RU2655865C2 - Способ извлечения сульфида меди из руды, содержащей сульфид железа - Google Patents
Способ извлечения сульфида меди из руды, содержащей сульфид железа Download PDFInfo
- Publication number
- RU2655865C2 RU2655865C2 RU2016105557A RU2016105557A RU2655865C2 RU 2655865 C2 RU2655865 C2 RU 2655865C2 RU 2016105557 A RU2016105557 A RU 2016105557A RU 2016105557 A RU2016105557 A RU 2016105557A RU 2655865 C2 RU2655865 C2 RU 2655865C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- hydrogen peroxide
- flotation
- added
- mineral pulp
- copper
- Prior art date
Links
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 title claims abstract description 37
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 29
- MBMLMWLHJBBADN-UHFFFAOYSA-N Ferrous sulfide Chemical compound [Fe]=S MBMLMWLHJBBADN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 12
- OMZSGWSJDCOLKM-UHFFFAOYSA-N copper(II) sulfide Chemical compound [S-2].[Cu+2] OMZSGWSJDCOLKM-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 21
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 141
- 238000005188 flotation Methods 0.000 claims abstract description 68
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 claims abstract description 48
- 239000011707 mineral Substances 0.000 claims abstract description 48
- 230000001143 conditioned effect Effects 0.000 claims abstract description 23
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims abstract description 22
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims abstract description 16
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 10
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 claims abstract description 9
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 6
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims abstract description 4
- 238000001238 wet grinding Methods 0.000 claims abstract description 4
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 claims abstract description 3
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims abstract description 3
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims abstract description 3
- ZOOODBUHSVUZEM-UHFFFAOYSA-N ethoxymethanedithioic acid Chemical compound CCOC(S)=S ZOOODBUHSVUZEM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 3
- 239000012991 xanthate Substances 0.000 claims abstract description 3
- 239000006260 foam Substances 0.000 claims description 23
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 8
- BWFPGXWASODCHM-UHFFFAOYSA-N copper monosulfide Chemical compound [Cu]=S BWFPGXWASODCHM-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 24
- 238000011084 recovery Methods 0.000 abstract description 16
- 238000009291 froth flotation Methods 0.000 abstract description 8
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 34
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 34
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 30
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 8
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 7
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 5
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 3
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 3
- 239000004604 Blowing Agent Substances 0.000 description 2
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000007900 aqueous suspension Substances 0.000 description 2
- 239000004088 foaming agent Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- RZFBEFUNINJXRQ-UHFFFAOYSA-M sodium ethyl xanthate Chemical compound [Na+].CCOC([S-])=S RZFBEFUNINJXRQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VILCJCGEZXAXTO-UHFFFAOYSA-N 2,2,2-tetramine Chemical compound NCCNCCNCCN VILCJCGEZXAXTO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000975 Carbon steel Inorganic materials 0.000 description 1
- QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N Copper oxide Chemical compound [Cu]=O QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005751 Copper oxide Substances 0.000 description 1
- RPNUMPOLZDHAAY-UHFFFAOYSA-N Diethylenetriamine Chemical compound NCCNCCN RPNUMPOLZDHAAY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 description 1
- RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N arsenic atom Chemical compound [As] RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002585 base Substances 0.000 description 1
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 description 1
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010962 carbon steel Substances 0.000 description 1
- 229910052951 chalcopyrite Inorganic materials 0.000 description 1
- DVRDHUBQLOKMHZ-UHFFFAOYSA-N chalcopyrite Chemical compound [S-2].[S-2].[Fe+2].[Cu+2] DVRDHUBQLOKMHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 229910000431 copper oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 229920000768 polyamine Polymers 0.000 description 1
- YIBBMDDEXKBIAM-UHFFFAOYSA-M potassium;pentoxymethanedithioate Chemical compound [K+].CCCCCOC([S-])=S YIBBMDDEXKBIAM-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- NIFIFKQPDTWWGU-UHFFFAOYSA-N pyrite Chemical compound [Fe+2].[S-][S-] NIFIFKQPDTWWGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052683 pyrite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011028 pyrite Substances 0.000 description 1
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03D—FLOTATION; DIFFERENTIAL SEDIMENTATION
- B03D1/00—Flotation
- B03D1/001—Flotation agents
- B03D1/002—Inorganic compounds
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03D—FLOTATION; DIFFERENTIAL SEDIMENTATION
- B03D1/00—Flotation
- B03D1/02—Froth-flotation processes
