[go: up one dir, main page]

RU2828519C1 - Способ флотации сульфидных медно-никелевых руд - Google Patents

Способ флотации сульфидных медно-никелевых руд Download PDF

Info

Publication number
RU2828519C1
RU2828519C1 RU2024111079A RU2024111079A RU2828519C1 RU 2828519 C1 RU2828519 C1 RU 2828519C1 RU 2024111079 A RU2024111079 A RU 2024111079A RU 2024111079 A RU2024111079 A RU 2024111079A RU 2828519 C1 RU2828519 C1 RU 2828519C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
flotation
phthalic acid
copper
xanthate
ores
Prior art date
Application number
RU2024111079A
Other languages
English (en)
Inventor
Екатерина Александровна Базарова
Юлия Сергеевна Каменева
Елена Владимировна Черноусенко
Галина Викторовна Митрофанова
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный исследовательский центр "Кольский научный центр Российской академии наук" (ФИЦ КНЦ РАН)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный исследовательский центр "Кольский научный центр Российской академии наук" (ФИЦ КНЦ РАН) filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный исследовательский центр "Кольский научный центр Российской академии наук" (ФИЦ КНЦ РАН)
Application granted granted Critical
Publication of RU2828519C1 publication Critical patent/RU2828519C1/ru

Links

Abstract

Предложенное изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, в частности к флотационным методам обогащения, и может быть использовано при обогащении сульфидных медно-никелевых руд. Способ флотации сульфидных медно-никелевых руд включает основную и контрольную флотации в присутствии кальцинированной соды для создания pH, медного купороса и собирателя. В качестве собирателя применяют монопроизводное фталевой кислоты или его смесь с бутиловым ксантогенатом в соотношении от 30:70 мас.% до 70:30 мас.% в сочетании с реагентом-пенообразователем бутиловым аэрофлотом. В качестве монопроизводного фталевой кислоты применяют моногидразид фталевой кислоты, или моноамид фталевой кислоты, или моногидроксиамид фталевой кислоты, или монобутиламид фталевой кислоты. Технический результат - повышение эффективности процессов флотации сульфидных медно-никелевых руд. 1 ил., 4 табл., 17 пр.

