RU2372145C1 - Method of selective separation of pentlandite against iron-bearing materials at concentration of solid sulfide high copper-nickel grades - Google Patents

Method of selective separation of pentlandite against iron-bearing materials at concentration of solid sulfide high copper-nickel grades Download PDF

Info

Publication number
RU2372145C1
RU2372145C1 RU2008121792/03A RU2008121792A RU2372145C1 RU 2372145 C1 RU2372145 C1 RU 2372145C1 RU 2008121792/03 A RU2008121792/03 A RU 2008121792/03A RU 2008121792 A RU2008121792 A RU 2008121792A RU 2372145 C1 RU2372145 C1 RU 2372145C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
nickel
pulp
flotation
pentlandite
pyrrhotite
Prior art date
Application number
RU2008121792/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Михайлович Кокорин (RU)
Александр Михайлович Кокорин
Николай Викторович Лучков (RU)
Николай Викторович Лучков
Александр Олегович Смирнов (RU)
Александр Олегович Смирнов
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "ТВЭЛЛ"
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 Общество с ограниченной ответственностью "ТВЭЛЛ" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "ТВЭЛЛ"
Priority to RU2008121792/03A priority Critical patent/RU2372145C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2372145C1 publication Critical patent/RU2372145C1/en

Links

Landscapes

  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Abstract

FIELD: metallurgy.
SUBSTANCE: invention relates to field of treatment of minerals and relates to item of concentration of solid sulfide high copper-nickel ores, particularly flotation extraction of pentlandite from pyrrhotine-bearing and industrial products. Method includes treatment of pulp of nickel selection by short-chain dithio-urethane at usage of collectors and stage-by-stage extraction of pentlandite into foam products. Pulp is additionally treated by sulphite, feeding it into pulp in correlation to dithio-urethane (2.5-3.5):1, and introduced into pulp dithio-urethane is dosed. Additionally dosing of this reagent is implemented so that as a result of its introduction into pulp would be providing in it concentration of anions of dithio-urethane, which corresponds value of potential of immersed into pulp dithio-urethane-selective electrode, equal to -380÷-400 mV (relative to saturated chlorine-silver reference electrode). Additionally in the capacity of collectors there are used ethyl and butyl potassium xanthate.
EFFECT: increasing of qualitative-quantitative measures of separation process of pentlandite from iron-containing mineral of pyrrhotine, reduction of pecuniary costs.
9 tbl, 2 ex

Description

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, в частности к флотационному выделению пентландита из пирротинсодержащих материалов, и может быть использовано, например, при флотационном обогащении пирротинсодержащих медно-никелевых руд и промпродуктов.The invention relates to the field of mineral processing, in particular to flotation separation of pentlandite from pyrrhotite-containing materials, and can be used, for example, in flotation concentration of pyrrhotite-containing copper-nickel ores and intermediate products.

Отделение пентландита от железосодержащих минералов при переработке флотационным способом сплошных сульфидных богатых медно-никелевых руд представляет собой сложную задачу из-за близости флотационных свойств пентландита и основного железосодержащего минерала пирротина. Флотируемость сульфидов никеля и железа обусловлена наличием на их поверхности гидрофобных покрытий, представленных элементной серой, дисульфидами сульфгидрильных собирателей (алкилдиксантогенид и бис-аэрофлот), и сульфгидрильных соединений тяжелых металлов (главным образом, алкилксантогенат никеля).The separation of pentlandite from iron-containing minerals during the flotation processing of continuous sulphide rich copper-nickel ores is a difficult task due to the proximity of the flotation properties of pentlandite and the main iron-containing mineral pyrrhotite. The floatability of nickel and iron sulfides is due to the presence of hydrophobic coatings on their surface, represented by elemental sulfur, sulfhydryl collector disulfides (alkyl dixanthogenide and bis-aeroflot), and heavy metal sulfhydryl compounds (mainly nickel alkyl xanthogenate).

Задача селективного отделения пентландита от основного железосодержащего минерала пирротина состоит в предотвращении образования на поверхности пирротина (или удалении ранее образованных) гидрофобных покрытий в виде элементной серы и дисульфидов сульфидгидрильных собирателей. Разумеется, реализация процессов гидрофилизации поверхности пирротина будет приводить к одновременному удалению гидрофобных покрытий в виде серы и дисульфидов с поверхности пентландита, при этом флотируемость последнего должна обеспечиваться наличием на его поверхности гидрофобного покрытия в виде алкилксантогената никеля.The task of selective separation of pentlandite from the main iron-containing mineral pyrrhotite is to prevent the formation of hydrophobic coatings in the form of elemental sulfur and disulfides of sulfhydryl collectors on the surface of pyrrhotite (or removal of previously formed). Of course, the implementation of the process of hydrophilization of the surface of pyrrhotite will lead to the simultaneous removal of hydrophobic coatings in the form of sulfur and disulfides from the surface of pentlandite, while the floatability of the latter should be ensured by the presence on its surface of a hydrophobic coating in the form of nickel alkyl xanthogenate.

Предотвращение гидрофобизации поверхности сульфидных минералов, как и удаление гидрофобных покрытий, образовавшихся в предыдущих циклах флотации, достигается применением реагентов, изменяющих окислительно-восстановительные свойства пульпы (Eh), как жидкой фазы, так и поверхностное состояние минеральных частиц.The prevention of hydrophobization of the surface of sulfide minerals, as well as the removal of hydrophobic coatings formed in previous flotation cycles, is achieved by the use of reagents that change the redox properties of the pulp (Eh), both the liquid phase and the surface state of the mineral particles.

Известно применение совместно с ксантогенатом реагентов, содержащих Fe3+, Fe2+, V2+, V3+, Мn3+, Mn7+, O2, Н2, Н2О2, SO32-, антимонит, гидразин и металлы в элементарной форме, для создания оптимального соотношения Eh - рН во флотационной пульпе (патент США №4561970, кл. В03D 1/00, 1985). Однако, как следует из номенклатуры применяемых реагентов, данное техническое решение не устраняет главную причину, обуславливающую коллективную флотацию сульфидов, а именно, не удаляется гидрофобное поверхностное покрытие на минералах в виде дисульфидов сульфидгидрильных собирателей.It is known to use, together with xanthate, reagents containing Fe 3+ , Fe 2+ , V 2+ , V 3+ , Mn 3+ , Mn 7+ , O 2 , H 2 , H 2 O 2 , SO 3 2- , antimonite, hydrazine and metals in elemental form, to create the optimal ratio of Eh - pH in the flotation pulp (US patent No. 4561970, CL B03D 1/00, 1985). However, as follows from the nomenclature of the reagents used, this technical solution does not eliminate the main reason for the collective flotation of sulfides, namely, the hydrophobic surface coating on minerals in the form of sulfide-hydride collectors disulfides is not removed.

С целью поддержания заданной величины окислительно-восстановительного потенциала пульпы при флотации полиметаллических руд применяют сочетание окислителя, например KМnO4 или O2, и восстановителя, например Na2S (a.c. СССР №405247, кл. B03D 1/02, 1966). Реализация такого технического решения также направлена в первую очередь на создание условий, способствующих коллективной флотации сульфидов, тем более, что использование сернистого натрия Na2S может привести к образованию элементной серы на поверхности и вызвать дополнительную гидрофобизацию минералов.In order to maintain a given value of the redox potential of the pulp during the flotation of polymetallic ores, a combination of an oxidizing agent, for example KMnO 4 or O 2 , and a reducing agent, for example Na 2 S (ac USSR No. 405247, class B03D 1/02, 1966) are used. The implementation of such a technical solution is also aimed primarily at creating conditions conducive to collective flotation of sulfides, especially since the use of sodium sulfide Na 2 S can lead to the formation of elemental sulfur on the surface and cause additional hydrophobization of minerals.