- B03D1/025—Froth-flotation processes adapted for the flotation of fines
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03D—FLOTATION; DIFFERENTIAL SEDIMENTATION
- B03D1/00—Flotation
- B03D1/001—Flotation agents
- B03D1/004—Organic compounds
- B03D1/012—Organic compounds containing sulfur
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03D—FLOTATION; DIFFERENTIAL SEDIMENTATION
- B03D1/00—Flotation
- B03D1/02—Froth-flotation processes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03D—FLOTATION; DIFFERENTIAL SEDIMENTATION
- B03D2201/00—Specified effects produced by the flotation agents
- B03D2201/007—Modifying reagents for adjusting pH or conductivity
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03D—FLOTATION; DIFFERENTIAL SEDIMENTATION
- B03D2201/00—Specified effects produced by the flotation agents
- B03D2201/02—Collectors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03D—FLOTATION; DIFFERENTIAL SEDIMENTATION
- B03D2203/00—Specified materials treated by the flotation agents; Specified applications
- B03D2203/005—Fine and commodity chemicals
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03D—FLOTATION; DIFFERENTIAL SEDIMENTATION
- B03D2203/00—Specified materials treated by the flotation agents; Specified applications
- B03D2203/02—Ores
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Предложенное изобретение относится к способу пенной флотации с добавлением окислителей и может быть использовано для флотационного извлечения содержащего сульфид меди концентрата из руды, содержащей сульфид железа. Способ извлечения сульфида меди из руды, содержащей сульфид железа включает стадии: a) мокрого размола руды с использованием мелющих тел с получением минеральной пульпы, b) кондиционирования минеральной пульпы с использованием соединения-собирателя с получением кондиционированной минеральной пульпы и c) пенной флотации кондиционированной минеральной пульпы с получением флотационной пены и флотационных хвостов, отделения флотационной пены от флотационных хвостов для извлечения содержащего сульфид меди концентрата. В предложенном способе добавляют пероксид водорода к кондиционированной минеральной пульпе между стадиями b) и с) или во время проведения стадии с) в количестве, которое является эффективным для уменьшения окислительно-восстановительного потенциала кондиционированной минеральной пульпы. Пероксид водорода добавляют в количестве, приводящем к уменьшению окислительно-восстановительного потенциала по меньшей мере на 10 мВ. Пероксид водорода добавляют менее чем за 15 мин до того, как загружают газ для пенной флотации. Пенную флотацию проводят в непрерывном режиме и пероксид водорода добавляют непрерывно в ходе проведения пенной флотации. Пероксид водорода добавляют в виде водного раствора, содержащего от 0,5 до 5 мас. % пероксида водорода. В качестве собирателя используют алкилксантат щелочного металла. Мелющие тела обладают мелющей поверхностью, изготовленной из стали или литейного чугуна, содержание железа в которой составляет не менее 90 мас. %. Количество добавляемого пероксида водорода регулируют для обеспечения наибольшего уменьшения окислительно-восстановительного потенциала после добавления пероксида водорода. Технический результат – увеличение содержания сульфидов меди в концентрате и степени извлечения сульфидов меди, низкий расход химикатов, необходимых для переработки. 7 з.п. ф-лы, 8 ил., 12 табл, 13 пр.
Description
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Настоящее изобретение относится к способу извлечения содержащего сульфид меди концентрата из руды, содержащей сульфид железа, который обеспечивает увеличение содержания сульфидов меди в концентрате и степени извлечения сульфидов меди и низкий расход химикатов, необходимых для переработки.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Самым обычным способом извлечения содержащего сульфид меди концентрата из руды является пенная флотация. Руду подвергают мокрому размолу и получают минеральную пульпу, которую обычно кондиционируют с использованием соединения-собирателя, которое адсорбируется на поверхности содержащих сульфид меди минералов и делает поверхность содержащих сульфид меди минералов более гидрофобной. Затем через минеральную пульпу пропускают газ и получают пузырьки газа, гидрофобные частицы минеральной пульпы связываются с пузырьками главным образом на границе раздела фаз газ/жидкость и вместе с пузырьками газа перемещаются в пену, которая образуется сверху на минеральной пульпе. Пену удаляют с поверхности жидкости и извлекают содержащий сульфид меди концентрат.
Большинство содержащих сульфид меди руд в дополнение к сульфидам меди содержат сульфиды железа и задачей является обеспечение селективной флотации сульфидов меди, при которой сульфиды железа остаются во флотационных хвостах.
В US 5110455 раскрыт способ отделения сульфида меди от окружающего его сульфида железа, в котором используют кондиционирование минеральной пульпы с помощью окислителя, которым предпочтительно является пероксид водорода. В документе показано, что необходимо добавление окислителя в количестве, которое увеличивает окислительно-восстановительный потенциал минеральной пульпы на 20-500 мВ.
В публикации Uribe-Salas et al., Int. J. Miner. Process. 59 (2000) 69-83 описано улучшение селективности флотации халькопирита из руды, содержащей пиритную матрицу, с помощью увеличения окислительно-восстановительного потенциала минеральной пульпы на 0,1 В путем добавления пероксида водорода перед проведением флотации. Для обеспечения постоянного окислительно-восстановительного потенциала регулируют количество добавляемого пероксида водорода.
КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Авторы настоящего изобретения неожиданно установили, что добавление небольших количеств пероксида водорода к кондиционированной минеральной пульпе до или во время проведения флотации, которое не увеличивает окислительно-восстановительный потенциал пульпы, а напротив, обеспечивает более низкий окислительно-восстановительный потенциал, обеспечивает существенное увеличение содержания сульфидов меди в концентрате и степени извлечения сульфидов меди.
Поэтому настоящее изобретение относится к способу извлечения содержащего сульфид меди концентрата из руды, содержащей сульфид железа, этот способ включает стадии
a) мокрого размола руды с использованием мелющих тел с получением минеральной пульпы;
b) кондиционирования минеральной пульпы с использованием соединения-собирателя с получением кондиционированной минеральной пульпы; и
c) пенной флотации кондиционированной минеральной пульпы с получением флотационной пены и флотационных хвостов, отделения флотационной пены от флотационных хвостов для извлечения содержащего сульфид меди концентрата, где пероксид водорода добавляют к кондиционированной минеральной пульпе между стадиями b) и с) или во время проведения стадии с) в количестве, которое является эффективным для уменьшения окислительно-восстановительного потенциала кондиционированной минеральной пульпы.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
На фиг. 1 представлена зависимость окислительно-восстановительного потенциала Eh от количества добавленного пероксида водорода для экспериментов, описанных в примере 1.
На фиг. 2 представлены зависимости суммарного содержания меди в концентрате (ось y) от суммарной степени извлечения меди (ось х) для примеров 2 и 3.
На фиг. 3 представлена зависимость окислительно-восстановительного потенциала Eh от количества добавленного пероксида водорода для экспериментов, описанных в примере 4.
На фиг. 4 представлены зависимости суммарного содержания меди в концентрате (ось y) от суммарной степени извлечения меди (ось х) для примеров 5-7.
На фиг. 5 представлена зависимость окислительно-восстановительного потенциала Eh от количества добавленного пероксида водорода для экспериментов, описанных в примере 8.
На фиг. 6 представлены зависимости суммарного содержания меди в концентрате (ось y) от суммарной степени извлечения меди (ось х) для примеров 9 и 10.
На фиг. 7 представлена зависимость окислительно-восстановительного потенциала Eh от количества добавленного пероксида водорода для экспериментов, описанных в примере 11.
На фиг. 8 представлены зависимости суммарного содержания меди в концентрате (ось y) от суммарной степени извлечения меди (ось х) для примеров 12 и 13.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Способом, предлагаемым в настоящем изобретении, извлекают содержащий сульфид меди концентрат из руды, содержащей сульфид железа, с использованием трех стадий способа.
На первой стадии способа, предлагаемого в настоящем изобретении, руду размалывают с использованием мелющих тел и получают минеральную пульпу, т.е. водную суспензию размолотой руды. Мелющие тела, подходящие для размола руд, известны из предшествующего уровня техники. Предпочтительно, если мелющие тела обладают мелющей поверхностью, изготовленной из стали или литейного чугуна, содержание железа в которой составляет не менее 90 мас. %. Размол можно провести в любой мельнице, известной в данной области техники, в которой используют мелющие тела. Подходящими мельницами являются шаровые мельницы, в которых в качестве мелющих тел используют шары, или стержневые мельницы, в которых в качестве мелющих тел используют стержни, причем шаровые мельницы являются предпочтительными. Предпочтительно, если мельница содержит внутреннее покрытие из стойкого к истиранию материала.
Руду подвергают мокрому размолу и получают минеральную пульпу, т.е. водную суспензию размолотой руды. Руду можно загружать в мельницу вместе с водой. Альтернативно, руду и воду можно загружать по отдельности. Обычно размол проводят до получения частиц, обладающих средним размером, равным 50-200 мкм. Предпочтительно, если руду размалывают до получения частиц, обладающих так называемым размером, обеспечивающим высвобождение, т.е. до получения частиц, обладающих наибольшим средним размером, при котором практически весь сульфид меди находится на поверхности частиц и практически не остается сульфида меди, капсулированного внутри частиц.
На второй стадии способа, предлагаемого в настоящем изобретении, руду кондиционируют с использованием соединения-собирателя и получают кондиционированную минеральную пульпу. Соединения-собиратели являются соединениями, которые после добавления к минеральной пульпе адсорбируются на поверхности сульфидов меди и делают поверхность гидрофобной. Соединения-собиратели, подходящие для пенной флотации сульфидов меди, известны из предшествующего уровня техники. Предпочтительно, если в качестве собирателя используют алкилксантат щелочного металла, такой как амилксантат калия или этилксантат натрия. Кондиционирование обычно проводят путем добавления кондиционера к минеральной пульпе и перемешивания в течение периода времени, достаточного для обеспечения адсорбции кондиционера на поверхности минерала, обычно в течение менее 15 мин. Предпочтительно в течение от 0,5 до 15 мин. Альтернативно, на первой стадии размола добавляют собиратель и кондиционирование проводят путем выдерживания минеральной пульпы в течение соответствующего периода времени.
