесь алкиларилсульфоновых кислот, этансульфоновая кислота целлюлозы), получены результаты, близкие к результатам опыта 2. Никелевые концентраты в опытах 10÷13 содержали 10,18÷10,38% никеля при его извлечении в концентрат 79,32÷80,34%. Содержание металлов в полученных медных концентратах составляет: 0,69÷0,72% никеля и 28,77÷29,24% меди. Извлечение меди в медный концентрат составило 79,04÷80,04%. Выход общих хвостов составил 64,41÷65,92% при извлечении в них серы - 50,28÷50,98%. С общими хвостами флотации было потеряно: 12,60÷12,86% никеля и 1,50÷1,59% меди, что не превышает уровень потерь металлов в способе-прототипе (12,89% никеля и 1,59% меди). Полученные в опытах 10÷13 показатели заметно выше результатов, полученных по способу-прототипу (опыт 1). Никелевые концентраты содержали на 0,97÷1,17 абс.% никеля больше при извлечении никеля в никелевые концентраты на 7,68÷8,70 абс.% выше. Медные концентраты содержали никеля на 0,80÷0,83 абс.% меньше при более высоком содержании в них меди - на 0,60÷1,07 абс.% Прирост извлечения меди в медный концентрат по сравнению с прототипом составил 2,23÷3,23 абс.%. Извлечение серы в отвальные хвосты увеличилось на 4,99÷5,69 абс.%.The results of experiments 10 ÷ 13 in comparison with the results of experiment 2 show that the efficiency of ore separation in the proposed method does not depend on the type of modifier reagent used, which contains the chemical group SO 3 H. In experiment 10, carried out using a modifier reagent on based on an inorganic compound — calcium bisulfite, as in experiments 11–13, in which organic compounds — water-soluble sulfonic acids (amidosulfonic acid, a mixture of alkylarylsulfonic acids, ethanesulfonic acid ce cellulose), results close to those of experiment 2 were obtained. Nickel concentrates in experiments 10–13 contained 10.18–10.38% nickel when extracted into concentrate 79.32–80.34%. The metal content in the obtained copper concentrates is: 0.69 ÷ 0.72% nickel and 28.77 ÷ 29.24% copper. The extraction of copper in copper concentrate amounted to 79.04 ÷ 80.04%. The total tailings yield amounted to 64.41 ÷ 65.92% when sulfur was extracted in them - 50.28 ÷ 50.98%. With total flotation tails, the following was lost: 12.60 ÷ 12.86% nickel and 1.50 ÷ 1.59% copper, which does not exceed the level of metal loss in the prototype method (12.89% nickel and 1.59% copper) . The results obtained in the experiments 10 ÷ 13 are significantly higher than the results obtained by the prototype method (experiment 1). Nickel concentrates contained 0.97 ÷ 1.17 abs.% More nickel while extracting nickel in nickel concentrates 7.68 ÷ 8.70 abs.% Higher. Copper concentrates contained nickel 0.80–0.83 abs.% Less with a higher copper content — 0.60 ÷ 1.07 abs.%. The increase in copper extraction in copper concentrate compared to the prototype was 2.23 ÷ 3.23 abs.%. Extraction of sulfur in tailings increased by 4.99 ÷ 5.69 abs.%.

При выходе значений параметров постадиального кондиционирования промежуточных продуктов флотации с серосодержащими реагентами-модификаторами за пределы заявленного диапазона основные показатели флотационного разделения руды резко ухудшаются, приближаясь к результатам, получаемым по способу-прототипу.When the values of the parameters of post-air conditioning of intermediate flotation products with sulfur-containing modifying reagents exceed the stated range, the main indicators of flotation ore separation sharply worsen, approaching the results obtained by the prototype method.

