RU2684380C1 - Method of enrichment of potassium silvinite ores - Google Patents
Method of enrichment of potassium silvinite ores Download PDFInfo
- Publication number
- RU2684380C1 RU2684380C1 RU2018117238A RU2018117238A RU2684380C1 RU 2684380 C1 RU2684380 C1 RU 2684380C1 RU 2018117238 A RU2018117238 A RU 2018117238A RU 2018117238 A RU2018117238 A RU 2018117238A RU 2684380 C1 RU2684380 C1 RU 2684380C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ore
- clay
- flotation
- temperature
- differences
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J19/08—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor
- B01J19/12—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electromagnetic waves
- B01J19/122—Incoherent waves
- B01J19/126—Microwaves
-
- 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
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01D—COMPOUNDS OF ALKALI METALS, i.e. LITHIUM, SODIUM, POTASSIUM, RUBIDIUM, CAESIUM, OR FRANCIUM
- C01D3/00—Halides of sodium, potassium or alkali metals in general
- C01D3/04—Chlorides
- C01D3/08—Preparation by working up natural or industrial salt mixtures or siliceous minerals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
- C05D—INORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C; FERTILISERS PRODUCING CARBON DIOXIDE
- C05D1/00—Fertilisers containing potassium
- C05D1/04—Fertilisers containing potassium from minerals or volcanic rocks
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Geology (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области обогащения калийных сильвинитовых руд, содержащих нерастворимые в воде фракции, представленные, глинистыми разностями.The invention relates to the field of enrichment of potash sylvinite ores containing water-insoluble fractions represented by clay differences.
Известен способ обогащения калийных сильвинитовых руд, содержащих нерастворимые глинистые разности, путем флотации сильвина (KCl) из измельченной до флотационной крупности руды с использованием катионных реагентов-собирателей и высокомолекулярных модификаторов [см., например, Титков С.Н. и др. Обогащение калийных руд. М. «Недра». 1982. с. 116-120]. Недостатком известного способа является сравнительно высокий расход флотационных реагентов и большой фронт флотации, обусловленные специфическим поведением глинистых разностей во флотационной пульпе.There is a method of beneficiation of potassium sylvinite ores containing insoluble clay varieties by flotation of sylvin (KCl) from ore minced to flotation size using cationic collector reagents and high molecular weight modifiers [see, for example, Titkov S.N. and other enrichment of potash ores. M. "The bowels". 1982. p. 116-120]. The disadvantage of this method is the relatively high consumption of flotation reagents and a large flotation front, due to the specific behavior of clay differences in the flotation pulp.
Одним из методов повышения эффективности извлечения сильвина является предварительный нагрев руды.One of the methods to increase the efficiency of sylvin extraction is by preheating the ore.
Так в патенте US 2772775, опубл. 04.12.1956, описан способ переработки сильвинитовых руд, содержащих глинистые шламы, включающий операцию конвекционного нагрева руды до температуры 180-500°С, после чего осуществляют флотационное обогащение. Недостатком способа являются большие энергетические затраты.So in the patent US 2772775, publ. 12/04/1956, a method for processing sylvinite ores containing clay sludges is described, including the operation of convection heating of ore to a temperature of 180-500 ° C, after which flotation is carried out. The disadvantage of this method is the high energy costs.
Известен способ получения калийных удобрений, описанный в SU 453389, опубл. 02.04.1975, в котором обогащение измельченной сильвинитовой руды включает обжиг в кипящем слое в восстановительной атмосфере при температуре 420-550°С и последующее отделение глинистых разностей в магнитном поле. Недостатком этого способа является то, что он дает эффект только при отделении глинистых разностей с высоким содержанием оксидов железа, что существенно ограничивает его применимость.A known method of producing potash fertilizers described in SU 453389, publ. 04/02/1975, in which the beneficiation of crushed sylvinite ore involves fluidized bed burning in a reducing atmosphere at a temperature of 420-550 ° C and subsequent separation of clay differences in a magnetic field. The disadvantage of this method is that it gives an effect only when separating clay varieties with a high content of iron oxides, which significantly limits its applicability.