Description

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, в частности к флотационным методам обогащения, и может быть использовано при обогащении сульфидных медно-никелевых руд. В качестве собирателя применяется моногидразид, или моноамид, или моногидроксиамид, или монобутиламид фталевой кислоты, или смесь бутилового ксантогената с моногидразидом, или моноамидом, или моногидроксиамидом, или монобутиламидом фталевой кислоты в соотношении от 70:30 мас.% до 30:70 мас.%. В качестве реагента-пенообразователя применяется бутиловый аэрофлот. Технический результат – повышение эффективности процессов флотации сульфидных медно-никелевых руд.
Флотация является основным способом обогащения вкрапленных медно-никелевых руд. Принятая схема обогащения представляет собой коллективную флотацию никель- и медьсодержащих сульфидов в щелочной среде при pH=9,5-9,8, которая создается с помощью добавления кальцинированной соды. Собирательная смесь включает в качестве собирателя бутиловый ксантогенат (100-200 г/т) и в качестве собирателя-вспенивателя – бутиловый аэрофлот (100-200 г/т) [Абрамов А.А. Собрание сочинений: Т. 8: Флотация. Сульфидные минералы: Учебное пособие. Т. 8. – М.: Издательство «Горная книга», 2013. – 704 с.] (прототип).
Недостатком данного способа является недостаточная эффективность при флотации тонковкрапленных труднообогатимых медно-никелевых руд.
Известен способ обогащения сульфидных руд, включающий кондиционирование с ксантогенатом, аэрофлотом, вспенивателем с последующей коллективной флотацией сульфидных минералов. В кондиционирование вводят также алкилгидроксамовые кислоты, содержащие в углеводородной цепи от 7 до 9 атомов углерода. Соотношение алкилгидроксамовых кислот, ксантогената и аэрофлота составляет от 1:6,5:8,5 до 2:7,5:8,5 соответственно [А.С. 982810 В03 Д1/02 Рябой В.И., Артемьева Л.Д., Шендерович В.А. и др. Способ флотации сульфидных руд. Опубл. 23.12.82 БИ № 47].
Известен реагент для флотации сульфидных медно-никелевых руд, состоящий из бутилксантогента калия и тозилгидразина с содержанием тозилгидразина 25-50% [Патент RU 2563479 С2 от 20.11.2013 Байгачева Е.В., Чеканова Л.Г., Радушев А. В. И др. Реагент для флотации сульфидных медно-никелевых руд, опубл. 20.09.2015. Бюл. №26].
Известен реагент для флотации сульфидных медно-молибденовых руд, представляющий собой гидразиды алифатических монокарбоновых кислот [Патент RU 2375118 С1 от 14.07.2008 Радушев А.В., Чеканова Л.Г., Байгачева Е.В. и др. Реагент для флотации сульфидных медно-молибденовых руд, опубл. 10.12.2009 .Бюл. №34].
Известен способ флотации вкрапленных медно-никелевых сульфидных руд, предусматривающий использование в качестве собирателя гидразидов алифатических монокарбоновых кислот в сочетании с бутиловым ксантогенатом [Тимошенко Л.И., Чеканова Л.Г., Маркосян С.М. Реагенты класса гидразидов для флотационного обогащения вкрапленных медно-никелевых руд // Химическая технология. 2014. Т.15, №8. С. 488-492].
Известен способ флотации труднообогатимых медно-цинковых руд различного типа: колчеданных с тонким распределением сульфидов Cu и Zn, окисленных медно-железо-ванадиевых и смешанных (пиритно-медно-вкрапленных) с использованием в качестве собирателя гидразида 2-этилгексановой кислоты [Радушев А.В., Чеканова Л.Г., Байгачева Е.В., Топаев Г.Д., Комаровский В.Л., Черемисин С.В. Поиск потенциальных собирателей среди гидразидов для флотации уральских медно-цинковых руд // Обогащение руд. 2010. №2. С. 25-27].
Известен способ флотации сульфидных медно-никелевых руд, включающий кондиционирование пульпы с собирателем и пенообразователем, введение депрессора пустой породы и выведение минералов меди и никеля в пенные продукты. В качестве депрессоров пустой породы используют аминометилированные лигнины, разнящиеся заместителями в фенилпропановом структурном звене [Патент RU 2446019 С1 от 02.08.2010 Тимошенко Л.И., Опарина Л.А., Самойлов В.Г. и др. Способ флотации сульфидных медно-никелевых руд. Опубл. 27.03.2012].