В частности, в опыте 5, характеризующемся запредельно низкими параметрами постадиального кондиционирования (массовое отношение сульфидной серы одного реагента-модификатора к химической группе SO3H другого реагента-модификатора составляет 1:14,7; рН=5,8 ед.), был получен никелевый концентрат, содержащий 9,45% никеля. При этом извлечение никеля в никелевый концентрат составило 74,77%. Медный концентрат характеризовался повышенным содержанием никеля - 1,23%, а извлечение в него меди составило только 78,13%. В отвальные хвосты, выход которых составил 61,98%, было извлечено 47,00% серы. Эти показатели сравнимы с результатами разделения руды, получаемыми по способу-прототипу (опыт 1).In particular, in experiment 5, which was characterized by extremely low parameters of post-radial conditioning (the mass ratio of sulfide sulfur of one modifier reagent to the SO 3 H chemical group of another modifier reagent was 1: 14.7; pH = 5.8 units), was obtained nickel concentrate containing 9.45% nickel. Moreover, the extraction of Nickel in Nickel concentrate amounted to 74.77%. Copper concentrate was characterized by a high nickel content of 1.23%, and copper extraction into it was only 78.13%. 47.00% of sulfur was recovered in the tailings with a yield of 61.98%. These indicators are comparable with the results of ore separation obtained by the prototype method (experiment 1).

При запредельно высоких параметрах постадиального кондиционирования (массовое отношение сульфидной серы одного реагента-модификатора к химической группе SO3Н другого реагента-модификатора составляет 1:0,4; рН=8,3 ед.) полученные показатели обогащения (опыт 6) практически такие же, как в способе-прототипе (опыт 1). Содержание никеля в никелевом концентрате - 9,62%, при извлечении 73,16%. Медный концентрат содержал повышенный процент никеля - 1,41%, а извлечение в него меди составило 75,31%. Выход отвальных хвостов - 61,98%; извлечение в них серы - 46,51%.With extremely high parameters of post-radial conditioning (the mass ratio of sulfide sulfur of one modifier reagent to the SO 3 H chemical group of another modifier reagent is 1: 0.4; pH = 8.3 units), the enrichment values obtained (experiment 6) are practically the same , as in the prototype method (experiment 1). The nickel content in the Nickel concentrate is 9.62%, with the recovery of 73.16%. The copper concentrate contained an increased percentage of nickel - 1.41%, and the extraction of copper into it was 75.31%. Yield of tailings - 61.98%; sulfur recovery in them - 46.51%.

В опыте 14 при кондиционировании промежуточных продуктов флотации в качестве реагента-модификатора, содержащего серу в составе сульфоксидного комплекса, использовали раствор, содержащий бисульфит натрия и амидосульфоновую кислоту. Достигнуты более высокие результаты, чем в экспериментах с раздельным использованием бисульфита натрия (опыт 2) и амидосульфоновой кислотой (опыт 11). Получен никелевый концентрат, содержащий 12,10% никеля при его извлечении 80,59%. Содержание металлов в полученном медном концентрате составило: 0,65% никеля и 29,65% меди. Извлечение меди в медный концентрат - 80,25%. Выход общих хвостов составил 66,32% при извлечении в них серы - 52,30%. С общими хвостами флотации было потеряно: 12,60% никеля и 1,52% меди, что сравнимо с уровнем потерь металлов в способе-прототипе. Полученные в опыте 14 показатели значительно выше результатов, полученных по способу-прототипу (опыт 1). Никелевый концентрат содержал на 2,89 абс.% никеля больше при более высоком его извлечении - на 8,95 абс.%. Медный концентрат содержал никеля на 0,87 абс.% меньше при более высоком содержании меди - на 1,48 абс.%. Прирост извлечения меди в медный концентрат по сравнению с прототипом составил 3,44 абс.% Извлечение серы в отвальные хвосты увеличилось на 7,01 абс.%.In experiment 14, when conditioning flotation intermediates, a solution containing sodium bisulfite and amidosulfonic acid was used as a modifying reagent containing sulfur in the sulfoxide complex. Higher results were achieved than in experiments with the separate use of sodium bisulfite (experiment 2) and amidosulfonic acid (experiment 11). A nickel concentrate containing 12.10% nickel was obtained with an extraction of 80.59%. The metal content in the resulting copper concentrate was: 0.65% nickel and 29.65% copper. Extraction of copper in copper concentrate - 80.25%. The yield of total tails was 66.32% with the extraction of sulfur in them - 52.30%. With total flotation tails, 12.60% nickel and 1.52% copper were lost, which is comparable to the level of metal loss in the prototype method. The results obtained in experiment 14 are significantly higher than the results obtained by the prototype method (experiment 1). Nickel concentrate contained 2.89 abs.% More nickel with a higher recovery - 8.95 abs.%. The copper concentrate contained nickel 0.87 abs.% Less with a higher copper content - 1.48 abs.%. The increase in the extraction of copper in copper concentrate compared to the prototype amounted to 3.44 abs.%. The extraction of sulfur in the tailings increased by 7.01 abs.%.