В качестве прототипа выбран Способ получения калийных удобрений из высокоглинистых сильвинитовых руд, описанный SU 464571, опубл. 04.07.1975 г., который включает обогащение руды путем нагрева в барабанной печи методом противотока при температуре 200-400°С, охлаждение и последующую флотацию руды с использованием реагентов - депрессоров глинистых шламов (собирателем служит октадецикламин солянокислый). Недостатком этого способа является его недостаточно высокая эффективность, а также необходимость нагрева всей массы руды до температуры 200-400°С, что требует больших энергозатрат. Исследования, проведенные авторами, показали, что конвективный нагрев сильвинитовой руды, осуществляемый аналогичной прототипу, не вызывает структурных изменений солевых минералов - сильвина и галита, но существенно изменяет структуру минералов, составляющих глинистые разности, благодаря удалению кристаллической воды. Таким образом, учитывая то, что содержание глинистых разностей в сильвинитовой руде составляет 3-6%, при конвективном нагреве более 90% используемой энергии расходуется неэффективно.As a prototype of the selected method of producing potash fertilizers from high clay sylvinite ores, described SU 464571, publ. 07/04/1975, which includes ore beneficiation by heating in a rotary kiln using a countercurrent method at a temperature of 200-400 ° C, cooling and subsequent ore flotation using reagents - clay sludge depressants (octadecyclamine hydrochloride is the collector). The disadvantage of this method is its insufficiently high efficiency, as well as the need to heat the entire mass of ore to a temperature of 200-400 ° C, which requires large energy costs. Studies conducted by the authors showed that convective heating of sylvinite ore, carried out similar to the prototype, does not cause structural changes in salt minerals - sylvin and halite, but significantly changes the structure of minerals that make up clay differences due to the removal of crystalline water. Thus, taking into account that the content of clay differences in sylvinite ore is 3–6%, when convectively heating more than 90% of the energy used, it is spent inefficiently.
В основу изобретения поставлена задача создания нового высокоэффективного способа обогащения калийных сильвинитовых руд, содержащих глинистые разности.The basis of the invention is the task of creating a new highly effective method of beneficiation of potash sylvinite ores containing clay differences.
Достигаемый технический результат - уменьшении энергетических затрат при одновременном повышении степени извлечения в концентрат сильвина (KCl) за счет осуществления избирательного термического воздействия на компоненты калийной руды, обеспечивающего структурные изменения минералов, входящих в глинистые разности, при минимальном термическом воздействии на солевые минералы - сильвин (KCl) и галит (NaCl).The technical result achieved is a reduction in energy costs while increasing the degree of extraction of sylvin to concentrate (KCl) due to the selective thermal effect on the components of potash ore, which provides structural changes to minerals included in clay differences, with minimal thermal effect on salt minerals - sylvin (KCl ) and halite (NaCl).
Поставленная задача решается тем, что заявляемый способ обогащения калийных сильвинитовых руд, содержащих глинистые разности, включает дробление руды, ее термическую обработку, сухое измельчение обработанной руды до флотационной крупности и флотацию измельченной руды с использованием катионного собирателя и высокомолекулярного модификатора в насыщенном солевом растворе. От прототипа отличается тем, что термическую обработку руды осуществляют путем воздействия на нее переменным электрическим полем сверхвысокой частоты (СВЧ-излучение) в СВЧ-печи. При этом параметры СВЧ-воздействия обеспечивают температуру нагрева при термической обработке глинистых разностей в диапазоне 250-300°С, а температуру всей рудной массы - не превышающей 180°С.The problem is solved in that the inventive method for beneficiating potassium sylvinite ores containing clay differences includes crushing the ore, its heat treatment, dry grinding of the processed ore to flotation size and flotation of the crushed ore using a cationic collector and a high molecular weight modifier in saturated saline solution. It differs from the prototype in that the heat treatment of the ore is carried out by exposing it to an alternating electric field of an ultrahigh frequency (microwave radiation) in a microwave oven. In this case, the parameters of the microwave action provide the heating temperature during the heat treatment of clay differences in the range of 250-300 ° C, and the temperature of the whole ore mass - not exceeding 180 ° C.