Известен способ флотации сульфидных руд цветных и благородных металлов, включающий кондиционирование измельченной руды с раствором дитиофосфата или другими сульфгидрильными собирателями в известковой среде и флотацию. При этом для снижения флотируемости пирита и повышения извлечения металлов предварительно в раствор дитиофосфата вводят в качестве модифицирующего компонента до 10 мас.% раствора тиомочевины ((NH2)2CO) или ее производных. После этого пульпу из руды последовательно кондиционируют с модифицированным дитиофосфатом при рН 8,5-9,0 при продолжительности 3-5 мин, а затем с ксантогенатом при рН более 9,0 в течение 1 мин. Затем проводят флотацию сульфидов цветных металлов и минеральных форм благородных металлов при соотношении расходов модифицированного дитиофосфата и ксантогената от 1:3 до 3:1 соответственно [Патент RU 2480290 С1 от 10.02.2012 Бочаров В.А., Игнаткина В.А., Хачатрян Л.С. Способ обогащения техногенного минерального сырья цветных металлов. Опубл. 27.04.2013].
Известен способ флотации вкрапленных сульфидных медно-никелевых руд, включающий кондиционирование пульпы в присутствии сульфгидрильного собирателя - бутилового ксантогената калия, введение в стадию флотации вспенивателя. В качестве вспенивателя вводят реагент – FR-3 (дибутил(2,2,3,3-тетрафторпропил)фосфинат) с расходом 40 г/т [Патент RU 2672895 С1 от 13.12.2017 Тимошенко Л.И., Малышева С.Ф., Маркосян С.М. и др. Способ флотации сульфидных медно-никелевых руд. Опубл. 20.11.2018, Бюл. № 32].
Близким к заявляемому является способ, в котором при флотации сульфидных медно-никелевых руд в качестве собирателя-пенообразователя вместо реагента аэрофлот используются моногидразид или монооксиамид алкенилянтарной кислоты. Предложенные реагенты синтезируются путем взаимодействия алкенилянтарного ангидрида с нуклеофильными азотсодержащими реагентами. Специфичность действия предложенных собирателей основывается на способности бифункциональных реагентов образовывать прочные комплексные соединения с ионам меди и никеля [Митрофанова Г.В., Черноусенко Е.В., Базарова Е.А., Тюкин А.П. Поиск новых комплексообразующих реагентов для флотации медно-никелевых руд // Цветные металлы. № 11. - 2019.- С.27-33]. Недостатком предложенных реагентов является сложность их получения.
Наиболее близким к заявляемому является способ, в котором при флотации сульфидных медно-никелевых руд в качестве собирателя-пенообразователя совместно с ксантогенатом используются моноалкиламиды фталевой и янтарной кислот. Предложенные реагенты синтезируются путем реакции янтарного или фталевого ангидрида с алифатическими амидами с 10-12 атомами углерода в углеводородном радикале [Bazarova E.A., Mitrofanova G.V., Chernousenko E.V. Search for new amide-class collecting agents and study of their flotation activity in the process of copper-nickel ore flotation // Non-ferrous Metals. 2023. No. 2. pp. 3-9]. Недостатком предложенных реагентов является использование в синтезе алифатических аминов и неудовлетворительное пенообразование в процессе флотации.
Основная задача изобретения заключается в расширении ассортимента флотационных реагентов и повышении технологических показателей флотации тонковкрапленных труднообогатимых медно-никелевых руд при применении в качестве собирателя сочетания бутилового ксантогента и моногидразида, или моноамида, или моногидроксиамида, или монобутиламида фталевой кислоты в соотношении от 30:70 мас.% до 70:30 мас.% и реагента-пенообразователя бутилового аэрофлота.
Технический результат – повышение эффективности процессов флотации сульфидных медно-никелевых руд.
Отличием предлагаемого способа от прототипа флотационного обогащения сульфидных медно-никелевых руд является использование сочетания ксантогената с монопроизводными фталевой кислоты общей формулы:
, где Х= -H, -NH2, -OH, -CnH2n+1 (n=1–4).
Предлагаемые собиратели получаются в результате реакции фталевого ангидрида с соответствующим нуклеофильным реагентом: NH3, NH2-NH2, NH2OH, NH2CnH2n+1, где n=1–4 (рис. 1).
,
где Х= -H, -NH2, -OH, -CnH2n+1 (n=1–4).
Рис.1 – Схема синтеза предлагаемых реагентов
Предлагаемый способ флотационного обогащения медно-никелевых руд испытывали в лабораторных условиях, которые проиллюстрированы примерами.
Флотацию проводили в открытом цикле на пробе сульфидной тонковкрапленной медно-никелевой руды Печенгского рудного поля. Для создания рН среды использовали кальцинированную соду (Na2СО3) в количестве 3000 г/т, для активации сульфидных минералов – медный купорос (CuSO4) в количестве 30 г/т. Во всех опытах общий расход собирательной смеси составлял 298 г/т.
Результаты флотации оценивали по выходу концентрата (γ), содержанию Ni и Cu в пенных продуктах (β) и хвостах (θ) и извлечению Ni и Cu (ε).
Пример 1. По прототипу