В опыте 15 флотационное разделение руды проведено таким образом, чтобы добиться максимально высокого качества медного и никелевого концентратов при сохранении примерно одинакового со способом-прототипом (опыт 1) уровня целевого извлечения цветных металлов в концентраты. Этот опыт наиболее убедительно иллюстрирует преимущества предлагаемого способа - возможность значительного повышения качества целевых концентратов и сокращение их физической массы без увеличения потерь ценных компонентов с отвальными продуктами обогащения. Содержание никеля в никелевом концентрате составило 15,07%, что на 5,86 абс.% выше, чем в способе-прототипе (9,21%). При этом извлечение никеля в никелевый концентрат оставалось не ниже (73,50%), чем в прототипе - 71,64%. Полученный медный концентрат содержал 0,51% никеля и 30,10% меди. Эти показатели существенно выше, чем в способе-прототипе - 1,52% и 28,17% соответственно. При этом извлечение меди в медный концентрат составило 76,79% (в прототипе - 76,81%). Прирост извлечения серы в отвальные хвосты по сравнению с прототипом составил 6,31 абс.%.In experiment 15, the flotation separation of ore was carried out in such a way as to achieve the highest possible quality of copper and nickel concentrates while maintaining approximately the same level as the prototype method (experiment 1) of the target extraction of non-ferrous metals into concentrates. This experience most convincingly illustrates the advantages of the proposed method - the possibility of significantly improving the quality of the target concentrates and reducing their physical mass without increasing the loss of valuable components with waste enrichment products. The nickel content in the Nickel concentrate was 15.07%, which is 5.86 abs.% Higher than in the prototype method (9.21%). Moreover, the extraction of Nickel in Nickel concentrate remained no lower (73.50%) than in the prototype - 71.64%. The resulting copper concentrate contained 0.51% nickel and 30.10% copper. These indicators are significantly higher than in the prototype method - 1.52% and 28.17%, respectively. The extraction of copper in copper concentrate amounted to 76.79% (in the prototype - 76.81%). The increase in sulfur recovery in tailings in comparison with the prototype amounted to 6.31 abs.%.

В целом анализ полученных результатов показывает, что при оптимальном значении параметров постадиального кондиционирования промежуточных продуктов флотации с серосодержащими реагентами-модификаторами (опыты 2 и 14) использование предлагаемого способа позволяет добиться значительно более высоких показателей разделения руды по сравнению со способом-прототипом (опыт 1):In general, an analysis of the results shows that, with the optimal value of the post-air conditioning parameters of intermediate flotation products with sulfur-containing modifying reagents (experiments 2 and 14), the use of the proposed method allows to achieve significantly higher ore separation indicators compared to the prototype method (experiment 1):

