RU2136594C1

RU2136594C1 - Method of preparing potassium chloride from sylvinite ores

Info

Publication number: RU2136594C1
Application number: RU97122022A
Authority: RU
Inventors: Н.Н. Тетерина; А.М. Вахрушев; Л.П. Широбокова; В.Г. Чуянов; А.З. Энтентеев
Original assignee: Открытое акционерное общество "Уралкалий"
Priority date: 1997-12-30
Filing date: 1997-12-30
Publication date: 1999-09-10

Abstract

FIELD: concentration of sylvinite ores in preparation of potassium chloride. SUBSTANCE: method comprises crushing and milling ore to grain size of 90% degree of salt minerals, ratio of upper limit of grain size of milled ore to average particle size in final flotation concentrate is 2.5-3.0. Prior to flotation, ore of grain size of larger than 1.2 mm is classified as grain size of 0.8-0.6 mm and coarse and fine fractions are separately conditioned and subjected to combined flotation, and the resulting tailings of coarse fraction are then subjected to control flotation and coarse fraction of control flotation tailings is further milled to grain size of 0.8 mm. EFFECT: improved quality of potassium chloride due to larger fractions in final flotation concentrate. 3 cl, 1 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение может быть использовано при обогащении руд, например сильвинитовых. The invention can be used in the enrichment of ores, for example sylvinite.

Известны способы получения хлористого калия из сильвинитовых руд с различной степенью вкрапленности разделяемых минералов с применением флотации и контрольной классификации хвостов основной флотации с дофлотацией крупных фракций при использовании специальных реагентов, а также крупнозернистой флотации (Титков С. Н. и др. Обогащение калийных руд, М.: Наука, 1982, с. 97-100, АС СССР N 1249874, кл. C 01 D 3/08). Known methods for producing potassium chloride from sylvinite ores with varying degrees of dissemination of shared minerals using flotation and control classification of the tailings of the main flotation with doflotation of large fractions using special reagents, as well as coarse-grained flotation (Titkov S. N. et al. Enrichment of potash ores, M .: Nauka, 1982, pp. 97-100, AS of the USSR N 1249874, class C 01 D 3/08).

Наиболее близким к предполагаемому изобретению является способ получения хлористого калия, включающий дробление руды, измельчение, флотацию с последующей перечисткой чернового концентрата и флотационным разделением хвостов флотации. Измельчение руды осуществляют до размера частиц не более 2 мм, а черновой концентрат и хвосты флотации классифицируют на две фракции по границе раздела 0,8-0,5 мм. Перечистке подвергают мелкую фракцию чернового концентрата, а крупную фракцию флотационных хвостов обрабатывают собирателем с последующим отделением флотацией крупнозернистого хлористого калия (Авт. свид. СССР N 1249874, кл. C 01 D 3/08 оп. 29.04.84). Closest to the alleged invention is a method for producing potassium chloride, including crushing ore, grinding, flotation, followed by purification of the crude concentrate and flotation separation of the flotation tailings. The ore is crushed to a particle size of not more than 2 mm, and the rough concentrate and flotation tailings are classified into two fractions at the interface of 0.8-0.5 mm. A fine fraction of the rough concentrate is subjected to purification, and a large fraction of flotation tailings is treated with a collector, followed by flotation of coarse-grained potassium chloride (Auth. St. USSR N 1249874, class C 01 D 3/08 op. 29.04.84).

Недостаток способа заключается в том, что в окончательном флотоконцентрате после его сушки количество частиц с размером 0,2 мм превышает 2%, а следовательно, средний диаметр крупности частиц ниже, чем у стандартного канадского хлористого калия, что делает отечественный хлористый калий неконкурентноспособным. The disadvantage of this method is that in the final flotation concentrate after drying, the number of particles with a size of 0.2 mm exceeds 2%, and therefore, the average particle diameter is lower than that of standard Canadian potassium chloride, which makes domestic potassium chloride uncompetitive.

Технический результат предполагаемого изобретения заключается в улучшении качества хлористого калия за счет увеличения фракций крупностью (-1,17 + 0,2) мм в окончательном флотоконцентрате. The technical result of the proposed invention is to improve the quality of potassium chloride by increasing fractions with a particle size of (-1.17 + 0.2) mm in the final flotation concentrate.