Испытания проводили на пробе тонковкрапленной сульфидной медно-никелевой руды Печенгского рудного поля с содержанием Ni – 0,5%, Cu – 0,215%. Флотацию вели в открытом цикле в лабораторной флотомашине машине ФМП-Л на руде, измельченной до крупности 97% класса -0,071 мм. Флотационный цикл включал основную и контрольную флотации (Рис.2). Собирательная смесь: бутиловый ксантогенат калия (Кх) и натриево-бутиловый аэрофлот (Af). Расход реагентов в основную флотацию составлял: Кх – 130 г/т, Af – 78 г/т, в контрольную: Кх – 45 г/т, Af – 45 г/т.
Результаты приведены в табл.
Пример 2, заявляемый способ,
отличающийся тем, что в составе собирательной смеси вместо ксантогената калия используют смесь ксантогената калия и моногидразида фталевой кислоты в соотношении 70:30 мас.% в сочетании с бутиловым аэрофлотом.
Пример 3, заявляемый способ,
отличающийся тем, что в составе собирательной смеси вместо ксантогената калия используют смесь ксантогената калия и моногидразида фталевой кислоты в соотношении 50:50 мас.% в сочетании с бутиловым аэрофлотом.
Пример 4, заявляемый способ,
отличающийся тем, что в составе собирательной смеси вместо ксантогената калия используют смесь ксантогената калия и моногидразида фталевой кислоты в соотношении 30:70 мас.% в сочетании с бутиловым аэрофлотом.
Пример 5, заявляемый способ,
отличающийся тем, что в составе собирательной смеси вместо ксантогената калия используют моногидразид фталевой кислоты в сочетании с бутиловым аэрофлотом.
Результаты приведены в табл.1.
Пример 6, заявляемый способ,
отличающийся тем, что в составе собирательной смеси вместо ксантогената калия используют смесь ксантогената калия и моноамида фталевой кислоты в соотношении 70:30 мас.% в сочетании с бутиловым аэрофлотом.
Пример 7, заявляемый способ,
отличающийся тем, что в составе собирательной смеси вместо ксантогената калия используют смесь ксантогената калия и моноамида фталевой кислоты в соотношении 50:50 мас.% в сочетании с бутиловым аэрофлотом.
Пример 8, заявляемый способ,
отличающийся тем, что в составе собирательной смеси вместо ксантогената калия используют смесь ксантогената калия и моноамида фталевой кислоты в соотношении 30:70 мас.% в сочетании с бутиловым аэрофлотом.
Пример 9, заявляемый способ,
отличающийся тем, что в составе собирательной смеси вместо ксантогената калия используют моноамид фталевой кислоты в сочетании с бутиловым аэрофлотом.
Результаты приведены в табл.2.
Пример 10, заявляемый способ,
отличающийся тем, что в составе собирательной смеси вместо ксантогената калия используют смесь ксантогената калия и моногидроксиамида фталевой кислоты в соотношении 70:30 мас.% в сочетании с бутиловым аэрофлотом.
Пример 11, заявляемый способ,
отличающийся тем, что в составе собирательной смеси вместо ксантогената калия используют смесь ксантогената калия и моногидроксиамида фталевой кислоты в соотношении 50:50 мас.% в сочетании с бутиловым аэрофлотом.
Пример 12, заявляемый способ,
отличающийся тем, что в составе собирательной смеси вместо ксантогената калия используют смесь ксантогената калия и моногидроксиамида фталевой кислоты в соотношении 30:70 мас.% в сочетании с бутиловым аэрофлотом.
Пример 13, заявляемый способ,
отличающийся тем, что в составе собирательной смеси вместо ксантогената калия используют моногидроксиамид фталевой кислоты в сочетании с бутиловым аэрофлотом.
Результаты приведены в табл.3.
Пример 14, заявляемый способ,
отличающийся тем, что в составе собирательной смеси вместо ксантогената калия используют смесь ксантогената калия и монобутиламида фталевой кислоты в соотношении 70:30 мас.% в сочетании с бутиловым аэрофлотом.
Пример 15, заявляемый способ,
отличающийся тем, что в составе собирательной смеси вместо ксантогената калия используют смесь ксантогената калия и монобутиламида фталевой кислоты в соотношении 50:50 мас.% в сочетании с бутиловым аэрофлотом.
Пример 16, заявляемый способ,
отличающийся тем, что в составе собирательной смеси вместо ксантогената калия используют смесь ксантогената калия и монобутиламида фталевой кислоты в соотношении 30:70 мас.% в сочетании с бутиловым аэрофлотом.
Пример 17, заявляемый способ,
отличающийся тем, что в составе собирательной смеси вместо ксантогената калия используют монобутиламид фталевой кислоты в сочетании с бутиловым аэрофлотом.
Результаты приведены в табл.4.
Применение предлагаемых реагентов позволяет повысить извлечение никеля в черновой концентрат по сравнению с прототипом на 0,32 – 2,17% и меди на 0,11 – 1,94%.