- позволяет повысить содержание никеля в никелевом концентрате с 9,21 до 10,31÷12,10% при одновременном увеличении полноты извлечения никеля в никелевый концентрат с 71,64 до 80,19÷80,59%;- allows you to increase the Nickel content in Nickel concentrate from 9.21 to 10.31 ÷ 12.10% while increasing the completeness of the extraction of Nickel in Nickel concentrate from 71.64 to 80.19 ÷ 80.59%;

- в получаемых медных концентратах массовая доля никеля снижается с 1,52 до 0,65÷0,71%, в то время как содержание меди увеличивается с 28,17 до 29,22÷29,66%. Извлечение меди в медный концентрат при этом увеличивается с 76,81 до 80,25÷80,56%;- in the obtained copper concentrates, the mass fraction of nickel decreases from 1.52 to 0.65 ÷ 0.71%, while the copper content increases from 28.17 to 29.22 ÷ 29.66%. The extraction of copper in copper concentrate in this case increases from 76.81 to 80.25 ÷ 80.56%;

- одновременно, без увеличения потерь ценных компонентов, повышается извлечение серы в отвальные хвосты флотации с 45,29 до 50,29÷52,30%.- at the same time, without increasing the loss of valuable components, the sulfur recovery in the dump flotation tailings increases from 45.29 to 50.29 ÷ 52.30%.

Данный режим разделения руды предпочтителен одновременно как для улучшения экологии последующей переработки селективных никелевого и медного концентратов, так и для улучшения технико-экономических показателей производства товарных цветных металлов.This mode of ore separation is preferable at the same time both to improve the ecology of the subsequent processing of selective nickel and copper concentrates, and to improve the technical and economic indicators of the production of non-ferrous metals.

При необходимости, способ позволяет добиться значительно более высокого качества селективных никелевого и медного концентратов (опыт 15) по сравнению с прототипом (опыт 1) при сохранении базовой полноты целевого извлечения цветных металлов в концентраты и глубоком выводе серы пирротина в отвальные хвосты. В частности, при извлечении никеля в никелевый концентрат на уровне 73,50%, а меди в медный - 76,79% содержание никеля в никелевом концентрате в предлагаемом способе увеличивается с 9,21 до 15,07%, а содержание меди в медном концентрате - с 28,17 до 30,10%. При этом содержание никеля в медном концентрате снижается с 1,52 до 0,51%, т.е. ~ в 3 раза, а уровень извлечения серы в отвальные хвосты флотации увеличивается с 45,29 до 51,60%.If necessary, the method allows to achieve significantly higher quality selective Nickel and copper concentrates (experiment 15) compared with the prototype (experiment 1) while maintaining the basic completeness of the target extraction of non-ferrous metals in concentrates and the deep output of pyrrhotite sulfur in the tailings. In particular, upon extraction of nickel in nickel concentrate at the level of 73.50%, and copper in copper - 76.79%, the nickel content in nickel concentrate in the proposed method increases from 9.21 to 15.07%, and the copper content in copper concentrate - from 28.17 to 30.10%. The nickel content in the copper concentrate decreases from 1.52 to 0.51%, i.e. ~ 3 times, and the level of sulfur recovery in the dump flotation tailings increases from 45.29 to 51.60%.

К основным достоинствам предлагаемого способа относится возможность решения одновременно нескольких актуальных проблем:The main advantages of the proposed method include the ability to simultaneously solve several pressing problems:

- повышения комплексности переработки уникальных сульфидных медно-никелевых пирротинсодержащих руд;- increasing the complexity of processing unique sulfide copper-nickel pyrrhotite-containing ores;

- снижения инвестиционных затрат и эксплуатационных расходов в сфере металлургического производства за счет поступления в переработку более качественных концентратов;- reduction of investment costs and operating costs in the field of metallurgical production due to the receipt of higher-quality concentrates in processing;