Для создания оптимального соотношения Eh - рН пульпы в соответствии с уравнением Eh=0,272-0,059 ph (н.х.э.с.) с целью активации поверхности окисленных сульфидов железа и никеля используют соли кремнефтористой кислоты (патент РФ №2141384, кл. B03D 1/02, 1998). При такой обработке пульпы реализуется механизмTo create the optimal ratio of Eh - pulp pH in accordance with the equation Eh = 0.272-0.059 ph (n.h.s.), in order to activate the surface of oxidized iron and nickel sulfides, salts of silicofluoric acid are used (RF patent No. 2141384, class B03D 1/02, 1998). With this treatment of the pulp, a mechanism is implemented

Figure 00000001
Figure 00000001

обусловливающий гидрофобизацию поверхности пентландита и пирротина за счет образования дополнительного количества элементной серы.causing hydrophobization of the surface of pentlandite and pyrrhotite due to the formation of an additional amount of elemental sulfur.

Известно применение реагентов-восстановителей для создания оптимального соотношения Eh - рН в пульпе, например сульфоксидов общей формулы SxOуz-, в частности дитионита S2О42- (патент США №6170669, кл. B03D 1/02, 2001). Реализация механизмаIt is known to use reducing reagents to create the optimal Eh - pH ratio in the pulp, for example, sulfoxides of the general formula S x O in z- , in particular dithionite S 2 O 4 2- (US patent No. 6170669, class B03D 1/02, 2001) . Mechanism implementation

Figure 00000002
Figure 00000002

которому отвечает уравнение Eh=0,271-0,059 рН (н.в.э.), или, что то же самое, Eh=0,071-0,059 рН (н.х.э.с.), обеспечивает прирост извлечения всех ценных компонентов в коллективный концентрат, что делает невозможным использование патента при разделении никель-пирротиновых продуктов.which corresponds to the equation Eh = 0.271-0.059 pH (n.a.e.), or, equivalently, Eh = 0.071-0.059 pH (n.a.e.), provides an increase in the extraction of all valuable components into the collective concentrate, which makes it impossible to use the patent in the separation of nickel-pyrrhotite products.

Широкое распространение в практике флотационного обогащения нашли соли сернистой кислоты и их производные. Главным образом их используют в качестве депрессоров сульфидов цинка и железа (патент США №4549959, кл. B03D 1/14, 1984; патент Японии №57-53261, кл. B03D 1/02, 1980; патент Японии №57-136957, кл. B03D 1/06, 1981; патент США №3919080, кл. B03D 1/06, 1972; патент Японии №52-151603, кл. B03D 1/02, 1976; а.с. СССР №357787, кл. B03D 1/02, 1968; а.с. СССР №382431, кл. B03D 1/02, 1968).Sulfuric acid salts and their derivatives are widely used in flotation concentration practice. They are mainly used as zinc and iron sulfide depressants (US patent No. 4549959, class B03D 1/14, 1984; Japanese patent No. 57-53261, class B03D 1/02, 1980; Japanese patent No. 57-136957, class B03D 1/06, 1981; US patent No. 3919080, class B03D 1/06, 1972; Japanese patent No. 52-151603, class B03D 1/02, 1976; AS USSR No. 357787, class B03D 1 / 02, 1968; AS USSR No. 382431, class B03D 1/02, 1968).

Эффективность применения солей сернистой кислоты обусловлена их восстановительными свойствами и способностью растворять элементную серу с минеральной поверхности по механизмуThe effectiveness of the use of sulfuric acid salts is due to their reducing properties and the ability to dissolve elemental sulfur from a mineral surface by the mechanism

Figure 00000003
Figure 00000003

В то же время, восстановительные свойства солей сернистой кислоты недостаточны, чтобы обеспечить переход дисульфидов сульфгидрильных собирателей в ионогенные соединения.At the same time, the reducing properties of sulfide salts are insufficient to ensure the transfer of disulfides of sulfhydryl collectors to ionic compounds.

Другим классом реагентов, проявляющих восстановительные свойства, являются дитиокарбаматы, относящиеся одновременно к классу сульфгидрильных собирателей. Дитиокарбаматы нормального строения с относительно длинными алкильными углеводородными радикалами представляют собой сильные неселективные собиратели для всех сульфидных минералов, так как в их присутствии образуется очень прочное гидрофобное покрытие на минеральной поверхности. Дитиокарбаматы с карбоксиалкильными функциональными группировками проявляют подавляющее действие по отношению ко всем сульфидам, кроме природно-гидрофобного молибденита (патент США №3590999, кл. B03D 1/02, 1969; патент США №3853751, кл. B03D 1/02, 1972; патент США №4806234, кл. B03D 1/02, 1987; патент США №4554069, кл. B03D 1/14, 1984; патент США №4702821, кл. B05D 1/14, 1985).Another class of reagents exhibiting reducing properties are dithiocarbamates, which simultaneously belong to the class of sulfhydryl collectors. Normal structure dithiocarbamates with relatively long alkyl hydrocarbon radicals are strong non-selective collectors for all sulfide minerals, since in their presence a very strong hydrophobic coating forms on the mineral surface. Dithiocarbamates with carboxyalkyl functional groups exert an inhibitory effect on all sulfides except natural hydrophobic molybdenite (US patent No. 3590999, CL B03D 1/02, 1969; US patent No. 3853751, CL B03D 1/02, 1972; US patent No. 4806234, class B03D 1/02, 1987; US patent No. 4554069, class B03D 1/14, 1984; US patent No. 4702821, class B05D 1/14, 1985).

При использовании, например, N-карбоксиалкил-S-карбоксиалкил-дитиокарбаматов при расходах 45-2700 г/т руды извлечение меди снижается с 89 до 56%, извлечение никеля - с 78 до 53%, извлечение железа - с 57 до 32% (Десятов A.M., Рыскина Н.Ц., Херсонский М.И., Городецкая Л.А. Применение низкомолекулярных органических депрессоров при селекции медно-молибденовых продуктов // Цветная металлургия, 1987, №5, с.23-27). Коллективное подавляющее действие дитиокарбаматов подобной структуры исключает целесообразность их применения при флотации пентландита из полиметаллических пирротинсодержащих материалов.When using, for example, N-carboxyalkyl-S-carboxyalkyl-dithiocarbamates at a flow rate of 45-2700 g / t of ore, copper recovery decreases from 89 to 56%, nickel recovery from 78 to 53%, iron recovery from 57 to 32% ( Desyatov AM, Ryskina N.Ts., Khersonsky M.I., Gorodetskaya L.A. Use of low molecular weight organic depressants in the selection of copper-molybdenum products // Non-Ferrous Metallurgy, 1987, No. 5, p.23-27). The collective inhibitory effect of dithiocarbamates of a similar structure excludes the expediency of their use in the flotation of pentlandite from polymetallic pyrrhotite-containing materials.

В то же время, дитиокарбаматы нормального строения с короткими алкильными углеводородными радикалами, обладая восстановительными свойствами, присущими всему классу реагентов этого типа, с одной стороны, не проявляют собирательных свойств по отношению к сульфидам и, с другой стороны, не обладают коллективным депрессирующим действием. Эффективность применения короткоцепочечных дитиокарбаматов нормального строения в качестве депрессоров обусловлена наличием в их структуре тиольной группировки, обеспечивающей восстановительные свойства реагентов (В.М.Бырько. Дитиокарбаматы. - М.: Наука, 1984, 344 с.).At the same time, normal structure dithiocarbamates with short alkyl hydrocarbon radicals, possessing reducing properties inherent in the entire class of reagents of this type, on the one hand, do not exhibit collective properties with respect to sulfides and, on the other hand, do not have a collective depressing effect. The effectiveness of the use of short-chain normal structure dithiocarbamates as depressants is due to the presence of a thiol group in their structure, which provides the reductive properties of the reagents (V.M.

Проявляя восстановительные свойства, дитиокарбаматы окисляются, образуя нейтральные тиурамдисульфиды. Окисление тиольной группировки может происходить с любыми окислителями, такими как йод, бром, хлор, феррицианид калия, перекись водорода, нитрит-ион, тетратионат-ион, персульфат-ион, кислород воздуха, озон, свободные радикалы и т.п.By exhibiting reducing properties, dithiocarbamates are oxidized, forming neutral thiuram disulfides. The oxidation of the thiol group can occur with any oxidizing agents, such as iodine, bromine, chlorine, potassium ferricyanide, hydrogen peroxide, nitrite ion, tetrathionate ion, persulfate ion, atmospheric oxygen, ozone, free radicals, etc.