Claims (1)

  1. Способ флотации сульфидных медно-никелевых руд, включающий основную и контрольную флотации в присутствии кальцинированной соды для создания pH, медного купороса и собирателя, отличающийся тем, что в качестве собирателя применяют монопроизводное фталевой кислоты или его смесь с бутиловым ксантогенатом в соотношении от 30:70 мас.% до 70:30 мас.% в сочетании с реагентом-пенообразователем бутиловым аэрофлотом, при этом в качестве монопроизводного фталевой кислоты применяют моногидразид фталевой кислоты, или моноамид фталевой кислоты, или моногидроксиамид фталевой кислоты, или монобутиламид фталевой кислоты.
RU2024111079A 2024-04-23 Способ флотации сульфидных медно-никелевых руд RU2828519C1 (ru)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2828519C1 true RU2828519C1 (ru) 2024-10-14

Family

ID=

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2057193C1 (ru) * 1994-05-23 1996-03-27 Геологический институт Кольского научного центра РАН Способ переработки сульфидных медно-никелевых руд, содержащих платиновые металлы и железо
RU2116840C1 (ru) * 1996-07-17 1998-08-10 Открытое акционерное общество "Горно-металлургический комбинат "Печенганикель" Способ флотации сульфидных медно-никелевых руд
RU2563479C2 (ru) * 2013-11-20 2015-09-20 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт технической химии Уральского отделения Российской академии наук Реагент для флотации сульфидных медно-никелевых руд
RU2672895C1 (ru) * 2017-12-13 2018-11-20 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный исследовательский центр "Красноярский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук" (ФИЦ КНЦ СО РАН, КНЦ СО РАН) Способ флотации сульфидных медно-никелевых руд
CN109365138A (zh) * 2018-11-30 2019-02-22 河南城建学院 一种用于硫化铜镍矿浮选的新型复合浮选剂

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2057193C1 (ru) * 1994-05-23 1996-03-27 Геологический институт Кольского научного центра РАН Способ переработки сульфидных медно-никелевых руд, содержащих платиновые металлы и железо
RU2116840C1 (ru) * 1996-07-17 1998-08-10 Открытое акционерное общество "Горно-металлургический комбинат "Печенганикель" Способ флотации сульфидных медно-никелевых руд
RU2563479C2 (ru) * 2013-11-20 2015-09-20 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт технической химии Уральского отделения Российской академии наук Реагент для флотации сульфидных медно-никелевых руд
RU2672895C1 (ru) * 2017-12-13 2018-11-20 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный исследовательский центр "Красноярский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук" (ФИЦ КНЦ СО РАН, КНЦ СО РАН) Способ флотации сульфидных медно-никелевых руд
CN109365138A (zh) * 2018-11-30 2019-02-22 河南城建学院 一种用于硫化铜镍矿浮选的新型复合浮选剂

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
BAZAROVA E.A. "Search for new amide-class collecting agents and study of their flotation activity in the process of copper-nickel ore flotation", "Non-ferrous metals", N2, 2023, p. 3-9. *
БАЗАРОВА Е.А. и др. "Новые комплексообразующие реагенты-собиратели для флотации медно-никелевых руд", "Труды Кольского научного центра РАН", 2019, с. 15-21. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5411148A (en) Selective flotation process for separation of sulphide minerals
US5074994A (en) Sequential and selective flotation of sulfide ores
AU2007284003B2 (en) Collectors and flotation methods
US4772382A (en) Froth flotation of bastnaesite
RU2183140C2 (ru) Способы обогащения руды и композиции для их осуществления
US5078860A (en) Sequential and selective flotation of sulfide ores containing copper and molybdenum
US5049612A (en) Depressant for flotation separation of polymetallic sulphidic ores
RU2343987C1 (ru) Способ флотационного обогащения текущих шламов, получаемых при отмывке сульфидных полиметаллических или медно-цинковых руд
US4877517A (en) Depressant for flotation separation of polymetallic sulphidic ores
US5122289A (en) Collector composition for use in a froth flotation process for the recovery of minerals
US20150209801A1 (en) Monothiophosphate containing collectors and methods
US5542545A (en) Process for phosphate beneficiation
RU2343986C1 (ru) Способ флотационного обогащения лежалых шламов сульфидных полиметаллических или медно-цинковых руд
US4904374A (en) Froth flotation
US4600505A (en) Single float step phosphate ore beneficiation
RU2828519C1 (ru) Способ флотации сульфидных медно-никелевых руд
US3976565A (en) Froth flotation method for the recovery of minerals by means of quaternary ammonium nitrites and ternary phosphine dinitrites
US4159943A (en) Froth flotation of ores using hydrocarbyl bicarbonates
US4556500A (en) Flotation reagents
US4588498A (en) Single float step phosphate ore beneficiation
US4579651A (en) Flotation reagents
US2446207A (en) Froth flotation of ores employing a water-soluble salt of a cymene sulfonic acid
EP0193630B1 (en) Ore flotation with combined collectors
Burdonov et al. Synthesis of new dithiocarbamate and xanthate complexes and their application in enrichment processes
Chernousenko et al. The Use of Tecflote Family Collectors in Copper–Nickel Ore Flotation