На стадии размола, на стадии кондиционирования или на обеих стадиях можно добавить дополнительные реагенты, такие как пенообразователи, регуляторы рН, подавители и их смеси. Пенообразователи являются соединениями, которые стабилизируют пену, образующуюся при пенной флотации. Подходящие пенообразователи имеются в продаже, например, выпускаются фирмой Huntsman под торговым названием Polyfroth®. Подавители являются соединениями, которые делают поверхность нежелательных минералов более гидрофильной. Из предшествующего уровня техники известно, что в качестве подавителей для сульфидов железа можно использовать полиамины, такие как диэтилентриамин или триэтилентетраамин. Регуляторы рН, такие как оксид кальция, гидроксид кальция или карбонат натрия, можно добавить для обеспечения необходимого значения рН минеральной пульпы, предпочтительно значения, находящегося в диапазоне от 7 до 11.
На третьей стадии способа, предлагаемого в настоящем изобретении, кондиционированную минеральную пульпу подвергают пенной флотации и получают флотационную пену и флотационные хвосты, при этом пероксид водорода добавляют к кондиционированной минеральной пульпе во время проведения пенной флотации или между второй стадией кондиционирования минеральной пульпы и стадией пенной флотации. Флотационную пену отделяют от флотационных хвостов и извлекают содержащий сульфид меди концентрат. Пенную флотацию можно провести с использованием оборудования и процедур для проведения пенной флотации медьсодержащих руд, известных специалисту в данной области техники.
Пенную флотацию можно провести, как одностадийную флотацию или как многостадийную флотацию, с использованием, например, стадий первичной флотации, поглощения и очистки. При проведении многостадийной пенной флотации предпочтительно, если пероксид водорода добавляют перед проведением первой стадии флотации или во время проведения первой стадии флотации.
Пероксид водорода добавляют к кондиционированной пульпе в количестве, которое является эффективным для уменьшения окислительно-восстановительного потенциала кондиционированной минеральной пульпы. Предпочтительно, если пероксид водорода добавляют в количестве, которое обеспечивает уменьшение окислительно-восстановительного потенциала по меньшей мере на 10 мВ. Если руду размалывают с использованием мелющих тел, обладающих мелющей поверхностью, изготовленной из стали или литейного чугуна, содержание железа в которой составляет не менее 90 мас. %, то предпочтительно, если количество добавленного пероксида водорода выбирают таким, чтобы после добавления пероксида водорода получить наибольшее уменьшение окислительно-восстановительного потенциала. Окислительно-восстановительный потенциал минеральной пульпы можно определить по методикам, известным из предшествующего уровня техники. Предпочтительно, если окислительно-восстановительный потенциал определяют с использованием окислительно-восстановительного электрода и электрохимической ячейки.
В способе, предлагаемом в настоящем изобретении, необходимы лишь небольшие количества пероксида водорода. Обычно необходимо менее 100 г пероксида водорода в пересчете на 1 т руды и предпочтительно использовать менее 50 г/т. Способ можно провести с использованием лишь 2 г пероксида водорода в пересчете на 1 т руды и предпочтительно использовать по меньшей мере 5 г/т.
Если пероксид водорода добавляют между стадией кондиционирования минеральной пульпы и стадией пенной флотации, то предпочтительно, если промежуток времени между добавлением пероксида водорода и проведением пенной флотации составляет менее 15 мин, более предпочтительно менее 3 мин и наиболее предпочтительно менее 1 мин. Ограничение периода времени между добавлением пероксида водорода и проведением пенной флотации приводит к увеличению и содержания сульфидов меди в концентрате, и степени извлечения сульфидов меди.
В предпочтительном варианте осуществления способа, предлагаемого в настоящем изобретении, пенную флотацию проводят в непрерывном режиме и пероксид водорода добавляют непрерывно в ходе проведения пенной флотации.
Предпочтительно, если пероксид водорода добавляют в виде водного раствора, содержащего от 0,5 до 5 мас. % пероксида водорода. Добавление такого разбавленного раствора пероксида водорода обеспечивает лучшие качество концентрата и степень извлечения, чем обеспечиваемые при использовании такого же количества более концентрированного раствора пероксида водорода. Поэтому имеющийся в продаже раствор пероксида водорода, содержащий от 30 до 70 мас. % пероксида водорода, предпочтительно разбавить до его добавления, проводимого в способе, предлагаемом в настоящем изобретении, и получить разбавленный раствор, содержащий от 0,5 до 5 мас. % пероксида водорода.
Обычно существует оптимальное количество пероксида водорода в пересчете на 1 т руды, которое зависит от состава руды. Увеличение количества добавляемого пероксида водорода до оптимального количества приводит к увеличению содержания сульфидов меди в концентрате и степени извлечения сульфидов меди, тогда как увеличение количества добавляемого пероксида водорода до превышающего оптимальное может не привести к дополнительному улучшению, а обычно даже приводит к уменьшению содержания сульфидов меди в концентрате и степени извлечения сульфидов меди.