- уменьшения техногенного воздействия на окружающую среду за счет более глубокого вывода серы в отвальные хвосты, обеспечивающего уменьшение объема выбросов диоксида серы и выхода шлаков в цикле пирометаллургического производства;- reduction of man-caused environmental impact due to a deeper removal of sulfur into dump tailings, which ensures reduction of sulfur dioxide emissions and slag output in the pyrometallurgical production cycle;

- вовлечения в производство отвального продукта глиноземного производства - белитового шлама, играющего роль щелочного реагента для производства сульфидсодержащего реагента - модификатора;- involvement in the production of the dump product of alumina production - belitic sludge, which plays the role of an alkaline reagent for the production of sulfide-containing reagent - modifier;

- частичной утилизации диоксида серы, в том числе из бедных металлургических газов, за счет использования диоксида и триоксида серы для производства сульфоксидного реагента-модификатора: бисульфита и сульфоновой кислоты.- partial utilization of sulfur dioxide, including from poor metallurgical gases, through the use of sulfur dioxide and trioxide for the production of sulfoxide modifying reagent: bisulfite and sulfonic acid.

Figure 00000018
Figure 00000018

Figure 00000019
Figure 00000019

Figure 00000020
Figure 00000020

Figure 00000021
Figure 00000021

Figure 00000022
Figure 00000022

Figure 00000023
Figure 00000023

Figure 00000024
Figure 00000024

Figure 00000025
Figure 00000025

Claims (5)

1. Способ флотационного разделения сульфидных медно-никелевых пирротинсодержащих руд, включающий измельчение руды, коллективную флотацию в присутствии сульфгидрильных собирателей с получением коллективного медно-никелевого концентрата, никель-пирротинового продукта и породных хвостов, доизмельчение коллективного медно-никелевого концентрата, постадиальное кондиционирование промежуточных продуктов флотации с серосодержащими реагентами-модификаторами, один из которых содержит серу в сульфидной форме, а другой - в составе сульфоксидного комплекса, промежуточную аэрацию пульпы и последующее выделение минералов меди флотацией в присутствии сульфгидрильного собирателя в селективный медный концентрат, флотационное разделение никель-пирротинового продукта в присутствии реагента-регулятора среды, сульфгидрильного собирателя и реагента-депрессора пирротина с получением селективного никелевого концентрата и никельсодержащего пирротинового концентрата, отличающийся тем, что в качестве реагента-модификатора, содержащего серу в составе сульфоксидного комплекса, используют водорастворимые неорганические и/или органические соединения, содержащие в своем составе химическую группу SO3H, при этом массовое отношение сульфидной серы одного реагента-модификатора к химической группе SO3H другого реагента-модификатора составляет 1:(0,5-14,5), а значение рН на заключительной стадии кондиционирования поддерживают в диапазоне 5,9-8,2 ед.1. The method of flotation separation of sulfide copper-nickel pyrrhotite-containing ores, including grinding ore, collective flotation in the presence of sulfhydryl collectors to obtain a collective copper-nickel concentrate, nickel-pyrrhotite product and tailings, regrinding of collective copper-nickel concentrate, post-air conditioning of intermediate products with sulfur-containing modifying reagents, one of which contains sulfur in sulfide form, and the other as a part of sulfox of the complex, intermediate aeration of the pulp and subsequent separation of copper minerals by flotation in the presence of a sulfhydryl collector into a selective copper concentrate, flotation separation of the nickel-pyrrhotite product in the presence of a medium control reagent, sulfhydryl collector and pyrrhotite-depressant reagent to obtain selective nickel concentrate and nickel-containing pyrrhotite characterized in that as a modifying reagent containing sulfur in the sulfoxide complex, and polzujut water-soluble inorganic and / or organic compounds containing in their structure chemical group SO 3 H, wherein the weight ratio of sulfide sulfur reagent modifier to a chemical group SO 3 H modifier other reactant is 1: (0,5-14,5 ), and the pH value at the final stage of conditioning is maintained in the range of 5.9-8.2 units. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве реагента-модификатора, содержащего серу в сульфидной форме, используют полисульфиды щелочных и/или щелочно-земельных металлов.2. The method according to claim 1, characterized in that as the modifying reagent containing sulfur in sulfide form, polysulfides of alkali and / or alkaline earth metals are used. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве неорганического соединения, содержащего в своем составе химическую группу SO3H, используют бисульфиты щелочных и/или щелочно-земельных металлов.3. The method according to claim 1, characterized in that as an inorganic compound containing the chemical group SO 3 H in its composition, alkali and / or alkaline earth metal bisulfites are used. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве органического соединения, содержащего в своем составе химическую группу SO3H, используют водорастворимые сульфоновые кислоты.4. The method according to claim 1, characterized in that as an organic compound containing the chemical group SO 3 H in its composition, water-soluble sulfonic acids are used. 5. Способ по п.2, отличающийся тем, что полисульфиды щелочных и/или щелочно-земельных металлов используют в составе полисульфидно-тиосульфатных растворов, получаемых взаимодействием сульфидов щелочных и/или щелочно-земельных металлов, а также их оксидов, гидроксидов и сложных щелочных солей с элементной серой.5. The method according to claim 2, characterized in that the polysulfides of alkali and / or alkaline earth metals are used in the composition of polysulfide-thiosulfate solutions obtained by the interaction of sulfides of alkali and / or alkaline-earth metals, as well as their oxides, hydroxides and complex alkaline salts with elemental sulfur.
RU2006115263/03A 2006-05-03 2006-05-03 Method for flotation separation of sulfide copper-nickel pyrrhotine-bearing ores RU2320423C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006115263/03A RU2320423C2 (en) 2006-05-03 2006-05-03 Method for flotation separation of sulfide copper-nickel pyrrhotine-bearing ores