Авторами заявляемого технического решения экспериментально установлено восстанавливающее действие простейшего дитиокарбамата нормального строения - диметилдитиокарбамата натрия - по отношению к бутиловому диксантогениду в соответствии с механизмомThe authors of the claimed technical solution experimentally found the restoring effect of the simplest normal structure dithiocarbamate - sodium dimethyldithiocarbamate - in relation to butyl dixanthogenide in accordance with the mechanism

Figure 00000004
Figure 00000004

где (BtX)2 - дибутилдиксантогенид,where (BtX) 2 is dibutyl dixanthogenide,

DMDK- -анион диметилдитиокарбамата,DMDK - anion of dimethyldithiocarbamate,

BtX- -анион бутилксантогената,BtX - anion of butyl xanthogenate,

Т2 -тетраметилтиурамдисульфид.T 2 -tetramethylthiuram disulfide.

Подтверждением реализации механизма (4) являются экспериментальные данные Чантурия В.А. с соавторами, которые обнаружили, что снижение флотируемости пирротина при использовании бутилксантогената связано с резким уменьшением количества собирателя, адсорбированного на минеральной поверхности, в присутствии диметилдитиокарбамата (Чантурия В.А., Недосекина Т.В., Манцевич М.И., Храмцова И.Н. Влияние диметилдитиокарбамата на процесс взаимодействия пирротина с бутиловым ксантогенатом. // Цветные металлы, 2002, №10, с.19-21).Confirmation of the implementation of mechanism (4) is the experimental data of Chanturia V.A. et al., who found that the decrease in the flotability of pyrrhotite when using butyl xanthogenate is associated with a sharp decrease in the amount of collector adsorbed on the mineral surface in the presence of dimethyldithiocarbamate (Chanturia V.A., Nedosekina T.V., Mantsevich M.I., Khramtsova I. N. The effect of dimethyldithiocarbamate on the interaction of pyrrhotite with butyl xanthate. // Non-ferrous metals, 2002, No. 10, p.19-21).

Образовавшийся в результате реакции (4) тетраметилтиурамдисульфид Т2 налипает на поверхность пирротина, подавляя его флотируемость за счет того, что короткие углеводородные радикалы в его структуре в значительно меньшей степени (по сравнению с относительно длинным углеводородным радикалом дибутилдиксантогенида) обеспечивают прилипание минеральной частицы пирротина к пузырьку воздуха. Кроме того, предотвращается дальнейшее растворение пирротина с образованием элементной серы на его поверхности. Совокупность этих двух механизмов обусловливает гидрофилизацию поверхности пирротина.The tetramethylthiuram disulfide T 2 formed as a result of reaction (4) adheres to the surface of pyrrhotite, inhibiting its floatability due to the fact that short hydrocarbon radicals in its structure to a much lesser extent (compared to the relatively long hydrocarbon radical dibutyl dixanthogenide) adhere the mineral particle of pyrrhotite to the bubble air. In addition, further dissolution of pyrrhotite with the formation of elemental sulfur on its surface is prevented. The combination of these two mechanisms determines the hydrophilization of the pyrrhotite surface.

Однако такой процесс может быть реализован только в том случае, если гидрофильные пленки на поверхности пирротина являются достаточно устойчивыми и не отслаиваются в результате абразивного действия частиц друг на друга в ходе длительного перемешивания флотационной пульпы. По сравнению с поверхностным соединением в виде Fе(ОН)2, являющимся метастабильным соединением, легко отслаивающимся с минеральной поверхности, гидроокись железа (III) является более устойчивой. Для ее образования, однако, требуется применение специальных реагентов-окислителей.However, such a process can only be realized if the hydrophilic films on the pyrrhotite surface are sufficiently stable and do not peel off as a result of the abrasive action of particles on each other during prolonged mixing of the flotation pulp. Compared to the surface compound in the form of Fe (OH) 2 , which is a metastable compound that easily peels off the mineral surface, iron (III) hydroxide is more stable. For its formation, however, the use of special oxidizing agents is required.

Известен способ обогащения сплошных сульфидных богатых медно-никелевых руд, в котором предусмотрено совместное применение короткоцепочечного дитиокарбамата и щелочного агента, например извести СаО (патент РФ №2254931, кл. B03D от 27.06.2005) - прототип. Реагентный режим операции разделения коллективного концентрата с получением готового никелевого концентрата в соответствии с техническим решением, принятым за прототип, включает использование щелочного агента, например СаО, подаваемой до рН 10,2-10,5, и короткоцепочечного дитиокарбамата, например диметилдитиокарбамата натрия ДМДК.A known method of enrichment of solid sulfide rich copper-nickel ores, which provides for the combined use of short-chain dithiocarbamate and an alkaline agent, for example CaO lime (RF patent No. 2254931, class B03D dated 06/27/2005) is a prototype. The reagent mode of the operation of separation of the collective concentrate to obtain the finished nickel concentrate in accordance with the technical solution adopted for the prototype includes the use of an alkaline agent, for example, CaO, supplied to a pH of 10.2-10.5, and short-chain dithiocarbamate, for example, sodium dimethyldithiocarbamate DMDC.

Важным преимуществом известного способа является возможность получения готового никелевого концентрата с содержанием никеля на уровне 9,2% и извлечением никеля на уровне 74% от исходной руды (или на уровне 78% от питания операции). Повышение извлечения никеля достигается за счет снижения степени измельчения руды перед обогащением до содержания класса менее 0,045 мм в диапазоне 55-75%, что позволяет существенно уменьшить количество тонких (менее 0,019 мм) труднофлотируемых частиц сульфидных минералов, которые из-за своей невысокой флотационной активности недостаточно извлекаются в пенные продукты и безвозвратно теряются с отвальными хвостами при использовании щелочных сред.An important advantage of the known method is the possibility of obtaining a finished nickel concentrate with a nickel content of 9.2% and nickel recovery of 74% of the original ore (or 78% of the operation feed). An increase in nickel recovery is achieved by reducing the degree of ore grinding before ore dressing to a grade of less than 0.045 mm in the range of 55-75%, which can significantly reduce the number of thin (less than 0.019 mm) hard-to-float particles of sulfide minerals, which are insufficient due to their low flotation activity extracted in foamy products and irretrievably lost with the tailings when using alkaline media.

Другим достоинством известного технического решения является введение операции получения коллективного концентрата из камерного продукта медного цикла флотации с использованием сочетания сульфгидрильных реагентов-собирателей (дитиофосфаты, ксантогенаты и дитиокарбаматы) и маслорастворимых сульфонатов щелочно-земельных металлов, способных увеличивать скорость флотации частиц крайних размеров (крупных и тонких). Такое решение позволяет интенсифицировать процесс флотации и разгрузить хвосты до породных.Another advantage of the known technical solution is the introduction of the operation of obtaining a collective concentrate from the chamber product of the copper flotation cycle using a combination of sulfhydryl reagent-collectors (dithiophosphates, xanthates and dithiocarbamates) and oil-soluble alkaline-earth metal sulfonates capable of increasing the flotation rate of extreme particles (large and thin ) This solution allows you to intensify the flotation process and unload the tails to the breed.

Вместе с тем, известный способ обладает рядом существенных недостатков, наиболее важным из которых является дополнительная подача щелочного агента (в сочетании с короткоцепочечным дитиокарбаматом) в операцию разделения коллективного никель-пирротинового концентрата. При таком реагентном режиме возможен переход гидрофобного покрытия на поверхности пентландита в виде ксантогената никеля, образовавшегося в коллективном цикле флотации и обеспечивающего флотируемость ценного минерала, в гидрофильные пленки гидроксида никеля, что приводит к подавлению флотации полезного минерала. Стремление не допустить снижения извлечения никеля в концентрат заставляет увеличивать выход пенного продукта, что вызывает снижение качества готового никелевого концентрата.However, the known method has several significant drawbacks, the most important of which is the additional supply of an alkaline agent (in combination with short-chain dithiocarbamate) in the operation of separating a collective nickel-pyrrhotite concentrate. In this reagent mode, a hydrophobic coating on the surface of pentlandite in the form of nickel xanthate formed in the collective flotation cycle and providing the floatability of a valuable mineral to hydrophilic films of nickel hydroxide is possible, which suppresses the flotation of a useful mineral. The desire to prevent a decrease in the extraction of Nickel in the concentrate forces to increase the yield of the foam product, which causes a decrease in the quality of the finished Nickel concentrate.