В заявляемом способе предлагается осуществлять нагрев руды таким образом, чтобы преимущественно нагревались минералы глинистых разностей при минимальном нагреве солевых минералов. Известно, что поглощение СВЧ-излучения связано с диэлектрической проницаемостью вещества. Диэлектрическая проницаемость галита - 5,9, сильвина - 4,4, а слоистых алюмосиликатов (глины и т.п.) - более 7, а для влажных глин - более 20. Существенная разница в значении диэлектрической проницаемости приводит к значительной разнице в значениях температур нагрева этих компонентов руды при одинаковом СВЧ-воздействии. Опыты, проведенные с калийной сильвинитовой рудой, это подтвердили. В Табл. 1 приведены данные по температуре нагрева глинистых разностей и солевых минералов при СВЧ-воздействии на руду, размещенную в бытовой СВЧ-печи, при частоте излучения 2,45 ГГц и мощности 1 кВт в зависимости от времени термической обработки.In the inventive method, it is proposed to heat the ore in such a way that clay minerals are predominantly heated with minimal heating of the salt minerals. It is known that the absorption of microwave radiation is associated with the dielectric constant of a substance. The dielectric constant of halite is 5.9, sylvin is 4.4, and layered aluminosilicates (clays, etc.) are more than 7, and for wet clays more than 20. A significant difference in the value of dielectric constant leads to a significant difference in temperature values. heating these ore components with the same microwave exposure. Experiments with potassium sylvinite ore have confirmed this. In Tab. Figure 1 shows data on the heating temperature of clay varieties and salt minerals under microwave exposure to ore placed in a household microwave furnace at a radiation frequency of 2.45 GHz and a power of 1 kW, depending on the time of heat treatment.
Данные Табл. 1 свидетельствуют о том, что при равном времени нагрева температура глинистых разностей существенно выше температуры нагрева солевых минералов. В зависимости от времени воздействия разница достигает 60-150°С и с увеличением времени воздействия эта разница возрастает.Data Tab. 1 indicate that, with equal heating times, the temperature of clay differences is significantly higher than the heating temperature of salt minerals. Depending on the exposure time, the difference reaches 60-150 ° C and with an increase in exposure time this difference increases.
Для того, чтобы лучше продемонстрировать отличительные особенности изобретения, в качестве примеров, не имеющих какого-либо ограничительного характера, ниже описаны варианты реализации способа. Сравнительные результаты приведены в Табл. 2, где номера в графе 1 соответствуют номеру Примера.In order to better demonstrate the distinguishing features of the invention, as examples without any restrictive nature, the following describes the implementation of the method. Comparative results are given in Table. 2, where the numbers in column 1 correspond to the number of Example.
Пример 1. Соответствует способу по прототипуExample 1. Corresponds to the method of the prototype
Сильвинитовая руда, содержащая 31% KCl, 65% NaCl и 4% глинистых разностей (нерастворимого остатка), крупностью до 10 мм, была подвергнута термической обработке в муфельной печи при температуре 200°С в течение 15 мин (конвекционный нагрев). Далее термически обработанная руда была измельчена на молотковой мельнице до флотационной крупности (до 1,6 мм) и подвергнута флотации в насыщенном солевом растворе с использованием в качестве катионного собирателя алкиламина (торговая марка «Armeen HT»), что соответствует описанному в прототипе октадецикламину солянокислому при расходе - 40 г/т и высокомолекулярного модификатора - карбоксиметилцеллюлозы (КМЦ) - 200 г/т.Sylvinite ore, containing 31% KCl, 65% NaCl and 4% clay differences (insoluble residue), with a grain size of up to 10 mm, was subjected to heat treatment in a muffle furnace at a temperature of 200 ° C for 15 min (convection heating). Next, the heat-treated ore was ground in a hammer mill to a flotation size (up to 1.6 mm) and flotated in saturated saline using an alkylamine (Armeen HT trademark) as a cationic collector, which corresponds to the hydrochloride octadecyclamine described in the prototype flow rate - 40 g / t and high molecular weight modifier - carboxymethyl cellulose (CMC) - 200 g / t.
