RU2500479C2 - Способ обработки алмазосодержащих концентратов липкостной сепарации - Google Patents
Способ обработки алмазосодержащих концентратов липкостной сепарации Download PDFInfo
- Publication number
- RU2500479C2 RU2500479C2 RU2011152425/03A RU2011152425A RU2500479C2 RU 2500479 C2 RU2500479 C2 RU 2500479C2 RU 2011152425/03 A RU2011152425/03 A RU 2011152425/03A RU 2011152425 A RU2011152425 A RU 2011152425A RU 2500479 C2 RU2500479 C2 RU 2500479C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- surfactant
- emulsion
- diamond
- treatment
- concentrate
- Prior art date
Links
Landscapes
- Detergent Compositions (AREA)
- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, в частности к методам обогащения на жировых аппаратах (липкостной сепарации), и может быть использовано при переработке алмазосодержащих руд. Способ обработки алмазосодержащих концентратов липкостной сепарации включает удаление липкого состава, обработку концентрата реагентами, отмывку горячей водой. Обработку концентрата проводят эмульсией на основе солярового масла и ПАВ с последующей обработкой дополнительным реагентом. После отмывки горячей водой проводят высокотемпературную обработку. Обработку дополнительным реагентом проводят отмывкой раствором этого же ПАВ. В качестве ПАВ используют моющее средство, в котором массовая доля силикатов в пересчете на SiO2 составляет не менее 3%, общая щелочность в пересчете на Na2O составляет не менее 36,0%, показатель концентрации водородных ионов, единиц рН, составляет не менее 10,5, а массовая доля спирторастворимых веществ не менее 1,5%. Технический результат - улучшение качества поверхности кристаллов алмазов, повышение эффективности последующих обогатительных доводочных процессов. 3 з.п. ф-лы, 1 табл.
Description
Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, в частности к методам обогащения на жировых аппаратах (липкостной сепарации), и может быть использовано при переработке алмазосодержащих руд.
Известен способ обогащения алмазосодержащих концентратов, включающий жировой процесс, обработку концентрата жирового процесса горячей водой и каустической содой (Авдохин В.М. Основы обогащения полезных ископаемых. Технологии обогащения полезных ископаемых. - Том 2. / Москва: МГГУ, 2006, с.162-164.) и последующие доводочные операции.
Известен также способ доводки, при котором концентрат липкостной сепарации обрабатывают горячей водой с последующим удалением жидкой фазы (липкого состава), твердую фракцию подвергают стадиальной десорбции, при этом на первой стадии концентрат промывают неоднократно 3% раствором жидкого стекла, а на второй стадии - горячей водой до полного обезжиривания (Методы отбора и обработки проб при поисках месторождений алмазов / ЦНИГРИ, М., Недра, 1984. стр.128-131).
Данный метод очистки жировой мази с кристаллов недостаточно эффективен вследствие необходимости производства и регенерации реагентов, которые являются весьма энергоемкими процессами. Кроме того, схема достаточно сложна и недостаточно эффективна, использовать сложное оборудование для малых загрузок нецелесообразно.
Известен способ доводки концентратов тяжелосредного обогащения липкостной сепарацией, применяемый в компактной установке в контейнерном исполнении компании BATEMAN (http://lur.khv.ru/bateman/). Концентрат, снятый с жировой ленты, подают в бак жировой сепарации. Температура воды в баке жировой сепарации поддерживается на уровне 85°С-90°С.. Расплавленный жир всплывает к поверхности воды, перетекает на сторону слива и далее в отделение для хранения, которым оборудован бак жировой сепарации. Концентрат накапливается в донной части бака жировой сепарации, откуда он удаляется для обезжиривания при помощи непенящегося моющего средства.