Технический результат достигается том, что в способе получения хлористого калия из сильвинитовой руды, включающем ее дробление, измельчение, флотацию, классификацию чернового концентрата и хвостов флотации, дробление и измельчение руды проводят до крупности 90%-ной степени вскрытия солевых материалов, при этом отношение верхней границы крупности измельченной руды к среднему диаметру частиц в окончательном флотоконцентрате составляет 2,5 : 3,0, причем перед флотацией руду крупностью более 1,2 мм классифицируют по классу (0,8 - 0,6) мм, после чего осуществляют раздельное кондиционирование реагентами крупной и мелкой фракции, их совместную флотацию с последующей контрольной флотацией полученных хвостов и доизмельчением крупной фракции хвостов контрольной флотации в отдельном цикле до крупности до 0,8 мм. Кондиционирование крупной фракции осуществляют эмульсией амина, вспенивателя и аполярного реагента в соотношении 0,725 : 0,4 : 0,25. Кондиционирование мелкой фракции осуществляют эмульсией амина и вспенивателя в соотношении 1 : 0,4. The technical result is achieved in that in the method for producing potassium chloride from sylvinite ore, including its crushing, grinding, flotation, classification of rough concentrate and flotation tailings, crushing and grinding of ore is carried out to a fineness of 90% degree of opening of salt materials, while the ratio of the upper the boundaries of the size of the crushed ore to the average particle diameter in the final flotation concentrate is 2.5: 3.0, and before flotation, ore with a particle size of more than 1.2 mm is classified according to the class (0.8 - 0.6) mm, after which separate conditioning of coarse and fine fraction reagents, their joint flotation, followed by control flotation of the obtained tails and regrinding of a large fraction of the control flotation tailings in a separate cycle to a fineness of up to 0.8 mm. The conditioning of the coarse fraction is carried out with an emulsion of an amine, a blowing agent and an apolar reagent in a ratio of 0.725: 0.4: 0.25. The conditioning of the fine fraction is carried out with an emulsion of amine and blowing agent in a ratio of 1: 0.4.

Кроме переизмельчения руды в процессах разрушения другим источником уменьшения крупности готового флотоконцентрата является его переизмельчение в процессах, входящих в технологию разделения, в частности обеспечение своевременного удаления из процессов промежуточных продуктов. В соответствии с этим на примере фабрики Второго рудоуправления открытого акционерного общества "Уралкалий" предлагается технологическая схема (рис. 1), которая обеспечивает разделение флотацией руды крупностью 1,5 - 2,0 мм за счет использования раздельного кондиционирования реагентами рудной суспензии крупностью менее 0,8 мм и более 0,8 мм и последующей совместной основной флотации хлористого калия. Поскольку при флотации сильвина первоначально в первые 2 минуты эффективно флотируются более мелкие частицы сильвина (менее 0,5 - 0,6 мм), вводится контрольная флотация хвостов основной флотации, которая обеспечивает флотацию частиц сильвина крупностью в пределах 0,6 - 1,2 мм. Остающийся в хвостах контрольной флотации сильвин представлен сростками с галитом и труднофлотируемыми частицами сильвина. In addition to ore grinding in the processes of destruction, another source of reducing the size of the finished flotation concentrate is its grinding in the processes included in the separation technology, in particular, ensuring timely removal of intermediate products from the processes. In accordance with this, using the example of a factory of the Second Mining Administration of Uralkali Open Joint-Stock Company, a technological scheme is proposed (Fig. 1), which ensures separation by flotation of ore with a size of 1.5 - 2.0 mm due to the use of separate conditioning with reagents of an ore suspension with a size of less than 0, 8 mm and more than 0.8 mm and the subsequent joint main flotation of potassium chloride. Since, when sylvin flotation is initially, smaller particles of sylvin (less than 0.5 - 0.6 mm) are effectively floated in the first 2 minutes, the control flotation of the tailings of the main flotation is introduced, which ensures the flotation of sylvin particles with a particle size in the range of 0.6 - 1.2 mm . The sylvin remaining in the tails of the control flotation is represented by splices with halite and hard-floating particles of sylvin.

Известным решением (А.С. СССР N 1249874, кл. C 01 D 3/08) предлагалась флотация сростков при использовании реагентного режима крупнозернистой флотации с последующим выщелачиванием водой пенного продукта и вывод его как готового флотоконцентрата. Такое решение приводило за счет ввода воды к снижению извлечения KCI и содержания в общем конечном продукте. A well-known solution (A.S. USSR N 1249874, class C 01 D 3/08) suggested the flotation of aggregates using the reagent regime of coarse-grained flotation, followed by water leaching of the foam product and its withdrawal as a finished flotation concentrate. Such a solution resulted in a reduction in KCI extraction and content in the total final product due to the introduction of water.