Результаты обогащения приведены в Табл. 2 (опыт 1).The enrichment results are shown in Table. 2 (experiment 1).
Пример 2 Соответствует способу по прототипуExample 2 Corresponds to the method of the prototype
Сильвинитовая руда, аналогичная описанной в Примере 1, крупностью до 25 мм была подвергнута термической обработке в муфельной печи при температуре 400°С в течение 30 мин (конвекционный нагрев). Обработанная руда была измельчена на молотковой мельнице до крупности 1,6 мм и подвергнута флотации аналогично описанному в Примере 1.Sylvinite ore, similar to that described in Example 1, with a grain size of up to 25 mm, was subjected to heat treatment in a muffle furnace at a temperature of 400 ° C for 30 min (convection heating). The treated ore was ground in a hammer mill to a particle size of 1.6 mm and subjected to flotation as described in Example 1.
Результаты обогащения приведены в Табл. 2 (опыт 2).The enrichment results are shown in Table. 2 (experiment 2).
Пример 3. СВЧ-обработка в соответствии с заявляемым способомExample 3. Microwave processing in accordance with the claimed method
Сильвинитовая руда аналогичная описанной в Примере 1, крупностью до 10 мм была подвергнута СВЧ-обработке в бытовой СВЧ-печи при частоте 2,45 ГГц, мощности 1 кВт в течение 10 мин. При этом рудная масса нагрелась до 150°С, а глинистая разность, содержащаяся в руде, нагрелась до значительно более высокой температуры, а именно до 250°С,Sylvinite ore similar to that described in Example 1, with a grain size of up to 10 mm, was subjected to microwave processing in a domestic microwave oven at a frequency of 2.45 GHz, power 1 kW for 10 minutes In this case, the ore mass was heated to 150 ° C, and the clay difference contained in the ore was heated to a much higher temperature, namely, to 250 ° C.
Термообработанная руда была измельчена до флотационной крупности и подвергнута флотации аналогично описанному в Примере 1.Heat-treated ore was crushed to flotation size and subjected to flotation as described in Example 1.
Результаты обогащения приведены в Табл. 2 (опыт 3).The enrichment results are shown in Table. 2 (experiment 3).
Пример 4. СВЧ-обработка в соответствии с заявляемым способомExample 4. Microwave processing in accordance with the claimed method
Сильвинитовая руда аналогичная описанной в Примере 1, крупностью до 25 мм была подвергнута СВЧ-обработке на режимах, описанных в Примере 3 в течение 20 мин. При этом рудная масса нагрелась до 180°С, а глинистая разность, содержащаяся в руде, нагрелась до 300°С.Sylvinite ore similar to that described in Example 1, with a grain size of up to 25 mm, was subjected to microwave processing in the modes described in Example 3 for 20 minutes. In this case, the ore mass was heated to 180 ° C, and the clay difference contained in the ore was heated to 300 ° C.
Термообработанная руда была измельчена до флотационной крупности и подвергнута флотации аналогично описанному в Примере 1.Heat-treated ore was crushed to flotation size and subjected to flotation as described in Example 1.
Результаты обогащения приведены в Табл. 2 (опыт 4).The enrichment results are shown in Table. 2 (experiment 4).
Для подтверждения снижения эффективности обогащения при СВЧ-нагреве до температур, лежащих за пределами заявленных интервалов, были проведены соответствующие сравнительные испытания, в которых для чистоты эксперимента изменялось только время СВЧ-обработки. Примеры приведены ниже.To confirm the decrease in the enrichment efficiency during microwave heating to temperatures outside the declared ranges, corresponding comparative tests were carried out in which, for the purity of the experiment, only the microwave processing time was changed. Examples are given below.
Пример 5. СВЧ-обработкаExample 5. Microwave processing
Сильвинитовая руда аналогичная описанному в Примере 1, крупностью до 25 мм была подвергнута СВЧ-обработке на режимах, описанных в Примере 3 в течение 5 минут.Sylvinite ore similar to that described in Example 1, with a grain size of up to 25 mm, was subjected to microwave processing in the modes described in Example 3 for 5 minutes.