Однако данный метод очистки жировой мази с кристаллов недостаточно эффективен, т.к. при его применении в водном растворе происходит частичное омыление органических составляющих жировой мази, которые при удалении жидкой фазы оседают на поверхности алмазов в виде пленок, твердеющих при высокотемпературной сушке. Продукты сгорания органических компонентов жировой мази образуют на поверхности алмазных кристаллов устойчивую светонепроницаемую пленку, уменьшающую интенсивность свечения кристаллов, что нарушает селективность разделения алмазов и сопутствующих минералов процессами РЛС, снижает эффективность магнитной и электрической сепарации, а также делает невозможным процесс трибоэлектросепарации, препятствуя контакту алмазной поверхности с заряжающим лотком. Кроме того, процесс высокотемпературной сушки алмазосодержащих концентратов липкостной сепарации, содержащих достаточно большое количество органических компонентов из остатков жировой мази определенного состава, часто сопровождается самовозгоранием обжигаемого сырья, что многократно увеличивает плотность образующейся пленки на поверхности кристаллов, делая практически невозможным их дальнейшее извлечение методом РЛС
Наиболее близким техническим решением является способ доводки алмазосодержащих концентратов липкостной сепарации, применяемый на ОФ рудника "Премьер" в ЮАР (Фишман М.А., Зеленев В.И. «Практика обогащения руд цветных и редких металлов». Том V. М., Недра, 1967, стр.235-236) включающий удаление липкого состава обработкой в горячей воде, обработку каустической содой, измельчение в шаровой мельнице для истирания оставшейся породы и направление концентрата на дальнейшие обогатительные доводочные операции
Данный метод очистки жировой мази с кристаллов недостаточно эффективен вследствие большой адгезии мази к поверхности кристалла и вероятности механического повреждения алмазных кристаллов в процессе измельчения.
Техническим результатом заявляемого изобретения является улучшение качества поверхности кристаллов алмазов, повышающее эффективность последующих обогатительных доводочных процессов, что позволяет увеличить количество и стоимость конечной продукции.
Технический результат достигается тем, что при осуществлении способа обработки алмазосодержащих концентратов липкостной сепарации, включающего удаление липкого состава, обработку концентрата реагентами, отмывку горячей водой, обработку концентрата проводят эмульсией на основе солярового масла и ПАВ с последующей обработкой дополнительным реагентом, после отмывки горячей водой проводят высокотемпературную обработку, а обработку дополнительным реагентом проводят отмывкой раствором этого же ПАВ. Эмульсия содержит, об.ч.: 10 частей солярового масла и 1 части 30%-ного раствора ПАВ. Возможно добавление в состав эмульсии 0,5 об.ч. щелочного продукта электролиза воды с рН>10, в качестве ПАВ возможно применить моющее средство, в котором массовая доля силикатов в пересчете на SiO2 составляет не менее 3%, общая щелочность в пересчете на Na2O составляет не менее 36,0%, показатель концентрации водородных ионов, единиц рН, составляет не менее 10,5, а массовая доля спирторастворимых веществ не менее 1,5%. Проведение способа обработки алмазосодержащих концентратов вышеуказанным способом из патентной и технической литературы не выявлено, что свидетельствует о новизне заявляемого способа.
Опытом работы цеха доводки и результатами исследований установлено, что после высокотемпературной сушки техногенные органические пленки изменяют природные поверхностные и объемные свойства кристаллов, в том числе снижая их естественную интенсивность люминесценции, что, в свою очередь, приводит к снижению эффективности процесса РЛС и увеличению потерь алмазов с хвостовыми продуктами.
Также следует отметить, что кислотостойкие пленки продуктов сгорания органических веществ на поверхности алмазов препятствуют их контакту с кислотами в процессе окончательной доводки, усложняя или делая невозможным этот процесс, снижая конечную степень очистки кристаллов и, соответственно, стоимость алмазной продукции.
Эмульсия солярового масла и ПАВ позволяет вначале растворить органические примеси на поверхности алмаза, а затем перевести их в водную фазу с последующим удалением в процессе промывки.
Возможно добавление в состав эмульсии 0,5 об.ч. щелочного продукта электролиза воды с рН>10. Целесообразность введения католита в эмульсию нефтепродукта обусловлена его специфической способностью при взаимодействии с мазью «размягчать» ее, а также активацией действия ПАВ в щелочной среде.