Из известных в промышленности способов наиболее близко по существующему регламенту и возможности реализации предлагаемого изобретения производство хлористого калия на БКПРУ-2 ОАО "Уралкалий" ("Постоянный технологический регламент N 9 производства хлористого калия флотационным способом". Утв. гл. инж. ОАО "Уралкалий" 27.07.1993 г. Срок действия регламента 01.07.1998 г.). Недостатком этого способа является повышенная степень помола руды, высокое содержание мелких (менее 0,25 мм) фракций в готовом продукте и как следствие более низкое по сравнению с предлагаемым способом, извлечение KCI из руды (см. табл.1.2). Of the methods known in the industry, the closest to the existing regulations and the possibility of implementing the present invention is the production of potassium chloride at BKPRU-2 of OJSC Uralkali ("Permanent technological regulation N 9 of the production of potassium chloride by the flotation method. Approved. Chief engineer of OJSC Uralkali" 07.27.1993, the validity of the regulations 01.07.1998). The disadvantage of this method is the increased degree of grinding of the ore, a high content of fine (less than 0.25 mm) fractions in the finished product and, as a consequence, lower KCI extraction from ore compared to the proposed method (see Table 1.2).

В предлагаемой схеме доизмельчение концентрата контрольной флотации до 0,8 мм решается в отдельных циклах измельчения и последующей флотации сильвина, что в отличие от совместного измельчения руды и сростков позволит сократить переизмельчение руды, упростить схему обесшламливания и снизить выход промпродуктовых потоков. In the proposed scheme, the regrinding of the control flotation concentrate to 0.8 mm is solved in separate grinding and subsequent flotation cycles of sylvin, which, in contrast to the joint grinding of ore and aggregates, will reduce ore regrinding, simplify the de-sizing process and reduce the yield of product streams.

Способ на примере руды Второго рудоуправления открытого акционерного общества "Уралкалий" осуществляется следующим образом (рис.1):
Дробленую сильвинитовую руду (средний диаметр 3-3,5 мм) поз.1 измельчают в стержневой мельнице при Ж:Т=0,8 поз.3 и классифицируют на дуговых ситах поз. 2 и 4 (Ж: Т=1,5-1,7) со щелью 2,8 - 3,5 мм, что обеспечивает уровень крупности 1,5-2,0 мм и соотношение последнего с необходимым средним диаметром крупности окончательного концентрата в пределах 2,5-3,0. Измельченную рудную пульпу обесшламливают поз.5 одним из известных способов, например, как в "Постоянном технологическом регламенте N 9 производства хлористого калия флотационным способом, БКРУ-2 ОАО "Уралкалий", утв. гл.инж. ОАО "Уралкалий" 27.07.1983 г. (срок действия до 01.07.1998 г.), до содержания н. о. в питании флотации не более 1,0%. Обесшламленная рудная суспензия классифицируется на дуговом сите поз.6 с шириной щели 1,4-1,6 мм. Крупная фракция в барабанном смесителе поз.7 в течение 2-3 мин кондиционируется эмульсией аминов, спиртовых пенообразователей (оксаль) и аполярных реагентов (газойль и твердый парафин) в соотношении 0,725 х 0,4 : 0,25 : 0,25, например, как в вышеприведенном регламенте. Мелкая фракция кондиционируется эмульсией аминов и оксаля в соотношении 1:0,4 непосредственно в механических флотомашинах поз. 8, например, как в вышеприведенном регламенте. Основная флотация после кондиционирования ведется совместно в механических флотомашинах поз.8 в течение 2,5-3,0 мин. Камерный продукт ее подается в последующие камеры механических флотомашин поз.9 для проведения контрольной флотации в течение 2-2,5 мин. Пенный продукт контрольной флотации классифицируется на дуговых ситах поз. 10 по 0,8 мм (ширина щели 1,6 мм). Верхний продукт сит объединяется с перечищенным концентратом основной рудной флотации поз.11 и после обезвоживания (поз.12) на фильтрах и сушки (поз.13) в аппаратах кипящего слоя представляет собой окончательный флотоконцентрат, который с целью доводки качества (поз.14) подается на пневмоклассификацию, прессование и т.д.The method for the example of ore of the Second ore management of the open joint-stock company Uralkali is as follows (Fig. 1):
Crushed sylvinite ore (average diameter 3-3.5 mm), item 1, is ground in a rod mill at W: T = 0.8 item 3 and classified on arc sieves item. 2 and 4 (L: T = 1.5-1.7) with a gap of 2.8 - 3.5 mm, which ensures a fineness level of 1.5-2.0 mm and a ratio of the latter with the required average fineness of the final concentrate in the limits of 2.5-3.0. The crushed ore pulp is de-slammed by pos. 5 using one of the known methods, for example, as in the "Standing Process Procedure No. 9 for the production of potassium chloride by the flotation method, BKRU-2 of Uralkali OJSC, approved by the chief engineer of Uralkali OJSC 07/27/1983 . (valid until 07/01/1998), until the content of n.a. in the flotation feed is not more than 1.0%. Deslaminated ore suspension is classified on an arc sieve pos.6 with a slit width of 1.4-1.6 mm. A large fraction in the drum mixer pos.7 for 2-3 minutes is conditioned with an emulsion of amines, alcohol blowing agents (about sal) and apolar reagents (gas oil and paraffin wax) in a ratio of 0.725 x 0.4: 0.25: 0.25, for example, as in the above procedure.The fine fraction is conditioned with an emulsion of amines and oxal in a ratio of 1: 0.4 directly in mechanical flotation machines item 8, for example, as in the above procedure. The main flotation after conditioning is carried out jointly in mechanical flotation machines item 8 for 2.5-3.0 minutes Its chamber product is fed into subsequent chambers of mechanical flotation machines, pos. 9, for control flotation for 2-2.5 minutes. Foam product of control flotation is classified on arc sieves pos. 10 by 0.8 mm (slit width 1.6 mm). The top product of the sieves is combined with the refined concentrate of the main ore flotation pos.11 and, after dehydration (pos.12) on filters and drying (pos.13) in the fluidized bed apparatus, it represents the final flotation concentrate, which is supplied with the aim of fine-tuning the quality (pos.14) for pneumatic classification, pressing, etc.