При этом рудная масса нагрелась до 110°С, а глинистая разность, содержащаяся в руде, нагрелась до 170°С.At the same time, the ore mass was heated to 110 ° C, and the clay difference contained in the ore was heated to 170 ° C.
Термообработанная руда была измельчена до флотационной крупности и подвергнута флотации аналогично описанному в Примере 1.Heat-treated ore was crushed to flotation size and subjected to flotation as described in Example 1.
Результаты обогащения приведены в Табл. 2 (опыт 5).The enrichment results are shown in Table. 2 (experiment 5).
Пример 6. СВЧ-обработкаExample 6. Microwave processing
Сильвинитовая руда аналогичная описанному в Примере 1, крупностью 25 мм, была подвергнута СВЧ-обработке на режимах, описанных в Примере 3 в течение 25 минут. При этом рудная масса нагрелась до 200°С, а глинистая разность, содержащаяся в руде, нагрелась до 350°С.Sylvinite ore similar to that described in Example 1, with a grain size of 25 mm, was subjected to microwave processing in the modes described in Example 3 for 25 minutes. At the same time, the ore mass was heated to 200 ° C, and the clay difference contained in the ore was heated to 350 ° C.
Термообработанная руда была измельчена до флотационной крупности и подвергнута флотации аналогично описанному в Примере 1.Heat-treated ore was crushed to flotation size and subjected to flotation as described in Example 1.
Результаты обогащения приведены в Табл. 2 (опыт 6).The enrichment results are shown in Table. 2 (experiment 6).
Из данных Табл.2 следует, что при СВЧ-нагреве сильвинитовой руды на режимах, обеспечивающих значения температур нагрева глинистой разности в заявляемом интервале (250-300°С), показатели извлечения сильвина в концентрат (96-97%) превышают показатели извлечения, достигаемые при конвекционном нагреве сильвинитовой руды до 200-400°С (89-93%). При этом температура самой рудной массы (сильвинитовой руды) при СВЧ-нагреве на этих режимах не превышает 180°С, а расход энергии на нагрев составляет 35-70% от расхода энергии при конвекционном нагреве (для сопоставления расход энергии в опыте 1 принят за 100%).From the data in Table 2 it follows that when microwave heating of sylvinite ore in the regimes providing values of the heating temperature of the clay difference in the claimed range (250-300 ° C), the extraction of sylvin to concentrate (96-97%) exceeds the extraction achieved during convection heating of sylvinite ore to 200-400 ° C (89-93%). The temperature of the ore mass itself (sylvinite ore) during microwave heating in these conditions does not exceed 180 ° C, and the energy consumption for heating is 35-70% of the energy consumption for convection heating (for comparison, the energy consumption in experiment 1 is taken as 100 %).
Снижение времени СВЧ-нагрева, а, соответственно и температуры нагрева глинистой разности до 170°С и температуры рудной массы до 110°С, приводит к снижению извлечения сильвина при флотации до 51,5% (Пример 5). То есть, при таких параметрах СВЧ-нагрева не происходит такого изменения структуры минералов глинистой разности, как в случае заявляемого способа.Reducing the time of microwave heating, and, accordingly, the heating temperature of the clay difference to 170 ° C and the temperature of the ore mass to 110 ° C, reduces the extraction of sylvin during flotation to 51.5% (Example 5). That is, with such parameters of microwave heating, such a change in the structure of clay minerals does not occur, as in the case of the proposed method.
Увеличение времени СВЧ-нагрева до 25 минут (Пример 6), а соответственно, и температуры нагрева глинистой разности до 350°С (температура рудной массы при этом составляет 200°С) обеспечивает структурные изменения минералов глинистой разности, но в меньшей степени, чем в заявленном интервале температур. Однако при этом возрастают энергетические затраты и становятся сопоставимыми с конвекционным нагревом, что уменьшает преимущества СВЧ-нагрева.An increase in the microwave heating time to 25 minutes (Example 6), and accordingly, the heating temperature of the clay difference to 350 ° C (the temperature of the ore mass in this case is 200 ° C) provides structural changes in clay minerals, but to a lesser extent than in declared temperature range. However, this increases energy costs and becomes comparable to convection heating, which reduces the benefits of microwave heating.