Способ осуществляется следующим образом. Липкий состав с поверхности кристаллов удаляют в горячей воде, затем концентрат обрабатывают эмульсией (10 частей солярового масла и 1 части 30%-ного ПАВ), далее отмывают 1%-ным раствором ПАВ, обрабатывают (возможно, орошением на грохоте) горячей водой и сушат при температуре не ниже 120°С. Обработанный таким образом концентрат направляется на дальнейшие специальные доводочные операции (электросепарация, магнитная сепарация, РЛС, трибоэлектросепарация и химические методы).
Эксперименты по определению расхода эмульсии и кратности ее использования в промышленных условиях выполнены при обработке руды трубки «Интернациональная» с учетом результатов, полученных в процессе лабораторных и стендовых исследований.
В ходе эксперимента для разовой обработки использовалось ~15 литров концентрата сепаратора липкостного барабанного СЛБ. Для обработки концентратов СЛБ на весь период испытаний была приготовлена эмульсия следующего состава: на 20 литров дизельного топлива (соляровое масло) добавлено 2 литра 30%-ного водного раствора ПАВ типа «ТЕМП», обработка проводилась при температуре 60-70°С в течение 1-2 минут. Для промывки алмазосодержащих концентратов после их обработки в эмульсии использованы последовательно 1%-ный раствор ПАВ при температуре 60-70°С в течение 1 минуты, и вода с температурой не ниже 60°С (каждая процедура сопровождалась удалением используемой жидкости). Ежедневно использовалась одна и та же эмульсия, после каждой процедуры обработки замерялась плотность отработанной эмульсии с помощью плотномера для определения степени ее насыщения растворенными продуктами. Технические потери эмульсии восполнялись каждый раз после обработки алмазного концентрата в количестве 0,5 литра.
Проведенными испытаниями установлена возможность многократного использования эмульсии для обработки алмазных концентратов. После ее использования в течение 10 смен ухудшения качества обработки концентратов и алмазных кристаллов не наблюдалось. Таким образом, с учетом возмещения технологических потерь расход эмульсии в период испытаний ориентировочно составил 25-30 литров за 10 смен, при этом полного насыщения эмульсии мазью не отмечено. Ожидаемый расход эмульсии на тысячу тонн исходной руды составит 1,6 литра. Продолжительность обработки алмазосодержащих концентратов не превышает 1-3 минут. Сокращается время сушки обработанных эмульсией концентратов при снижении температурного режима. При температуре 150-200°С время сушки концентрата, обработанного эмульсией, составляет 5-10 минут против 30-40 минут для концентрата, отмытого горячей водой с содой.
В таблице представлены результаты очистки алмазных кристаллов в условиях предложенного способа при переменном объемном соотношении дизельного топлива (солярового масла) и 30%-ного водного раствора ТЕМП-100Д, марка А.
Оценка качества поверхности алмазных кристаллов проведена по данным рентгено-фотоэлектронной спектроскопии (РФС), позволяющей определить в поверхностном слое содержания (%атомн.) «алмазного» (Салм.) и «органического» (Сорг.), на основании которых рассчитан показатель
Эффективность очистки (Е) поверхности алмазных кристаллов от мази рассчитывается следующим образом:
Из экспериментальных данных (таблица) видно, что наиболее эффективно отмыв (очистка) поверхности алмазов наблюдается при использовании эмульсии из дизельного топлива (солярового масла) и водного раствора ТЕМП-100Д, марка А с концентрацией 30% при соотношении компонентов от 1:0,075 до 1:0,12, при этом эффективность очистки поверхности алмазов изменяется в пределах 86,3; 86,9 и 85,9% при среднем значении 86,4%.
Уменьшение количества водного раствора ТЕМП-100Д в эмульсии за счет изменения соотношения дизельного топлива (солярового масла) к ТЕМП-100Д до 1:0,05 снижает эффективность очистки от липкой мази алмазов при обработке их эмульсией до 75,5% (таблица, оп. №1).