Нижний продукт контрольной классификации концентрата контрольной флотации поз. 10 может быть направлен либо на основную флотацию сростков, либо в голову 1 перечистки основного концентрата (поз.11) рудной флотации. The lower product of the control classification of the concentrate control flotation pos. 10 can be directed either to the main flotation of aggregates, or to the head of 1 cleaning of the main concentrate (item 11) of ore flotation.

Камерный продукт контрольной флотации классифицируется (поз.15) на дуговых ситах с шириной щели 1,2-1,4 мм. Верхняя фракция контрольной классификации хвостов идет на доизмельчение (поз.16) в стержневую мельницу и поверочную классификацию поз. 17. Крупность помола после доизмельчения - 0,8 мм. Измельченный продукт подается на сильвиновую флотацию поз.18 (время флотации 3-4 мин). Используемые реагенты эмульсия амина и оксайля в соотношении 1: 0,4. После 3 перечисток поз.19 концентрат объединяется с общим сильвиновым концентратом рудной флотации (поз.12-14). The control flotation chamber product is classified (pos. 15) on arc sieves with a slit width of 1.2-1.4 mm. The upper fraction of the control classification of the tails goes to regrind (pos. 16) into the core mill and verification classification pos. 17. The size of the grinding after regrinding - 0.8 mm. The crushed product is fed to sylvin flotation pos. 18 (flotation time 3-4 minutes). Used reagents emulsion of amine and oxail in a ratio of 1: 0.4. After 3 cleanings, item 19, the concentrate is combined with a common sylvinite ore flotation concentrate (items 12-14).

Нижний продукт контрольной классификации хвостов поз.15 фильтруется (поз.20) и используется как отвальный галит. The lower product of the tailings control classification pos.15 is filtered (pos.20) and used as dump halite.

Предполагаемые результаты предлагаемой и известной технологии обогащения сопоставлены в табл. 1. The expected results of the proposed and known enrichment technology are compared in table. 1.

Claims

1. The method of producing potassium chloride from sylvinite ore, including its crushing, grinding, flotation, classification of black concentrate and flotation tailings, characterized in that the crushing and grinding of ore is carried out to a particle size of 90% degree of disclosure of salt minerals and the ratio of the upper limit of the size of the crushed ores to the average particle diameter in the final flotation concentrate 2.5 - 3.0, before flotation, ores larger than 1.2 mm are classified according to the class 0.8 - 0.6 mm, after which the reagent is separately conditioned E coarse and fine fractions, their joint control flotation with subsequent flotation tailings obtained and regrinding the coarse fraction control flotation tailings in a single cycle to a particle size of 0.8 mm.

2. The method according to claim 1, characterized in that when conditioning sylvin from a large fraction of the ore, an emulsion of amine, blowing agent and apolar reagent is used in a ratio of 0.725: 0.4: 0.25.

3. The method according to claim 1, characterized in that the fine fraction is conditioned with an emulsion of amine and blowing agent in a ratio of 1: 0.4.