Приведенные в примерах реализации режимы осуществления способа (частота, мощность излучения, время воздействия) получены экспериментальным путем. Они могут варьироваться в определенных пределах, поскольку влияют на достигаемый результат только в той мере, что относится к температурному режиму СВЧ-обработки. Частота излучения, мощность подводимой энергии и продолжительность воздействия могут быть выбраны в зависимости от соответствующих факторов. Соответствующими факторами могут являться, в том числе: соотношение компонентов руды, размер частиц, распределение частиц по крупности, а также требования к последующей переработке руды.The modes of implementation of the method described in the examples of implementation (frequency, radiation power, exposure time) were obtained experimentally. They can vary within certain limits, since they affect the achieved result only to the extent that relates to the temperature regime of microwave processing. The frequency of radiation, the power of the supplied energy and the duration of exposure can be selected depending on the relevant factors. Relevant factors may include, but are not limited to, the ratio of ore components, particle size, particle size distribution, and requirements for subsequent ore processing.
Полученные результаты обусловлены следующими процессами. Особенность СВЧ-нагрева заключается в том, что СВЧ-излучение воздействуют в первую очередь на кристаллическую влагу, содержащуюся в слоистых силикатах - глинистых разностях, которая при температуре выше 250°С удаляется, что приводит к изменениям их структуры, а именно к сжатию межслоевых пространств и снижению их адсорбционной способности. Это, соответственно, приводит к уменьшению отрицательного воздействия глинистых минералов на процесс флотации сильвинита катионным собирателем. Процессы, приводящие к повышению эффективности флотации, а, соответственно, к повышению эффективности обогащения, происходят при существенно более низких температурах, чем при конвективном нагреве, что позволяет при термообработке уменьшить нагрев солевых минералов, составляющих более 90% рудной массы, и снизить энергозатраты.The results are due to the following processes. The peculiarity of microwave heating is that microwave radiation primarily affects the crystalline moisture contained in layered silicates - clay differences, which is removed at temperatures above 250 ° C, which leads to changes in their structure, namely, to the compression of interlayer spaces and a decrease in their adsorption capacity. This, respectively, leads to a decrease in the negative effect of clay minerals on the flotation of sylvinite by a cationic collector. The processes leading to an increase in flotation efficiency, and, consequently, to an increase in enrichment efficiency, occur at significantly lower temperatures than convective heating, which makes it possible to reduce the heating of salt minerals, which constitute more than 90% of the ore mass, and reduce energy consumption during heat treatment.
Таким образом, описанный ваше СВЧ-нагрев сильвинитовой руды приводит к снижению способности минералов глинистых разностей, составляющих водонерастворимую фракцию сильвинитовых руд, активно поглощать флотационные реагенты, что позволяет осуществлять эффективную флотацию сильвинита катионными собирателями при низких расходах реагентов - модификаторов.Thus, your microwave heating of sylvinite ore described above leads to a decrease in the ability of clay minerals of the clay constituting a water-insoluble fraction of sylvinite ores to actively absorb flotation reagents, which allows efficient flotation of sylvinite by cationic collectors at low consumption of modifying reagents.
При этом авторами установлено, что при нагреве сильвинитовой руды до температуры 180°С ее прочность не изменяется и не происходит изменения свойств ее дробимости и измельчаемости.At the same time, the authors found that when the sylvinite ore is heated to a temperature of 180 ° C, its strength does not change and there is no change in the properties of its crushing and grinding.