Другим отрицательным результатом использования такого реагентного режима разделения коллективного никель-пирротинового концентрата является повышенный расход дорогостоящего реагента ДМДК.Another negative result of the use of such a reagent separation mode for collective nickel-pyrrhotite concentrate is an increased consumption of the expensive DMDK reagent.

Повышение расхода ДМДК при проведении операции разделения в щелочной среде обусловлено протеканием химической реакции между поверхностной элементной серой S° и тетраметилтиурамдисульфидом Т2 The increase in the consumption of DMDK during the separation operation in an alkaline medium is due to a chemical reaction between the surface elemental sulfur S ° and tetramethylthiuram disulfide T 2

Figure 00000005
Figure 00000005

(В.М.Бырько. Дитиокарбаматы. - М., Наука, 1984, 344 с.).(V.M.Byrko. Dithiocarbamates. - M., Nauka, 1984, 344 p.).

Протекание процесса (4) приводит к обновлению поверхности пирротина, его растворению с образованием элементной серы и гидроксокомплексных катионов двухвалентного железа; образовавшиеся при восстановлении тиурамдисульфида анионы диметилдитиокарбамата участвуют в реакциях комплексообразования с гидроксокомплексными катионами двухвалентного железа с образованием структур, таких, например, какThe process (4) leads to the renewal of the surface of pyrrhotite, its dissolution with the formation of elemental sulfur and hydroxocomplex cations of ferrous iron; dimethyldithiocarbamate anions formed during the reduction of thiuram disulfide are involved in complexation reactions with hydroxocomplex divalent iron cations with the formation of structures, such as, for example

Figure 00000006
Figure 00000006

Участие анионов ДМДК в реакциях комплексообразования с гидроксокомплексными соединениями железа (II) было экспериментально обнаружено авторами заявляемого технического решения при исследовании фильтратов флотационной пульпы методом потенциометрического титрования.The participation of DMDK anions in complexation reactions with hydroxocomplex iron (II) compounds was experimentally discovered by the authors of the claimed technical solution in the study of flotation pulp filtrates by potentiometric titration.

Протекание процессов, связанных с участием анионов ДМДК в реакциях комплексообразования, вызывает непроизводительный расход дорогостоящего реагента.The occurrence of processes associated with the participation of DMDK anions in complexation reactions causes unproductive consumption of an expensive reagent.

И, наконец, еще одним недостатком, присущим способу - прототипу, является эмпирический подбор соотношения расходов сульфгидрильных реагентов. Это соотношение зависит от целого ряда параметров флотационного процесса, таких как структурно-минералогические и дисперсно-флотационные характеристики исходного питания флотации, аэрационные характеристики флотационного оборудования и др., на изменение многих из которых трудно своевременно реагировать. Это может привести к неправильному подбору соотношения реагентов и, следовательно, к снижению технологических показателей обогащения.And, finally, another drawback inherent in the method of the prototype is the empirical selection of the ratio of costs of sulfhydryl reagents. This ratio depends on a number of parameters of the flotation process, such as structural-mineralogical and dispersion-flotation characteristics of the initial flotation feed, aeration characteristics of flotation equipment, etc., many of which are difficult to respond to changes in time. This can lead to incorrect selection of the ratio of reagents and, consequently, to a decrease in technological indicators of enrichment.

Задача, решаемая предлагаемым изобретением, заключается в повышении качественно-количественных показателей процесса отделения пентландита от железосодержащего минерала пирротина с одновременным снижением материальных затрат на осуществление указанной операции путем упорядочения реагентного режима никелевой селекции.The problem solved by the invention is to increase the qualitative and quantitative indicators of the process of separating pentlandite from the iron-containing mineral pyrrhotite while reducing material costs for the implementation of this operation by streamlining the reagent mode of nickel selection.

Для этого в способе селективного отделения пентландита от железосодержащих минералов при обогащении сплошных сульфидных богатых медно-никелевых руд, включающем обработку пульпы никелевой селекции короткоцепочечным дитиокарбаматом при использовании собирателей и постадийное выделение пентландита в пенные продукты, пульпу дополнительно обрабатывают солью сернистой кислоты, подавая ее в пульпу в соотношении к дитиокарбамату (2.5-3.5):1, а вводимый в пульпу дитиокарбамат дозируют, причем дозировку этого реагента осуществляют таким образом, чтобы в результате его ввода в пульпу обеспечить в ней концентрацию анионов дитиокарбамата, которая соответствует величине потенциала погруженного в пульпу дитиокарбамат-селективного электрода, равной -380÷-400 mV (по отношению к насыщенному хлорсеребряному электроду сравнения), при этом в качестве собирателей используют этиловый и бутиловый ксантогенаты калия.To do this, in the method for the selective separation of pentlandite from iron-containing minerals during the concentration of continuous sulfide-rich copper-nickel ores, which includes treating nickel selection pulp with short-chain dithiocarbamate using collectors and stepwise isolation of pentlandite into foam products, the pulp is additionally treated with sulfide salt in the pulp into it the ratio to dithiocarbamate (2.5-3.5): 1, and dithiocarbamate introduced into the pulp is dosed, and the dosage of this reagent is carried out in such a way m, so that as a result of its introduction into the pulp, it provides a concentration of dithiocarbamate anions that corresponds to the potential of the dithiocarbamate-selective electrode immersed in the pulp equal to -380 ÷ -400 mV (relative to the saturated silver-silver reference electrode), while being collectors use ethyl and butyl potassium xanthates.

При подаче короткоцепочечного дитиокарбамата (диметилдитиокарбамат натрия ДМДК) до достижения его концентрации в пульпе, которая соответствует величине потенциала дитиокарбамат-селективного электрода, равной -380÷-400mV (по отношению к насыщенному хлорсеребряному электроду сравнения), обеспечивается полнота протекания реакции восстановления бутилового диксантогенида в бутилксантогенат-анионы в соответствии с механизмом (4). Дополнительная обработка пульпы солью сернистой кислоты (сульфит натрия Na2SO3), дозируемая в соотношении к короткоцепочечному дитиокарбамату как (2.5-3.5):1, обеспечивает растворение элементной серы с поверхности сульфидных минералов по механизму (3).When a short-chain dithiocarbamate (sodium dimethyldithiocarbamate DMDK) is fed up to its concentration in the pulp, which corresponds to a potential of the dithiocarbamate selective electrode equal to -380 ÷ -400mV (with respect to the saturated silver-silver reference electrode), the reaction of butylanthogen butyxanthate dix is complete -anions in accordance with the mechanism (4). Additional treatment of the pulp with a salt of sulfurous acid (sodium sulfite Na 2 SO 3 ), dosed in proportion to short-chain dithiocarbamate as (2.5-3.5): 1, ensures the dissolution of elemental sulfur from the surface of sulfide minerals according to the mechanism (3).

Такая организация реагентного режима никелевой селекции приводит к тому, что тетраметилтиурамдисульфид, образовавшийся на поверхности пирротина, не расходуется на протекание механизма (5) и обеспечивает устойчивую депрессию пирротина, который в этих условиях не растворяется и не продуцирует образование на своей поверхности элементной серы и гидроксокомплексных катионов железа (II), вызывающих непроизводительный расход дорогостоящего реагента ДМДК на протекание побочных химических процессов комплексообразования.Such an organization of the reagent regime of nickel selection leads to the fact that tetramethylthiuram disulfide formed on the surface of pyrrhotite is not consumed by the mechanism (5) and provides a stable depression of pyrrhotite, which under these conditions does not dissolve and does not produce the formation of elemental sulfur and hydroxocomplex cations on its surface iron (II), causing unproductive consumption of the expensive reagent DMDK for the occurrence of side chemical processes of complexation.