В предшествующем уровне техники показано, что в способах флотации содержащих сульфид меди руд пероксид водорода следует добавлять в количествах, которые приводят к увеличению окислительно-восстановительного потенциала руды, чтобы повысить степень извлечения сульфидов меди. Авторы настоящего изобретения неожиданно установили, что добавление небольших количеств пероксида водорода к кондиционированной минеральной пульпе, которое не увеличивает окислительно-восстановительный потенциал минеральной пульпы, а приводит к уменьшению окислительно-восстановительного потенциала, обеспечивает существенное увеличение содержания сульфидов меди в концентрате и степени извлечения сульфидов меди. Еще более неожиданно оказалось, что для большинства содержащих сульфид меди руд добавление пероксида водорода в количестве, приводящем к уменьшению окислительно-восстановительного потенциала кондиционированной руды, обеспечивает более значительное увеличение содержания сульфидов меди в концентрате и степени извлечения сульфидов меди, чем добавление большого количества пероксида водорода, которое увеличивает окислительно-восстановительный потенциал.
В дополнение к обеспечению увеличения содержания сульфидов меди в концентрате и степени извлечения сульфидов меди способ, предлагаемый в настоящем изобретении, также может обеспечить увеличение степени извлечения золота из руды и уменьшить содержание сульфидов железа и содержащих мышьяк минералов в содержащем сульфид меди концентрате.
Приведенные ниже примеры иллюстрируют настоящее изобретение, но они не предназначены для ограничения объема настоящего изобретения.
ПРИМЕРЫ
Во всех экспериментах по флотации руды размалывали до образования частиц размером P80, равным 200 мкм, с помощью лабораторной мельницы Magotteaux® с использованием в качестве мелющих тел стержней размером 16×1 дюймов, изготовленных из кованой углеродистой стали. Полученную минеральную пульпу переносили в лабораторную флотационную камеру и перемешивали в течение 2 мин для гомогенизации. В качестве коллектора добавляли этилксантат натрия в количестве, составляющем 21 г в пересчете на 1 т руды, затем добавляли 5 г/т пенообразователя POLYFROTH® Н27, выпускающегося фирмой Huntsman. Полученную минеральную пульпу кондиционировали в течение 1 мин, затем начинали флотацию путем подачи воздуха. Во время проведения флотации собирали четыре порции концентрата через промежутки времени, приведенные в примерах. Каждый концентрат собирали путем проводимого вручную сбора пены с поверхности пульпы каждые 10 с. Концентраты взвешивали и анализировали и из полученных результатов рассчитывали суммарные содержания и степени извлечения. Строили зависимости содержаний от степени извлечения и из этих зависимостей получали представленные в приведенных ниже таблицах значения содержаний при конкретной степени извлечения меди и степени извлечения при конкретном содержании меди.
Примеры 1-3
Флотацию проводили с использованием осадочной медь/золотосодержащей руды; результаты анализа головной пробы руды являлись следующими: 1,74% Cu, 9,95% Fe, 3,27 част./млн Au, 168 част./млн Bi и 3,21% S.
В примере 1 разные количества пероксида водорода добавляли непосредственно перед началом флотации и окислительно-восстановительный потенциал (Eh) определяли сразу после начала флотации. Результаты обобщены в таблице 1. На фиг. 1 представлена зависимость значений Eh от количества добавленного пероксида водорода. Из фиг. 1 видно, что Eh уменьшается при добавлении небольших количеств пероксида водорода и увеличивается при добавлении больших количеств.
В примерах 2 и 3 флотацию проводили с использованием концентратов, собранных через 0,5, 2, 5 и 10 мин. В примере 2 не добавляли пероксид водорода. В примере 3 непосредственно перед началом флотации добавляли 1 мас. % водный раствор пероксида водорода в количестве, составляющем 75 г/(т руды).
На фиг. 2 представлены зависимости суммарного содержания меди в концентрате от суммарной степени извлечения меди для примеров 2 и 3. В таблицах 2 и 3 проведено сопоставление этих результатов при степени извлечения меди, составляющей 85%, и при содержании меди в концентрате, составляющем 18%.
Примеры 4-7
Флотацию проводили с использованием содержащей сульфид осадочной руды вулканического происхождения; результаты анализа головной пробы руды являлись следующими: 2,63% Cu, 19,2% Fe и 15,9% S.
В примере 4 разные количества пероксида водорода добавляли непосредственно перед началом флотации и окислительно-восстановительный потенциал (Eh) определяли сразу после начала флотации. Результаты обобщены в таблице 4. На фиг. 3 представлена зависимость значений Eh от количества добавленного пероксида водорода. Из фиг. 3 видно, что Eh уменьшается при добавлении небольших количеств пероксида водорода и увеличивается при добавлении больших количеств.