Увеличение соотношения в эмульсии дизельного топлива (солярового масла) и водного 30%-ного раствора ТЕМП-100Д до 1:0,15; 1:0,3 и 1:1, как видно из таблицы, приводит к уменьшению эффективности очистки поверхности алмазов от липкой мази до 65,9; 60,8 и 35,1% (таблица, оп. №5, 6, 7).
Таблица | |||||
Степень очистки поверхности алмазов в зависимости от соотношения фаз эмульсии по заявленному способу | |||||
№ оп. | Соотношение фаз эмульсии по объему: |
Характеристика алмазной поверхности | |||
Содержание, % атомн. | Показатель качества поверхности алмазов (Сорг/Салм), % | Степень очистки, (Е), % | |||
Салм | Сорг | ||||
1 |
|
41,7 | 5,0 | 12,0 | 75,5 |
2 |
|
42,0 | 2,8 | 6,7 | 86,3 |
3 |
|
41,9 | 2,7 | 6,4 | 86,9 |
4 |
|
42,1 | 2,9 | 6,9 | 85,9 |
5 |
|
42,0 | 7,0 | 16,7 | 65,9 |
6 |
|
41,6 | 8,0 | 19,2 | 60,8 |
7 |
|
42,4 | 13,5 | 31,8 | 35,1 |
Результаты опытно-промышленных испытаний, на основании сравнительной оценки количества и качества суммарных концентратов липкостной сепарации, а также извлеченных из них кристаллов, показывают увеличение извлечения алмазов класса -5+1 мм в среднем в 3,3 раза. Процесс проходит достаточно быстро, кроме того, обработка кимберлитовых алмазосодержащих концентратов эмульсионным методом полностью исключает возможность их возгорания в процессе высокотемпературной сушки.
Claims (4)
1. Способ обработки алмазосодержащих концентратов липкостной сепарации, включающий удаление липкого состава, обработку концентрата реагентами, отмывку горячей водой, отличающийся тем, что обработку концентрата проводят эмульсией на основе солярового масла и ПАВ с последующей обработкой дополнительным реагентом, после отмывки горячей водой проводят высокотемпературную обработку, а обработку дополнительным реагентом проводят отмывкой раствором этого же ПАВ.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве эмульсии на основе солярового масла и ПАВ используют эмульсию, содержащую, об.ч.: 10 частей солярового масла и 1 часть 30%-ного раствора ПАВ.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют эмульсию, дополнительно содержащую 0,5 об.ч. щелочного продукта электролиза воды с рН>10.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве ПАВ используют моющее средство, в котором массовая доля силикатов в пересчете на SiO2 составляет не менее 3%, общая щелочность в пересчете на Na2O составляет не менее 36,0%, показатель концентрации водородных ионов, единиц рН, составляет не менее 10,5, а массовая доля спирторастворимых веществ не менее 1,5%.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011152425/03A RU2500479C2 (ru) | 2011-12-21 | 2011-12-21 | Способ обработки алмазосодержащих концентратов липкостной сепарации |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011152425/03A RU2500479C2 (ru) | 2011-12-21 | 2011-12-21 | Способ обработки алмазосодержащих концентратов липкостной сепарации |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2011152425A RU2011152425A (ru) | 2013-06-27 |
RU2500479C2 true RU2500479C2 (ru) | 2013-12-10 |
Family
ID=48701146
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011152425/03A RU2500479C2 (ru) | 2011-12-21 | 2011-12-21 | Способ обработки алмазосодержащих концентратов липкостной сепарации |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2500479C2 (ru) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1998037991A1 (en) * | 1997-02-27 | 1998-09-03 | Continuum Environmental, Inc. | Method of treating organic contaminated materials |
RU2207924C2 (ru) * | 2001-05-17 | 2003-07-10 | Минаков Валерий Владимирович | Установка для отмывки мелкодисперсного материала от углеводородных загрязнений |