Дозировка ДМДК, приводящая к значениям потенциалов диметилдитиокарбамат-селективного электрода менее отрицательным, чем -380--400 mV, не обеспечивает селективного отделения пентландита от железосодержащих минералов из-за того, что не обеспечивается полнота протекания реакции по механизму (4). Дозировка ДМДК, приводящая к значениям потенциалов более отрицательным, чем -380÷-400 mV, приводит к резкому подавлению флотации всех сульфидных минералов из-за протекания процессов замещения бутилксантогенатных лигандов в структуре поверхностного на пентландите бутилксантогената никеля на диметилдитиокарбаматные лиганды с образованием диметилдитиокарбамата никеля, не обеспечивающего флотируемость целевого минерала.The dosage of DMDK, which leads to potentials of the dimethyldithiocarbamate selective electrode less negative than -380-400 mV, does not provide selective separation of pentlandite from iron-containing minerals due to the fact that the reaction proceeds by the mechanism (4). The dosage of DMDK, which leads to potential values more negative than -380 ÷ -400 mV, leads to a sharp suppression of the flotation of all sulfide minerals due to the substitution of butyl xanthogenate ligands in the structure of nickel butyl xanthogenate surface dimethyl dithiocarbamate and nickel butyl xanthate providing floatability of the target mineral.

Дозировка соли сернистой кислоты в количестве ниже нижнего соотношения приводит к ухудшению качества никелевого концентрата из-за разубоживания его железосодержащими минералами, главным образом пирротином, поскольку в этих условиях значительная часть элементной серы не удаляется с поверхности сульфидных минералов. Дозировка соли сернистой кислоты в количестве выше верхнего соотношения приводит к неоправданному перерасходу реагента, не приводящему к улучшению качественно-количественных результатов работы узла никелевой селекции.A dosage of a salt of sulfurous acid in an amount below the lower ratio leads to a deterioration in the quality of nickel concentrate due to dilution with iron-containing minerals, mainly pyrrhotite, since under these conditions a significant part of elemental sulfur is not removed from the surface of sulfide minerals. A dosage of a salt of sulfurous acid in an amount above the upper ratio leads to an unjustified overspending of the reagent, which does not lead to an improvement in the qualitative and quantitative results of the operation of the nickel selection unit.

Использование в качестве собирателя этилового ксантогената калия в операции получения богатой никелевой «головки» и в операции получения богатого по никель-пирротинового концентрата дает концентраты по никелю существенно более высокого качества, чем можно достичь при использовании бутилового ксантогената калия. Это связано с более слабыми собирательными свойствами этилового ксантогената калия (KEtX) по сравнению с бутиловым ксантогенатом калия (KBtX) за счет меньшей склонности KEtX образовывать диксантогенид при окислении.The use of potassium ethyl xanthate as a collector in the operation for producing a rich nickel “head” and in the operation for producing nickel-pyrrhotite-rich concentrate gives nickel concentrates of substantially higher quality than can be achieved using potassium butyl xanthate. This is due to the weaker collective properties of potassium ethyl xanthate (KEtX) compared to potassium butyl xanthate (KBtX) due to the lower tendency of KEtX to form dixanthogenide upon oxidation.

Необходимость использования KBtX в операции получения коллективного никель-пирротинового концентрата обусловлена требованием разгрузки хвостов коллективной флотации до породных (менее 0,2% никеля) и хвостов основной никелевой флотации до отвальных (бедный пирротиновый продукт I, содержание никеля менее 0,55%). При использовании KEtX породные хвосты и бедный пирротиновый продукт I получаются с более высоким содержанием никеля в них.The need to use KBtX in the operation to obtain a collective nickel-pyrrhotite concentrate is due to the requirement of unloading the collective flotation tailings to the tailings (less than 0.2% nickel) and the main nickel flotation tailings to dump (poor pyrrhotite product I, nickel content less than 0.55%). When using KEtX, tailings and poor pyrrhotite product I are obtained with a higher nickel content in them.

Необходимость использования KBtX в операции получения пирротинового концентрата обусловлена требованием разгрузки хвостов пирротиновой флотации до отвальных (бедный пирротиновый продукт II, содержание никеля менее 0,55%). При использовании KEtX хвосты пирротиновой флотации получаются с более высоким содержанием никеля в них.The need to use KBtX in the operation to obtain pyrrhotite concentrate is due to the requirement of unloading the tailings of the pyrrhotite flotation to dump (poor pyrrhotite product II, nickel content less than 0.55%). When using KEtX, pyrrhotite flotation tails are obtained with a higher nickel content in them.

При изучении научно-технической и патентной литературы не выявлено сведений об использовании технического решения, аналогичного предлагаемому, при флотации сульфидных медно-никелевых руд, что свидетельствует о соответствии заявляемого способа критерию «Изобретательский уровень».When studying the scientific, technical and patent literature, no information was found on the use of a technical solution similar to the one proposed for the flotation of sulfide copper-nickel ores, which indicates the compliance of the proposed method with the criterion of "Inventive step".

Новизна предлагаемого способа состоит в новой совокупности известных признаков.The novelty of the proposed method consists in a new set of known features.

Изобретательский уровень подтверждается тем, что взаимодействие признаков новой совокупности позволяет получить новое свойство, а именно использование сочетания соли сернистой кислоты и короткоцепочечного дитиокарбамата позволяет не прибегать к использованию в процессе щелочного агента, приводящего к подавлению флотации целевого минерала и одновременно не обеспечивающего селективность отделения пентландита от железосодержащих минералов. Дозирование короткоцепочечного дитиокарбамата по результатам определения концентрации его ионов во флотационной пульпе путем измерения величин потенциалов ионоселективного электрода, чувствительного к изменению концентрации диметилдитиокарбамат-ионов, и соли сернистой кислоты в заданном соотношении обеспечивает автоматическую оптимизацию процесса и достижение лучших качественно-количественных результатов работы узла никелевой селекции. Необходимость совместного применения признаков новой совокупности обусловлена нарушением условий оптимальности использования по каждому из них в случае их раздельного осуществления. Замена KBtX в операциях получения богатой никелевой «головки» и богатого по никелю никель-пирротинового концентрата на KEtX позволяет существенно повысить содержание никеля в этих продуктах с одновременным уменьшением суммарного расхода дорогостоящего реагента ДМДК. Положительный эффект достигается из-за меньшей склонности KEtX образовывать соединение типа дисульфида (этиловый диксантогенид), проявляющего неселективное собирательное действие по отношению ко всем минералам флотационной пульпы, в том числе к пирротину и минералам породы.The inventive step is confirmed by the fact that the interaction of the features of the new combination allows to obtain a new property, namely, the use of a combination of a salt of sulfurous acid and short-chain dithiocarbamate allows not to resort to the use of an alkaline agent in the process, which suppresses the flotation of the target mineral and at the same time does not provide selective separation of pentlandite from iron-containing minerals. Dosing of short-chain dithiocarbamate according to the results of determining the concentration of its ions in the flotation pulp by measuring the potentials of an ion-selective electrode that is sensitive to changes in the concentration of dimethyldithiocarbamate ions and a salt of sulfur dioxide in a given ratio provides automatic optimization of the process and the achievement of the best qualitatively-quantitative results of the operation of the nickel selection unit. The need for joint use of the signs of the new aggregate is due to the violation of the conditions for optimality of use for each of them in case of their separate implementation. Replacing KBtX in operations to obtain a rich nickel “head” and nickel-rich nickel-pyrrhotite concentrate with KEtX can significantly increase the nickel content in these products while reducing the total consumption of expensive DMDK reagent. A positive effect is achieved due to the lower tendency of KEtX to form a disulfide-type compound (ethyl dixanthogenide), which exhibits a non-selective collective action with respect to all flotation pulp minerals, including pyrrhotite and rock minerals.