В примерах 5-7 флотацию проводили с использованием концентратов, собранных через 0,5, 2, 4 и 7 мин. В примере 5 не добавляли пероксид водорода. В примерах 6 и 7 непосредственно перед началом флотации добавляли 1 мас. % водный раствор пероксида водорода в количествах, составляющих 15 г/(т руды) и 240 г/(т руды).
На фиг. 4 представлены зависимости суммарного содержания меди в концентрате от суммарной степени извлечения меди для примеров 5-7. В таблицах 5 и 6 проведено сопоставление этих результатов при степени извлечения меди, составляющей 90%, и при содержании меди в концентрате, составляющем 18%.
Примеры 8-10
Флотацию проводили с использованием порфировой медь/золотосодержащей руды; результаты анализа головной пробы руды являлись следующими: 0,43% Cu, 5,4% Fe, 0,18 част./млн Au и 5,0% S.
В примере 8 разные количества пероксида водорода добавляли непосредственно перед началом флотации и окислительно-восстановительный потенциал (Eh) определяли сразу после начала флотации. Результаты обобщены в таблице 7. На фиг. 5 представлена зависимость значений Eh от количества добавленного пероксида водорода. Из фиг. 5 видно, что Eh уменьшается при добавлении небольших количеств пероксида водорода и увеличивается при добавлении больших количеств.
В примерах 9 и 10 флотацию проводили с использованием концентратов, собранных через 0,5, 2, 4 и 9 мин. В примере 9 не добавляли пероксид водорода. В примере 10 непосредственно перед началом флотации добавляли 1 мас. % водный раствор пероксида водорода в количестве, составляющем 120 г/(т руды).
На фиг. 6 представлены зависимости суммарного содержания меди в концентрате от суммарной степени извлечения меди для примеров 9 и 10. В таблицах 8 и 9 проведено сопоставление этих результатов при степени извлечения меди, составляющей 70%, и при содержании меди в концентрате, составляющем 9%.
Результаты, представленные в таблице 9, свидетельствуют о дополнительном увеличении степени извлечения меди и золота.
Примеры 11-13
Флотацию проводили с использованием содержащей в качестве основы оксид железа медь/золотосодержащей руды; результаты анализа головной пробы руды являлись следующими: 0,83% Cu, 21,7% Fe, 0,39 част./млн Au, 568 част./млн As и 4,0% S.
В примере 11 разные количества пероксида водорода добавляли непосредственно перед началом флотации и окислительно-восстановительный потенциал (Eh) определяли сразу после начала флотации. Результаты обобщены в таблице 10. На фиг. 7 представлена зависимость значений Eh от количества добавленного пероксида водорода. Из фиг. 7 видно, что Eh уменьшается при добавлении небольших количеств пероксида водорода и увеличивается при добавлении больших количеств.
В примерах 12 и 13 флотацию проводили с использованием концентратов, собранных через 0,5, 2, 4 и 8 мин. В примере 12 не добавляли пероксид водорода. В примере 13 непосредственно перед началом флотации добавляли 1 мас. % водный раствор пероксида водорода в количестве, составляющем 50 г/(т руды).
На фиг. 8 представлены зависимости суммарного содержания меди в концентрате от суммарной степени извлечения меди для примеров 12 и 13. В таблицах 11 и 12 проведено сопоставление этих результатов при степени извлечения меди, составляющей 80%, и при содержании меди в концентрате, составляющем 13%.
Claims (12)
1. Способ извлечения сульфида меди из руды, содержащей сульфид железа, включающий стадии
a) мокрого размола руды с использованием мелющих тел с получением минеральной пульпы,
b) кондиционирования минеральной пульпы с использованием соединения-собирателя с получением кондиционированной минеральной пульпы, и
c) пенной флотации кондиционированной минеральной пульпы с получением флотационной пены и флотационных хвостов, отделения флотационной пены от флотационных хвостов для извлечения содержащего сульфид меди концентрата,
где пероксид водорода добавляют к кондиционированной минеральной пульпе между стадиями b) и с) или во время проведения стадии с) в количестве, которое является эффективным для уменьшения окислительно-восстановительного потенциала кондиционированной минеральной пульпы.
2. Способ по п. 1, в котором пероксид водорода добавляют в количестве, приводящем к уменьшению окислительно-восстановительного потенциала по меньшей мере на 10 мВ.
3. Способ по п. 1, в котором пероксид водорода добавляют менее чем за 15 мин до того, как загружают газ для пенной флотации.
4. Способ по п. 1, в котором пенную флотацию проводят в непрерывном режиме и пероксид водорода добавляют непрерывно в ходе проведения пенной флотации.
5. Способ по любому из пп. 1-4, в котором пероксид водорода добавляют в виде водного раствора, содержащего от 0,5 до 5 мас. % пероксида водорода.
6. Способ по любому из пп. 1-4, в котором в качестве собирателя используют алкилксантат щелочного металла.