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006115263/03A RU2320423C2 (en) 2006-05-03 2006-05-03 Method for flotation separation of sulfide copper-nickel pyrrhotine-bearing ores

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2006115263A RU2006115263A (en) 2007-11-27
RU2320423C2 true RU2320423C2 (en) 2008-03-27

Family

ID=38959800

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006115263/03A RU2320423C2 (en) 2006-05-03 2006-05-03 Method for flotation separation of sulfide copper-nickel pyrrhotine-bearing ores

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2320423C2 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2480290C1 (en) * 2012-02-10 2013-04-27 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" Method of dressing man-made mineral stock of nonferrous metals
CN103157558A (en) * 2013-03-25 2013-06-19 江西铜业股份有限公司 Beneficiation method of recovering sulfur from copper sulfide ore flotation tailings
CN103223378A (en) * 2013-04-18 2013-07-31 广州有色金属研究院 Beneficiation method for hydrothermal alteration bistagite-type platinum ore
RU2555280C1 (en) * 2014-01-21 2015-07-10 Общество с ограниченной ответственностью "ПромГео" Method of concentration of poor and balanced silver-containing sulphide ores and concentration tailings
RU2613687C1 (en) * 2015-12-30 2017-03-21 Публичное акционерное общество "Горно-металлургическая компания "Норильский никель" Method for enrichment polymetallic ores containing nickel, copper and iron sulfide minerals

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102974469B (en) * 2012-12-21 2014-12-10 长沙矿冶研究院有限责任公司 Method for reducing sulfur in iron ore concentrate through flotation
CN103817011B (en) * 2014-01-14 2016-08-31 纳雍县汇丰矿业有限公司 A kind of carbonaceous thing inhibitor and the application in high charcoal molybdenum nickel minerals flotation molybdenum nickel thereof
CN114983824A (en) * 2022-05-05 2022-09-02 安徽美邸康药业有限公司 Plaster production is with de-cremation equipment

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
БЛАТОВ И.А. Обогащение медно-никелевых руд. - М.: ГУП Издательский дом «Руда и металлы», 1998, с.98-99. *