Способ осуществляется следующим образом.The method is as follows.

Исходную медно-никелевую руду измельчают до содержания класса крупности менее 0,045 мм 70-75% с использованием оборотной воды измельчительно-флотационного цеха Талнахской обогатительной фабрики и проводят медный цикл флотации в соответствии со способом-прототипом.The initial copper-nickel ore is ground to a fineness class content of less than 0.045 mm 70-75% using recycled water from the grinding and flotation workshop of the Talnakhsky enrichment factory and the copper flotation cycle is carried out in accordance with the prototype method.

Камерный продукт медной флотации служит питанием цикла флотации никеля. Первоначально при использовании KEtX, ДМДК и Nа2SO3 выделяют богатую никелевую «головку», затем богатый по никелю никель-пирротиновый концентрат, который направляют в перечистную никелевую флотацию. Короткоцепочечный дитиокарбамат и соль сернистой кислоты подают в массовом соотношении 1:2,5÷1:3,5, причем дозировку дитиокарбамата осуществляют таким образом, чтобы обеспечить величину потенциала ионоселективного электрода, чувствительного к изменению концентрации анионов дитиокарбамата на уровне -380÷-400 mV (по отношению к насыщенному хлорсеребряному электроду сравнения). Хвосты этой операции подвергают коллективной никель-пирротиновой флотации в соответствии с реагентным режимом по способу-прототипу, применяя KBtX.The copper flotation chamber product feeds the nickel flotation cycle. Initially, using KEtX, DMDK, and Na 2 SO 3 , a rich nickel “head” is isolated, then a nickel-rich nickel-pyrrhotite concentrate is separated, which is sent to a nickel flotation flotation. Short-chain dithiocarbamate and a salt of sulfurous acid are fed in a mass ratio of 1: 2.5 ÷ 1: 3.5, and the dosage of dithiocarbamate is carried out in such a way as to provide an ion-selective electrode potential sensitive to a change in the concentration of dithiocarbamate anions at a level of -380 ÷ -400 mV (in relation to the saturated silver chloride reference electrode). The tails of this operation are subjected to collective nickel-pyrrhotite flotation in accordance with the reagent mode according to the prototype method using KBtX.

Концентрат коллективной флотации доизмельчают до крупности 80-85% класса менее 0,045 мм с целью дораскрытия сростков целевых минералов и обновления поверхности сульфидов, подвергшихся длительному аэрационному воздействию в предыдущих циклах флотации.The collective flotation concentrate is crushed to a particle size of 80-85% of the class less than 0.045 mm in order to further reveal the splices of the target minerals and to renew the surface of sulfides subjected to prolonged aeration in previous flotation cycles.

Доизмельченный коллективный никель-пирротиновый концентрат поступает на основную никелевую флотацию, реагентный режим которой включает подачу короткоцепочечного дитиокарбамата и соли сернистой кислоты, как это было описано выше. Хвосты основной никелевой флотации являются отвальными (бедный пирротиновый продукт I), а концентрат операции, объединенный с богатым по никелю никель-пирротиновым концентратом, подвергают перечистной никелевой флотации.The regrind collective nickel-pyrrhotite concentrate enters the main nickel flotation, the reagent mode of which includes the supply of short-chain dithiocarbamate and a salt of sulfurous acid, as described above. The main nickel flotation tailings are dump (poor pyrrhotite product I), and the operation concentrate combined with nickel-rich nickel-pyrrhotite concentrate is subjected to nickel flotation flotation.

Реагентный режим никелевой перечистки предполагает 2-кратную дозировку реагентов-восстановителей: первая дозировка в «голову» операции, вторая - по истечении 10 минут флотации. Конкретные дозировки реагентов осуществляют аналогично тому, как это было реализовано в основной никелевой флотации.The reagent regime of nickel cleaning involves a 2-time dosage of reducing agents: the first dosage in the “head” of the operation, the second after 10 minutes of flotation. Specific dosages of the reagents are carried out in the same way as was realized in the main nickel flotation.

Объединенные концентрат никелевой «головки» и концентрат никелевой перечистки представляют собой готовый никелевый концентрат.The combined nickel “head” concentrate and nickel scrub concentrate are a finished nickel concentrate.

Камерный продукт никелевой перечистки является питанием пирротинового цикла флотации, из которого выделяют в пенный продукт готовый пирротиновый концентрат, применяя KBtX в качестве собирателя и ДМДК. Камерный продукт операции - отвальные хвосты (бедный пирротиновый продукт II).The nickel purification chamber product is the feed of the pyrrhotite flotation cycle, from which the finished pyrrhotite concentrate is isolated into the foam product using KBtX as a collector and DMDK. The chamber product of the operation is the tailings (poor pyrrhotite product II).

Продукты флотации подвергают объемным и весовым измерениям, опробуют и анализируют. По результатам анализов и измерений рассчитывают материальный баланс процесса обогащения.Flotation products are subjected to volumetric and weight measurements, tested and analyzed. Based on the results of analyzes and measurements, the material balance of the enrichment process is calculated.

Эксперименты проводили на руде, отобранной с конвейера Талнахской обогатительной фабрики Заполярного филиала ОАО ГМК «Норильский никель» с использованием оборотной воды измельчительно-флотационного цеха. Состав исходного продукта для никелевой селекции:The experiments were carried out on ore selected from the conveyor of the Talnakh processing plant of the Polar Division of MMC Norilsk Nickel using recycled water from the grinding and flotation workshop. The composition of the starting product for Nickel selection:

НикельNickel 2,79-2,82%,2.79-2.82%, МедьCopper 0,81-0,84%,0.81-0.84%, ЖелезоIron 43,5-44%,43.5-44%, СераSulfur 24,9-25,5%,24.9-25.5% ПентландитPentlandite 8,8-8,9%,8.8-8.9% ХалькопиритChalcopyrite 2,8-2,9%,2.8-2.9%, ПирротинPyrrhotite 50,5-50,9%,50.5-50.9% МагнетитMagnetite 6,5-6,7%,6.5-6.7% Вмещающая породаHost breed 30,5-31,0%.30.5-31.0%.

Предлагаемый способ описан в конкретном примере и его результат приведен в таблице.The proposed method is described in a specific example and its result is shown in the table.

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

Камерный продукт медной флотации сгущают до содержания 40% твердого и подвергают коллективной флотации в течение 50 минут. Реагентный режим включает подачу ДП - 4-40 г/т, ДМДК - 100 г/т, бутилового ксантогената калия - 150 г/т, бутилового аэрофлота - 25 г/т. Полученный коллективный концентрат подвергали щелочной обработке известью при рН 10,4, добавляли ДМДК (400 г/т) и флотировали пентландит при одновременной депрессии пирротинсульфидов в течение 30 минут. Концентрат основной никелевой флотации направляли на никелевую перечистную флотацию и получали готовый никелевый концентрат при подаче 50 г/т ДМДК. Хвосты основной никелевой флотации являлись питанием пирротиновой флотации. При подаче в эту операцию 50 г/т ДМДК и 35 г/т бутилксантогената получали готовый пирротиновый концентрат. Хвосты пирротиновой флотации являются отвальными (бедный пирротиновый продукт).The chamber product of copper flotation is concentrated to 40% solids and subjected to collective flotation for 50 minutes. The reagent regime includes the supply of DP - 4-40 g / t, DMDK - 100 g / t, butyl potassium xanthate - 150 g / t, butyl aeroflot - 25 g / t. The resulting collective concentrate was subjected to alkaline treatment with lime at pH 10.4, DMDK (400 g / t) was added and pentlandite was floated with a simultaneous depression of pyrrhotite sulfides for 30 minutes. The main nickel flotation concentrate was sent to nickel flotation flotation and a finished nickel concentrate was obtained with a supply of 50 g / t DMDK. The tails of the main nickel flotation were the nutrition of the pyrrhotite flotation. When 50 g / t DMDK and 35 g / t butyl xanthogenate were fed into this operation, the finished pyrrhotite concentrate was obtained. Pyrrhotite flotation tails are dump (poor pyrrhotite product).