Следует отметить, что известен способ обработки руды с применением СВЧ-обработки [см. патент РФ 2329310, опубл. 20.07.2008]. В патенте описана технология импульсной СВЧ-обработки руды для выделения из нее ценных компонентов, таких как металлы. Обработка осуществляется при продолжительности импульсов менее 1 с и периодом времени между импульсами в 10-20 раз дольше, чем продолжительность самих импульсов. Описанный в этом патенте процесс эффективен при обработке руд, содержащих сульфиды меди, никеля или железа, диэлектрическая проницаемость которых 
В заявляемом способе все минералы, составляющие сильвинитовую руду - галит, сильвин и глинистые разности имеют низкую диэлектрическую проницаемость и слабо поглощают микроволновое излучение, которое, в основном, воздействует на воду, содержащуюся в минералах глинистых разностей, удаление которой дезактивирует ее адсорбционную способность, т.е. микротрещиноватость, обусловливающая высокую адсорбционную способность, уменьшается, а не увеличивается как в способе по патенту РФ 2329310. В этом состоит существенное отличие процессов, наблюдаемых в заявляемом способе обогащения сильвинитовых руд с применением СВЧ-воздействия, от процессов, описанных в патенте РФ 2329310, с применением СВЧ-воздействия короткими импульсами (циклическое ударное воздействие) на компоненты руды другого состава.In the inventive method, all the minerals that make up the sylvinite ore - halite, sylvin and clay differences have a low dielectric constant and weakly absorb microwave radiation, which mainly affects the water contained in clay minerals, the removal of which deactivates its adsorption capacity, t. e. microcracking, which leads to high adsorption capacity, decreases, but does not increase, as in the method according to the patent of the Russian Federation 2329310. This is a significant difference between the processes observed in the inventive method of beneficiation of sylvinite ores using microwave exposure, from the processes described in patent RF 2329310, s the use of microwave exposure with short pulses (cyclic impact) on ore components of a different composition.
Таким образом, заявляемый способ обогащения калийных сильвинитовых руд, содержащих глинистые разности, позволяет уменьшить энергетические затраты по отношению к известным способам с применением конвективного нагрева, при одновременном повышении степени извлечения в концентрат сильвина (KCl) за счет осуществления избирательного термического воздействия на компоненты калийной руды, обеспечивающего структурные изменения минералов, входящих в глинистые разности, при минимальном термическом воздействии на солевые минералы - сильвин (KCl) и галит (NaCl).Thus, the inventive method of beneficiation of potassium sylvinite ores containing clay differences allows to reduce energy costs in relation to the known methods using convective heating, while increasing the degree of extraction of sylvinite (KCl) in the concentrate due to the implementation of selective thermal effects on the components of potassium ore, providing structural changes of minerals included in clay varieties, with minimal thermal impact on salt minerals - sylvin (KCl) halite (NaCl).
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018117238A RU2684380C1 (en) | 2018-05-08 | 2018-05-08 | Method of enrichment of potassium silvinite ores |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018117238A RU2684380C1 (en) | 2018-05-08 | 2018-05-08 | Method of enrichment of potassium silvinite ores |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2684380C1 true RU2684380C1 (en) | 2019-04-08 |
Family
ID=66090155
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018117238A RU2684380C1 (en) | 2018-05-08 | 2018-05-08 | Method of enrichment of potassium silvinite ores |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2684380C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2738400C1 (en) * | 2020-04-03 | 2020-12-11 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет" | Potassium sylvinite ore processing method |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU427737A1 (en) * | 1972-04-03 | 1974-05-15 | С. А. Меженцева, А. Д. Маркин, Б. Г. Вайнтрауб, М. Александрович, Э. Ф. Коршук, А. Я. Малинина, В. К. Рожков , В. М. Яценко | METHOD OF FLOTATION OF POTASSIUM ORES |