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2480290C1 (en) * 2012-02-10 2013-04-27 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" Method of dressing man-made mineral stock of nonferrous metals
CN103157558A (en) * 2013-03-25 2013-06-19 江西铜业股份有限公司 Beneficiation method of recovering sulfur from copper sulfide ore flotation tailings
CN103157558B (en) * 2013-03-25 2015-07-01 江西铜业股份有限公司 Beneficiation method of recovering sulfur from copper sulfide ore flotation tailings
CN103223378A (en) * 2013-04-18 2013-07-31 广州有色金属研究院 Beneficiation method for hydrothermal alteration bistagite-type platinum ore
CN103223378B (en) * 2013-04-18 2014-07-09 广州有色金属研究院 Beneficiation method for hydrothermal alteration bistagite-type platinum ore
RU2555280C1 (en) * 2014-01-21 2015-07-10 Общество с ограниченной ответственностью "ПромГео" Method of concentration of poor and balanced silver-containing sulphide ores and concentration tailings
RU2613687C1 (en) * 2015-12-30 2017-03-21 Публичное акционерное общество "Горно-металлургическая компания "Норильский никель" Method for enrichment polymetallic ores containing nickel, copper and iron sulfide minerals

Also Published As

Publication number Publication date
RU2006115263A (en) 2007-11-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2320423C2 (en) Method for flotation separation of sulfide copper-nickel pyrrhotine-bearing ores
Ejtemaei et al. A review of zinc oxide mineral beneficiation using flotation method
Yin et al. Effect of calcium hypochlorite on flotation separation of covellite and pyrite
CN101234363B (en) Method for producing high-grade sulfur concentrate from low-grade pyrite mine ore
CA2911147C (en) Method for processing mineral material containing acid-consuming carbonate and precious metal in sulfide minerals
AU649175B2 (en) Flotation separation of arsenopyrite from pyrite
EA020884B1 (en) Process for recovering gold from refractory sulfide ores
WO2008019451A1 (en) Collectors and flotation methods
RU2343986C1 (en) Method of floatation dressing of aged tailings of polymetallic or copper-zinc sulfide ores
CN114042536B (en) Sulfide ore flotation combined reagent and method
Masdarian et al. Mechanochemical sulfidization of a mixed oxide-sulphide copper ore by co-grinding with sulfur and its effect on the flotation efficiency
RU2613687C1 (en) Method for enrichment polymetallic ores containing nickel, copper and iron sulfide minerals
CN113233426A (en) Method for recovering sulfur from zinc oxygen pressure leaching high-sulfur slag
Jain et al. Green foam-based methods of mineral and ion separation
RU2372145C1 (en) Method of selective separation of pentlandite against iron-bearing materials at concentration of solid sulfide high copper-nickel grades
RU2504438C1 (en) Method of flotation separation of black jack and copper mineral from iron sulphide
RU2425720C1 (en) Selective extraction method of copper minerals to concentrates at enrichment of copper-zinc pyrite-containing ores
RU2252822C1 (en) Method of floatation of sulfide copper minerals from chalcopyrite cubanite pyrrhotine-containing copper-nickel ores
JPS59501539A (en) Method for selectively separating base metal sulfides and oxides contained in ore
RU2496583C1 (en) Modified reagent for flotation of nonferrous metal zinc-bearing ores
RU2291747C1 (en) Method of dressing of sulphidic copper-nickel pirrhotine-containing ores
RU2245377C2 (en) Method for reprocessing of sulfide concentrate with high content of pyrrotine
RU2189867C2 (en) Method of final concentration of magnetite concentrates
RU2108167C1 (en) Method of selective flotation of pentlandite in alkali medium from materials containing pyrrhotine sulfides
RU2100095C1 (en) Method of bulk flotation of sulfides containing noble metals from complex-ore iron-containing materials

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20100504