RU2286945C1 (ru) * | 2005-03-18 | 2006-11-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Алмазинтех-консультации и инжинириг" | Способ обработки алмазосодержащих рудных концентратов и химической очистки поверхности алмазов |
RU2316472C2 (ru) * | 2006-02-08 | 2008-02-10 | Ольга Алексеевна Козьменко | Способ обработки алмазосодержащих концентратов |
-
2011
- 2011-12-21 RU RU2011152425/03A patent/RU2500479C2/ru active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1998037991A1 (en) * | 1997-02-27 | 1998-09-03 | Continuum Environmental, Inc. | Method of treating organic contaminated materials |
RU2207924C2 (ru) * | 2001-05-17 | 2003-07-10 | Минаков Валерий Владимирович | Установка для отмывки мелкодисперсного материала от углеводородных загрязнений |
RU2286945C1 (ru) * | 2005-03-18 | 2006-11-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Алмазинтех-консультации и инжинириг" | Способ обработки алмазосодержащих рудных концентратов и химической очистки поверхности алмазов |
RU2316472C2 (ru) * | 2006-02-08 | 2008-02-10 | Ольга Алексеевна Козьменко | Способ обработки алмазосодержащих концентратов |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
ЧАНТУРИЯ В.А. и др. Промышленная апробация водоэмульсионной технологии отмывки алмазосодержащих концентратов в цехе доводки. Материалы международного совещания Плаксинские чтения 2010, Казань, 2010, с.254-258. * |
ЧАНТУРИЯ В.А. и др. Современные методы интенсификации процессов обогащения и доводки алмазосодержащего сырья класса -5 мм. - Горный журнал, №1, 2011, с.71-74. БЕРЛИНСКИЙ А.И. Разделение минералов. - М.: Недра, 1988, с.184-186. * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2011152425A (ru) | 2013-06-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8528740B2 (en) | Methods to recover and purify silicon particles from saw kerf | |
JP5550933B2 (ja) | 高砒素含銅物からの砒素鉱物の分離方法 | |
CN102951641B (zh) | 节水环保型硅晶片线切割用碳化硅微粉的制备方法 | |
JP4450108B1 (ja) | 高砒素品位含銅物からの砒素鉱物の分離方法 | |
CN101695680A (zh) | 高纯石英砂生产中的热碱自磨除杂方法 | |
WO2012043496A1 (ja) | 半導体基板用アルカリ性処理液の精製方法及び精製装置 | |
CN111411226A (zh) | 一种硫酸稀土萃取分离过程中钙离子去除的方法 | |
Sundby et al. | Geochemistry of suspended particulate matter in the Saguenay Fjord | |
RU2500479C2 (ru) | Способ обработки алмазосодержащих концентратов липкостной сепарации | |
JP5869371B2 (ja) | シリコン含有排水の処理方法 | |
CN111295246B (zh) | 用于浓缩铁矿石浆料的方法 | |
ATE546256T1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur behandlung von verbrauchten schleifschlämmen aus dem läppverfahren zur rückgewinnung ihrer wiederverwendbaren schleifbestandteile | |
JP2019529704A (ja) | 貴金属を回収する方法 | |
US3095282A (en) | Process for recovering values from ores containing clay | |
Tsai | Pretreatment of recycling wiresaw slurries—iron removal using acid treatment and electrokinetic separation | |
US20100254878A1 (en) | Process for winning pure silicon | |
CN109110765B (zh) | 一种从硅片切割废砂混合物中提取硅粉和碳化硅的方法 | |
JP6762988B2 (ja) | 圧延オイルおよび表面仕上げオイルの洗浄方法 | |
RU2655509C1 (ru) | Способ переработки углистых золотосодержащих руд | |
JP2008169079A (ja) | 金属シリコンの精製方法 | |
Chanturiya et al. | The mechanism of formation of finely dispersed minerals on the surface of diamonds and the application of electrolysis products of water systems for their destruction | |
RU2735085C2 (ru) | Способы и системы для снижения содержания примесных металлов в растворе электролита рафинирования | |
Mohapatra et al. | Recovery of boron from wastewater using 2, 2, 4-trimethyl-1, 3-pentanediol in carbon tetrachloride | |
JPS5845758A (ja) | バストネサイトの分離濃縮方法 | |
Benredjem et al. | Phosphate ore washing by NaEDTA for cadmium removal: Optimization of the operating conditions |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PD4A | Correction of name of patent owner |