| SU464571A1 (en) * | 1971-10-13 | 1975-03-25 | Институт общей и неорганической химии АН Белорусской ССР | The method of obtaining potash fertilizer from high clay sylvinite ores |
| WO2006034553A1 (en) * | 2004-09-30 | 2006-04-06 | Technological Resources Pty. Limited | Microwave treatment of minerals |
| RU2315713C2 (en) * | 2006-01-10 | 2008-01-27 | ОАО "Уралкалий" | Method of separation of potassium chloride |
| RU2441079C1 (en) * | 2010-11-22 | 2012-01-27 | Общество с ограниченной ответственностью "БИНОТЕК" | Method of producing noble metals from refractory and lean ores |
| CN106276983A (en) * | 2016-07-22 | 2017-01-04 | 中国科学院青海盐湖研究所 | A kind of preparation method of water solublity potassium salt |
-
2018
- 2018-05-08 RU RU2018117238A patent/RU2684380C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU464571A1 (en) * | 1971-10-13 | 1975-03-25 | Институт общей и неорганической химии АН Белорусской ССР | The method of obtaining potash fertilizer from high clay sylvinite ores |
| SU427737A1 (en) * | 1972-04-03 | 1974-05-15 | С. А. Меженцева, А. Д. Маркин, Б. Г. Вайнтрауб, М. Александрович, Э. Ф. Коршук, А. Я. Малинина, В. К. Рожков , В. М. Яценко | METHOD OF FLOTATION OF POTASSIUM ORES |
| WO2006034553A1 (en) * | 2004-09-30 | 2006-04-06 | Technological Resources Pty. Limited | Microwave treatment of minerals |
| RU2315713C2 (en) * | 2006-01-10 | 2008-01-27 | ОАО "Уралкалий" | Method of separation of potassium chloride |
| RU2441079C1 (en) * | 2010-11-22 | 2012-01-27 | Общество с ограниченной ответственностью "БИНОТЕК" | Method of producing noble metals from refractory and lean ores |
| CN106276983A (en) * | 2016-07-22 | 2017-01-04 | 中国科学院青海盐湖研究所 | A kind of preparation method of water solublity potassium salt |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2738400C1 (en) * | 2020-04-03 | 2020-12-11 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет" | Potassium sylvinite ore processing method |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2329310C2 (en) | Microwave treatment of ores | |
| Wang et al. | Influence of microwave treatment on grinding and dissociation characteristics of vanadium titano-magnetite | |
| BR102014002076A2 (en) | extraction process of clay, silica and iron ore through dry concentration | |
| JP2019508587A (en) | Lithium recovery from phosphate minerals | |
| RU2684380C1 (en) | Method of enrichment of potassium silvinite ores | |
| Margarido et al. | Minero-metallurgical processes for lithium recovery from pegmatitic ores= Processos minero-metalúrgicos para a recuperação de lítio de minérios pegmatíticos | |
| US2601421A (en) | Method of shelling nuts | |
| CN108017072A (en) | A kind of preparation method of lithium carbonate | |
| Ogundare et al. | Beneficiation and characterization of gold from Itagunmodi gold ore by cyanidation | |
| Bouabdallah et al. | Removal of iron from sandstone by magnetic separation and leaching: case of El-Aouana deposit (Algeria) | |
| CN107716105A (en) | The extracting method of non-ferrous metal in a kind of waste and old circuit board | |
| RU2659510C2 (en) | Method of obtaining magnesium oxide from waste of serpentine ore | |
| WO1992018249A1 (en) | The recovery of a valuable species from an ore | |
| Acarkan et al. | A new process for upgrading boron content and recovery of borax concentrate | |
| Razmakhnin | Development and justification of treatment and modification technology for East Transbaikalia zeolite rocks | |
| WO2014094063A1 (en) | Treatment of mined material | |
| CN105903560B (en) | Deep iron extraction and impurity reduction process for refractory siderite resource | |
| Mirwan et al. | Effect of acid concentration on the aluminum leaching process | |
| RU2599824C1 (en) | Method of diatomite rock grinding | |
| Wonnacott et al. | Optimisation of thermally assisted liberation of a tin ore with the aid of computer simulation | |
| RU2617192C1 (en) | Method for enrichment of metalliferous scum and slag | |
| Delibalta et al. | The effect of microwave energy on grindability of a Turkish high-ash coal | |
| JP2013019004A (en) | Method of concentrating nickel for nickel oxide ore | |
| WO2010025519A1 (en) | Method and apparatus for separating clay from ore fragments | |
| CN107570524A (en) | The processing method of copper tailing |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200509 |