Содержание металлов в готовом никелевом концентрате составило: никеля - 9,27%, меди - 2,9%, при извлечении соответственно 78,95% и 84,60%.The metal content in the finished nickel concentrate amounted to: nickel - 9.27%, copper - 2.9%, with the recovery of 78.95% and 84.60%, respectively.

Удельные расходы реагентов здесь и в последующих примерах приведены в граммах на 1 тонну твердого в питании никель-пирротинового цикла флотации. Извлечения ценных компонентов здесь и в последующих примерах рассчитаны от питания никель-пирротиновой флотации.The specific costs of the reagents here and in the following examples are given in grams per 1 ton of solid in nutrition nickel-pyrrhotite flotation cycle. Extraction of valuable components here and in the following examples are calculated from the supply of Nickel-pyrrhotite flotation.

Пример 2 (опыт 2 таблицы) - реализация предлагаемого способаExample 2 (experience 2 tables) - implementation of the proposed method

Способ осуществляют следующим образом.The method is as follows.

Исходную медно-никелевую руду измельчают до содержания 70-75% класса крупности менее 0,045 мм с использованием оборотной воды измельчительно-флотационного цеха Талнахской обогатительной фабрики и проводят медный цикл флотации в соответствии со способом-прототипом. Камерный продукт медной флотации служит питанием узла никелевой селекции.The initial copper-nickel ore is ground to a content of 70-75% of the particle size class of less than 0.045 mm using recycled water from the grinding and flotation workshop of the Talnakh concentration plant and the copper flotation cycle is carried out in accordance with the prototype method. The copper flotation chamber product feeds the nickel selection unit.

Коллективной флотации сульфидов предшествует 10-минутная операция выделения богатой никелевой «головки». Реагентный режим операции включает 80 г/т ДМДК, 240 г/т Na2SO3 и 90 г/т KEtX. Концентрат никелевой «головки» в последующем объединяют с концентратом никелевой перечистки и получают готовый никелевый концентрат. Камерный продукт служит питанием 10-минутной операции получения богатого по никелю никель-пирротинового концентрата. Реагентный режим операции включает подачу 50 г/т ДМДК, 150 г/т Na2SO3 и 30 г/т KEtX. Концентрат операции поступает в перечистную никелевую флотацию, а камерный продукт является питанием коллективной флотации, которую проводят в течение 30 минут при подачи 50 г/т KBtX и 10 г/т соснового масла в качестве вспенивателя. Хвосты коллективной флотации являются породными.Collective sulphide flotation is preceded by a 10-minute operation to isolate a rich nickel “head”. The reagent mode of operation includes 80 g / t DMDK, 240 g / t Na 2 SO 3 and 90 g / t KEtX. The nickel "head" concentrate is subsequently combined with the nickel refining concentrate and a finished nickel concentrate is obtained. The chamber product feeds the 10-minute operation to produce nickel-rich nickel-pyrrhotite concentrate. The reagent mode of operation includes the supply of 50 g / t DMDK, 150 g / t Na 2 SO 3 and 30 g / t KEtX. The concentrate of the operation enters the cleaning nickel flotation, and the chamber product is the feed of collective flotation, which is carried out for 30 minutes with a supply of 50 g / t KBtX and 10 g / t pine oil as a blowing agent. Collective flotation tails are pedigree.

Коллективный концентрат подвергают доизмельчению до крупности 80-85% класса менее 0,045 мм. Доизмельченный коллективный концентрат подвергают основной никелевой флотации при подачи 90 г/т ДМДК и 270 г/т Na2SO3. Хвосты основной никелевой флотации являются отвальными (бедный пирротиновый продукт I).Collective concentrate is subjected to regrinding to a particle size of 80-85% of a class of less than 0.045 mm. The regrind collective concentrate is subjected to basic nickel flotation at the supply of 90 g / t DMDK and 270 g / t Na 2 SO 3 . The main nickel flotation tails are dump (poor pyrrhotite product I).

Концентрат основной никелевой флотации объединяют с богатым по никелю никель-пирротиновым концентратом и направляют на перечистную никелевую флотацию, которую проводят в течение 25 минут при двукратной подаче ДМДК и Na2SO3, причем первую дозировку (90 г/т ДМДК и 270 г/т Na2SO3) осуществляют в голову операции, а вторую дозировку (60 г/т ДМДК и 180 г/т Nа2SO3) по истечении 10 минут флотации. Концентрат никелевой перечистки объединяют с концентратом никелевой «головки» и получают готовый никелевый концентрат.The main nickel flotation concentrate is combined with nickel-rich nickel-pyrrhotite concentrate and sent to a clean nickel flotation, which is carried out for 25 minutes with a double supply of DMDK and Na 2 SO 3 , with the first dosage (90 g / t DMDK and 270 g / t Na 2 SO 3 ) is carried out in the head of the operation, and the second dosage (60 g / t DMDK and 180 g / t Na 2 SO 3 ) after 10 minutes of flotation. The nickel cleaning concentrate is combined with the nickel “head” concentrate and a finished nickel concentrate is obtained.

Хвосты никелевой перечистки являются питанием пирротиновой флотации, которую проводят в течение 20 минут. Реагентный режим включает подачу 40 г/т ДМДК, 120 г/т Na2SO3 и 25 г/т KBtX. Пенный продукт является готовым пирротиновым концентратом, камерный - отвальными хвостами (бедный пирротиновый продукт II).Nickel tails are fed pyrrhotite flotation, which is carried out for 20 minutes. The reagent mode includes the supply of 40 g / t DMDK, 120 g / t Na 2 SO 3 and 25 g / t KBtX. Foam product is a finished pyrrhotite concentrate, chamber - with tailings (poor pyrrhotite product II).

Реализация такого режима выделения пентландита из камерного продукта медной флотации обеспечивает получение готового никелевого концентрата с содержанием никеля 15,89% и меди 5,05% при извлечении соответственно 80,63% и 87,51% от питания никелевой селекции.The implementation of such a regime for the isolation of pentlandite from the chamber product of copper flotation ensures the production of a finished nickel concentrate with a nickel content of 15.89% and copper of 5.05% with the extraction of 80.63% and 87.51% of the nickel selection, respectively.

По сравнению с режимом по способу-прототипу качество готового никелевого концентрата повышено на 6,62% по никелю и на 2,15% по меди, прирост извлечения никеля составил 1,68% и меди 2,91%.Compared with the mode of the prototype method, the quality of the finished nickel concentrate is increased by 6.62% for nickel and 2.15% for copper, the increase in nickel recovery was 1.68% and copper 2.91%.

В таблице приведены примеры реализации заявляемого способа для верхней и нижней границы соотношения расходов ДМДК и Na2SO3, примеры запредельно низкого и запредельно высокого соотношения расходов реагентов-восстановителей, а также случаи, когда дозировка ДМДК была осуществлена неоптимальным образом (опыты №3-8 таблицы).The table shows examples of the implementation of the proposed method for the upper and lower boundaries of the ratio of the costs of DMDK and Na 2 SO 3 , examples of prohibitively low and prohibitively high ratios of expenses of reagent-reducing agents, as well as cases when the dosage of DMDK was carried out in an unsuitable way (experiments No. 3-8 tables).

В таблице представлены также результаты опыта №9, в котором при оптимальной дозировке реагентов-восстановителей (ДМДК и Na2SO3) в качестве собирателя во всех операциях цикла никель-пирротинового разделения использован KBtX. Очевидно, что использование KBtX в операциях получения богатой никелевой «головки» и богатого по содержанию никеля никель-пирротинового концентрата не обеспечивает столь высоких показателей по содержанию никеля в продуктах, как это имеет место при использовании в качестве собирателя KEtX.The table also presents the results of experiment No. 9, in which KBtX was used as a collector in all operations of the nickel-pyrrhotite separation cycle at the optimal dosage of reducing agents (DMDK and Na 2 SO 3 ). Obviously, the use of KBtX in operations to obtain a rich nickel “head” and nickel-rich nickel-pyrrhotite concentrate does not provide such high nickel content in products as occurs when using KEtX as a collector.