7. Способ по любому из пп. 1-4, в котором мелющие тела обладают мелющей поверхностью, изготовленной из стали или литейного чугуна, содержание железа в которой составляет не менее 90 мас. %.
8. Способ по п. 7, в котором количество добавляемого пероксида водорода регулируют для обеспечения наибольшего уменьшения окислительно-восстановительного потенциала после добавления пероксида водорода.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US201361856405P | 2013-07-19 | 2013-07-19 | |
| US61/856,405 | 2013-07-19 | ||
| PCT/EP2014/064953 WO2015007652A1 (en) | 2013-07-19 | 2014-07-11 | Method for recovering a copper sulfide from an ore containing an iron sulfide |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2016105557A RU2016105557A (ru) | 2017-08-24 |
| RU2016105557A3 RU2016105557A3 (ru) | 2018-04-02 |
| RU2655865C2 true RU2655865C2 (ru) | 2018-05-29 |
Family
ID=51205376
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016105557A RU2655865C2 (ru) | 2013-07-19 | 2014-07-11 | Способ извлечения сульфида меди из руды, содержащей сульфид железа |
Country Status (14)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20160158768A1 (ru) |
| EP (1) | EP3021972B1 (ru) |
| CN (1) | CN105592930B (ru) |
| AP (1) | AP2016009051A0 (ru) |
| AR (1) | AR096952A1 (ru) |
| AU (1) | AU2014292219B2 (ru) |
| CA (1) | CA2918639A1 (ru) |
| CL (1) | CL2016000115A1 (ru) |
| ES (1) | ES2686606T3 (ru) |
| MX (1) | MX2016000514A (ru) |
| PE (1) | PE20160462A1 (ru) |
| PL (1) | PL3021972T3 (ru) |
| RU (1) | RU2655865C2 (ru) |
| WO (1) | WO2015007652A1 (ru) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013110420A1 (en) | 2012-01-27 | 2013-08-01 | Evonik Degussa Gmbh | Enrichment of metal sulfide ores by oxidant assisted froth flotation |
| CA2918638C (en) | 2013-07-19 | 2018-03-13 | Evonik Industries Ag | Method for recovering a copper sulfide concentrate from an ore containing an iron sulfide |
| CN104772229B (zh) * | 2015-04-16 | 2017-09-22 | 江西理工大学 | 银矿中低品位伴生铜回收工艺 |
| CN111804441B (zh) * | 2020-07-20 | 2022-03-01 | 中南大学 | 在磨矿过程中加入制氧剂调控含高硫铁硫化矿浮选的方法 |
| CN111804440B (zh) * | 2020-07-20 | 2021-12-03 | 中南大学 | 通过矿浆中溶解氧含量调控硫化矿浮选的方法 |
| CN115672567B (zh) * | 2022-09-13 | 2025-02-21 | 江西理工大学 | 一种基于表面氧化分离黄铜矿、闪锌矿、黄铁矿的方法 |
| CN115921118B (zh) * | 2022-10-11 | 2024-04-05 | 昆明理工大学 | 一种新的黄铁矿和黄铜矿分离的复合抑制剂及选矿方法 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3137649A (en) * | 1962-02-09 | 1964-06-16 | Shell Oil Co | Separation of sulfide ores |
| JPS56141856A (en) * | 1980-04-03 | 1981-11-05 | Dowa Mining Co Ltd | Flotation method of zinc ore |
| GB2182587A (en) * | 1985-11-05 | 1987-05-20 | British Petroleum Co Plc | Froth flotation of nickel sulphide minerals |
| US5110455A (en) * | 1990-12-13 | 1992-05-05 | Cyprus Minerals Company | Method for achieving enhanced copper flotation concentrate grade by oxidation and flotation |
| RU2139147C1 (ru) * | 1995-06-07 | 1999-10-10 | Сайтек Текнолоджи Корп. | Способ обогащения промышленно значимых сульфидных минералов |
| US6390303B1 (en) * | 1998-07-24 | 2002-05-21 | Boc Gases Austrailia Ltd. | Method for optimizing flotation recovery |
| RU2318607C2 (ru) * | 2002-10-15 | 2008-03-10 | Сайтек Текнолоджи Корп. | Способ обогащения сульфидных минералов |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4549959A (en) * | 1984-10-01 | 1985-10-29 | Atlantic Richfield Company | Process for separating molybdenite from a molybdenite-containing copper sulfide concentrate |
| US4702824A (en) * | 1985-07-08 | 1987-10-27 | Khodabandeh Abadi | Ore and coal beneficiation method |
| PT1419012E (pt) * | 2001-07-27 | 2011-12-20 | Ocean House Chemicals Ltd | Composição de hidroxamato e método de flotação por espuma |
| US8883097B2 (en) * | 2006-11-15 | 2014-11-11 | University Of Cape Town | Sulfidisation process and apparatus for enhanced recovery of oxidised and surface oxidised base and precious metal minerals |
| CN101745467B (zh) * | 2009-12-18 | 2012-12-26 | 北京有色金属研究总院 | 高磁黄铁矿含量难处理铜矿石原生电位调控浮选工艺 |
| WO2013110420A1 (en) * | 2012-01-27 | 2013-08-01 | Evonik Degussa Gmbh | Enrichment of metal sulfide ores by oxidant assisted froth flotation |
-
2014
- 2014-07-11 WO PCT/EP2014/064953 patent/WO2015007652A1/en active Application Filing
- 2014-07-11 PL PL14739410T patent/PL3021972T3/pl unknown
- 2014-07-11 MX MX2016000514A patent/MX2016000514A/es unknown
- 2014-07-11 ES ES14739410.0T patent/ES2686606T3/es active Active
- 2014-07-11 CN CN201480040873.3A patent/CN105592930B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2014-07-11 CA CA2918639A patent/CA2918639A1/en not_active Abandoned
- 2014-07-11 EP EP14739410.0A patent/EP3021972B1/en not_active Not-in-force
- 2014-07-11 RU RU2016105557A patent/RU2655865C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2014-07-11 US US14/904,697 patent/US20160158768A1/en not_active Abandoned
- 2014-07-11 AU AU2014292219A patent/AU2014292219B2/en not_active Ceased
- 2014-07-11 PE PE2016000072A patent/PE20160462A1/es unknown
- 2014-07-11 AP AP2016009051A patent/AP2016009051A0/en unknown
- 2014-07-17 AR ARP140102642A patent/AR096952A1/es unknown
-
2016
- 2016-01-15 CL CL2016000115A patent/CL2016000115A1/es unknown
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3137649A (en) * | 1962-02-09 | 1964-06-16 | Shell Oil Co | Separation of sulfide ores |
| JPS56141856A (en) * | 1980-04-03 | 1981-11-05 | Dowa Mining Co Ltd | Flotation method of zinc ore |
| GB2182587A (en) * | 1985-11-05 | 1987-05-20 | British Petroleum Co Plc | Froth flotation of nickel sulphide minerals |
| US5110455A (en) * | 1990-12-13 | 1992-05-05 | Cyprus Minerals Company | Method for achieving enhanced copper flotation concentrate grade by oxidation and flotation |
| RU2139147C1 (ru) * | 1995-06-07 | 1999-10-10 | Сайтек Текнолоджи Корп. | Способ обогащения промышленно значимых сульфидных минералов |
| US6390303B1 (en) * | 1998-07-24 | 2002-05-21 | Boc Gases Austrailia Ltd. | Method for optimizing flotation recovery |
| RU2318607C2 (ru) * | 2002-10-15 | 2008-03-10 | Сайтек Текнолоджи Корп. | Способ обогащения сульфидных минералов |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ПОЛЬКИН С.И. и др., "Обогащение руд цветных металлов", Москва, "Недра", 1983, с. 177. * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL3021972T3 (pl) | 2018-12-31 |
| AR096952A1 (es) | 2016-02-10 |
| CA2918639A1 (en) | 2015-01-22 |
| ES2686606T3 (es) | 2018-10-18 |
| WO2015007652A1 (en) | 2015-01-22 |
| EP3021972A1 (en) | 2016-05-25 |
| US20160158768A1 (en) | 2016-06-09 |
| CN105592930A (zh) | 2016-05-18 |
| EP3021972B1 (en) | 2018-06-20 |
| RU2016105557A3 (ru) | 2018-04-02 |
| PE20160462A1 (es) | 2016-06-02 |
| AU2014292219A1 (en) | 2016-02-11 |
| RU2016105557A (ru) | 2017-08-24 |
| AU2014292219B2 (en) | 2017-03-30 |
| AP2016009051A0 (en) | 2016-02-29 |
| MX2016000514A (es) | 2016-04-07 |
| CN105592930B (zh) | 2017-09-12 |
| CL2016000115A1 (es) | 2016-06-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2655865C2 (ru) | Способ извлечения сульфида меди из руды, содержащей сульфид железа | |
| RU2631743C2 (ru) | Обогащение сульфидных руд металлов с помощью пенной флотации с использованием окислителя | |
| RU2655864C2 (ru) | Способ извлечения сульфида меди из руды, содержащей сульфид железа | |
| JP2018162509A (ja) | モリブデン精鉱の分離方法 | |
| RU2651724C2 (ru) | Способ извлечения сульфида меди из руды, содержащей сульфид железа | |
| CA3001086C (en) | Differential flotation of sulfide ores for recovering refractory gold | |
| JP7438155B2 (ja) | 低砒素銅精鉱の製造方法 | |
| OA17667A (en) | Method for recovering a copper sulfide from an ore containing an iron sulfide. | |
| OA17669A (en) | Method for recovering a copper sulfide concentrate from an ore containing an iron sulfide. | |
| OA17668A (en) | Method for recovering a copper sulfide from an ore containing an iron sulfide. |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190712 |