Анализ полученных результатов свидетельствуют, что использование предлагаемого способа постадийного выделения пентландита в пенные продукты при обогащении пирротинсодержащих материалов путем оптимальной дозировки ДМДК и соблюдении оптимального соотношения удельных расходов ДМДК и Nа2SO3, при подаче в качестве собирателя KEtX в операции получения богатой никелевой «головки» и богатого по содержанию никеля никель-пирротинового концентрата и KBtX в операции коллективной никель-пирротиновой флотации и пирротиновой флотации обеспечивает прирост извлечения в готовый никелевый концентрат никеля на 1,39-1,73% и меди на 2,36-3,26% при повышении содержания никеля в нем на 6,54-6,63% и меди на 2,09-2,15%.An analysis of the results obtained indicates that the use of the proposed method for the stepwise separation of pentlandite into foam products during the enrichment of pyrrhotite-containing materials by the optimal dosage of DMDK and the optimal ratio of the specific consumption of DMDK and Na 2 SO 3 when feeding KEtX as collector in the operation to obtain a rich nickel “head” and nickel-rich nickel-pyrrhotite concentrate and KBtX in the collective nickel-pyrrhotite flotation and pyrrhotine flotation operation provide increase in extraction of nickel concentrate of nickel by 1.39-1.73% and copper by 2.36-3.26% with an increase in nickel content in it by 6.54-6.63% and copper by 2.09-2 ,fifteen%.

Figure 00000007
Figure 00000008
Figure 00000009
Figure 00000010
Figure 00000011
Figure 00000012
Figure 00000013
Figure 00000014
Figure 00000015
Figure 00000007
Figure 00000008
Figure 00000009
Figure 00000010
Figure 00000011
Figure 00000012
Figure 00000013
Figure 00000014
Figure 00000015

Claims (1)

Способ селективного отделения пентландита от железосодержащих материалов при обогащении сплошных сульфидных богатых медно-никелевых руд, включающий обработку пульпы никелевой селекции короткоцепочечным дитиокарбаматом при использовании собирателей и постадийное выделение пентландита в пенные продукты, отличающийся тем, что указанную пульпу дополнительно обрабатывают солью сернистой кислоты, вводя ее в пульпу в соотношении к дитиокарбамату как (2,5-3,5):1, а для обработки пульпы короткоцепочечным дитиокарбаматом реагент дозируют, причем его дозировку осуществляют таким образом, чтобы в результате его ввода в пульпу обеспечить в ней концентрацию анионов дитиокарбамата, которая соответствует величине потенциала погруженного в пульпу дитиокарбамат-селективного электрода, равной (-380)÷(-400) мВ (по отношению к насыщенному хлорсеребряному электроду сравнения), при этом в качестве собирателей используют этиловый и бутиловый ксантогенаты калия. A method for the selective separation of pentlandite from iron-containing materials during the processing of solid sulphide rich copper-nickel ores, comprising treating nickel selection pulp with short-chain dithiocarbamate using collectors and stepwise separation of pentlandite into foam products, characterized in that said pulp is additionally treated with its sulfur dioxide pulp in relation to dithiocarbamate as (2.5-3.5): 1, and to treat pulp with short-chain dithiocarbamate, the reagent is dosed, with We dose it in such a way that, as a result of its introduction into the pulp, it provides a concentration of dithiocarbamate anions, which corresponds to the potential of the dithiocarbamate-selective electrode immersed in the pulp, equal to (-380) ÷ (-400) mV (relative to saturated silver chloride reference electrode), while potassium ethyl and butyl xanthates are used as collectors.
RU2008121792/03A 2008-05-30 2008-05-30 Method of selective separation of pentlandite against iron-bearing materials at concentration of solid sulfide high copper-nickel grades RU2372145C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008121792/03A RU2372145C1 (en) 2008-05-30 2008-05-30 Method of selective separation of pentlandite against iron-bearing materials at concentration of solid sulfide high copper-nickel grades

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008121792/03A RU2372145C1 (en) 2008-05-30 2008-05-30 Method of selective separation of pentlandite against iron-bearing materials at concentration of solid sulfide high copper-nickel grades

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2372145C1 true RU2372145C1 (en) 2009-11-10

Family

ID=41354622

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008121792/03A RU2372145C1 (en) 2008-05-30 2008-05-30 Method of selective separation of pentlandite against iron-bearing materials at concentration of solid sulfide high copper-nickel grades

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2372145C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2498862C1 (en) * 2012-04-06 2013-11-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный горный университет" (МГГУ) Method of dressing man-made mineral stock of nonferrous metals
RU2612412C1 (en) * 2016-02-10 2017-03-09 Совместное предприятие в форме закрытого акционерного общества "Изготовление, внедрение, сервис" Method of selective flotation management
RU2613400C1 (en) * 2016-02-10 2017-03-16 Совместное предприятие в форме закрытого акционерного общества "Изготовление, внедрение, сервис" Method of selective flotation adjustment

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
АБРАМОВ А.А. и др. Обогащение руд цветных металлов. - М.: Недра, 1991, с.328-329. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2498862C1 (en) * 2012-04-06 2013-11-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный горный университет" (МГГУ) Method of dressing man-made mineral stock of nonferrous metals
RU2612412C1 (en) * 2016-02-10 2017-03-09 Совместное предприятие в форме закрытого акционерного общества "Изготовление, внедрение, сервис" Method of selective flotation management
RU2613400C1 (en) * 2016-02-10 2017-03-16 Совместное предприятие в форме закрытого акционерного общества "Изготовление, внедрение, сервис" Method of selective flotation adjustment

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10258996B2 (en) Separation of copper minerals from pyrite using air-metabisulfite treatment
Zanin et al. Lime use and functionality in sulphide mineral flotation: A review
Segura-Salazar et al. Stibnite froth flotation: A critical review
RU2343987C1 (en) Method of floatation dressing of current tailings obtained by flushing of polymetallic or copper-zinc sulfide ores
EA020884B1 (en) Process for recovering gold from refractory sulfide ores
CN112246445B (en) Foam sorting activator and application thereof
Dunne Flotation of gold and gold-bearing ores
RU2432407C1 (en) Procedure for processing antimony-arsenic sulphide gold containing ore
AU2002366658B2 (en) Selective flotation agent and flotation method
Conejeros et al. Novel treatment for mixed copper ores: Leaching ammonia–Precipitation–Flotation (LAPF)
RU2320423C2 (en) Method for flotation separation of sulfide copper-nickel pyrrhotine-bearing ores
RU2372145C1 (en) Method of selective separation of pentlandite against iron-bearing materials at concentration of solid sulfide high copper-nickel grades
Jain et al. Green foam-based methods of mineral and ion separation
RU2425720C1 (en) Selective extraction method of copper minerals to concentrates at enrichment of copper-zinc pyrite-containing ores
RU2397025C1 (en) Method for separation of pyrite and arsenic pyrite
RU2141384C1 (en) Method of flotation of nonferrous ores
RU2252822C1 (en) Method of floatation of sulfide copper minerals from chalcopyrite cubanite pyrrhotine-containing copper-nickel ores
Bocharov et al. Fahl ore flotation
US1397703A (en) Concentration of ores
RU2480290C1 (en) Method of dressing man-made mineral stock of nonferrous metals
RU2623851C1 (en) Method for flotation separating minerals of heavy metals
Bocharov et al. Influence of mineral compositions and their modification on the selection flowchart and collectors of selective flotation of ores of nonferrous metals
RU2318606C2 (en) Method used for the sulfide-free ors flotation
Ignatkina et al. Combinations of different-class collectors in selective sulphide-ore flotation
Amerkhanova et al. Development of enrichment reagent regime of Py-Cu-Zn ore using collectors’ mixtures

Legal Events

Date Code Title Description
TK4A Correction to the publication in the bulletin (patent)

Free format text: AMENDMENT TO CHAPTER -FG4A- IN JOURNAL: 31-2009 FOR TAG: (54)

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20180531