автореферат диссертации по разработке полезных ископаемых, 05.15.08, диссертация на тему:Повышение эффективности флотационной доводки железорудных концентратов на основе изыскания селективнодействующих реагентов
Автореферат диссертации по теме "Повышение эффективности флотационной доводки железорудных концентратов на основе изыскания селективнодействующих реагентов"
- 7 (11011 1393
РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК ИНСГЛТУТ ПРСБЯНЛ КОМПЛЕКСНОГО ОСВОЕНИЯ НВДР
На правах рукописи
МАГАРЬ НАДСЭДА ГЕОРГЛЕВНА
УД{ 622.765:622.341.1
ПОВЬШЕШЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ Ш0ТАЦ40НН0Й
довода железорудж концентратов .
НА ОСНОВЕ ИЗЫСКАНИЯ СЕЯИГГЛВНОДЙ'.СТВУЭЦК
РЕАГШТСЗ
Шешальносгь 05.15.08 - "Обогащение полезных ископаемых"
Автореферат диссертавдн на сояспкме у^нсЯ стенен-л чаидадата технических наук
Москва -
1993
Работа выполнена в научно-исследовательском и проектном институте по обогащению и агломерации руд черных металлов Меха-нобрчермет.
Научный руководитель - кандидат технических наук,
старший научный сотрудник Шрадер Э.А.
Официальные оппоненты: доктор технических наук Остапенко П.Е.
кандидат технических наук,
старший научный сотрудник Трофимова Э.А.'
Ведущее предприятие - Южный горно-обогатительный комбинат,
г. Кривой Рог.
Запита состоится 1993 г. в /¿Г
час
на заседании специализированного Совета Д 003.20,02 при Институте проблем комплексного освоения недр Российской Академии наук (ИПКОН РАН) по адресу: 111020, Москва, Е-20, Крюковский тупик, 4.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института проблем комплексного освоения недр Российской Академии наук.
Автореферат'разослан
2$ лга я 1993 г.
Ученый секретарь специализированного Совета, кандидат технических наук
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность работы. Вопросы улучшения тбхгако-зконошчемте показателей производства келозорудных концентратов по мпогои связаны о повыпветем их качества, вовлечением в переработку
окиелстщк желе&шк руд.
Настоящая работа проворилась в рамках целевой отраслевой программы "Улучшение качества железорудного сырья для доменной плавки на 1986-1990 и последующа годы", утвержденной Ш-имстроц черной металлургии 05.12.85 г., п. 1.10, и в рамках Программа научно -исследовательских работ учреждений и предпрчягиП Лк«4д<>-ши наук СССР и Министерства черной металлургии на 1986-1990 годи по ячкнв^ии направлениям ниучно-твхничаоно>ч> нм«'м\г»в<к»» н черной металлургии и ускорения внедрения в производство фундаментальных и прикладных исследований, утвержденной начальником Тег-управления Антипиным В.Г., п. 1,4.
В странах СНГ а доменный передел поступают железорудные концентраты с массовой долей яелеза 63-65%, в то время как экономически целесообразна переработка концентратов с массовой долей велеэа 67-69$ и более. Совершенствование технологии доводки концентратов позволит повысить металлурги Песку* ишноегь йейсаорудного сырья. Особенно остро встает проблем п связи а и/;р£.стад»?гк анерт"этическим кризисом и странах СНГ.
В мировой практике одним иэ основных процессов повыдомл ка-кгзлезорудк'яс концентратов является ^дотации. Особенность фиотацаонного обогащения в настояапй период заключается в неоОхо-дикости перехода к замкнутым схемам оборотного водосн&бяения, что зыдсигаег повышенные требования к реагентным режимам в части использования выеокоселбкгивных мало'.еокоичных реагентов.
Црдь работы. СэБориаенетвооаше тахийлогли ¡Тлотглионкс," дояодги гедззорудных концентратов на основе выбора е*яекг1Ш10дзйегцуп'п;>х реагентов..
Основная идея работн. Использование значений потенциалов иошаа-1тци мчнерп или и флотаттионнмх реагентов пля опечки селективности
их и:;.ч:и'сд;;?к:1>п,1Л.
Измерение потенциалов ионизаши оксидов келе-
гг.;, крем-ыл л псверхпостн^пг.шим ¡'0.:гсг.'; 5 спо::трО'Тот(.ч,(сари;:; нссладошаые ^лоыруемоотд ьмноралоо методом бесценной и- пе»;-
3
ной флотации 5 изучение едсорбции флотащонньк реагентов на оксидах железа и кремния;' измерение пенообразующей способности реагентов; полущзоиьгвлеиниа испытания разработанных реагеитных режимов флотации железорудных концентратрв; колориметрические, ком-плексонометри чески е и экстракционные методы определения ионного состава жидкой фазы и содержания в ней реагентов.
Научная новизна ваботы ■ . ^
Определены потенциалы ионизации оксидов иелеза и кварца,ряда ПАВ. Подтверждена взаимосвязь между адсорбцией реагентов (собирателей и депрессоров) и их потенциалами ионизации, что позволило предложить метод определения погенц1алов ионизации для выбора селективных реагентов для оксидов железа и кремния.
Установлена зависимости флотируемости кварца и минералов ае-леза различными био-чегвертичныш аминами в сопоставлении с другими классам* катиони ьк ПАВ от длины углеводородного радикала и структуры реагента. Показано, что более высокая эффективность и селективность собирательного действия бис-четвертичных соединений обусловлена их избирательной адсорбшей на кварце и высокой гид-рофобизующей способностью.
Определено, что потенциал ионизации ацеггидроксамовой кислоты' (АГКК) соответствует резонансному потенциалу гематита и мар-тита. Установлена высокая степень гидратации поверхности оксида железа под действием АГКК, что позволило рекомендовать этот реагент в качестве депрессора.
Основные научные положения, защищаемые в диссертации
1. Показана возможность оценки селективности действия реагентов на основе определения энергий высших занятых орбиталей ш-нерала и реагента.
2. Установлена избирательность флотационного действия реагентов типа биe-четвертичных аммониевых соединений на кварц и оксиды железа.
3. Установлена' избирательность депрессирующего действия АГКК по отношению к оксидам железа.
Практическая ценность работы
Применение разработанных режимов флотационной доводки железорудных концентратов позволит повысить На 4-5$ массовую долю железа в магнетитовых концентратах и заменить де(|ицитный депрессор крахмал при флотации окисленных концентратов.
Реализация результатов работы. Разработанный рвагеитный pesa! о использованием в качестве собирателя био-четвертиодой соли 1,3 - тетраметнлпропсндешзша (пропоиля испнтан а полу-
промшленимх условиях при доводке тгнетитовых концентратов Михайловского (МихГШ) и Ингулецкого (1'нГОК) горно-обогатлтель-кух комбинатов. Ошдаемый годовой экономический эффект от дообо-гащения концентрата П очереди МихГСНй яоетйряяет Т707,8 тис* руб. (в ценах 1990 г.).
Апробация рабоуд. Оемовные положения pncceptaifioRHoS работы док-задяагась и ебсуайалййь иа ЗсгсавдоЗ К4уэдо-5&а«ЦйСк«3 ранцы молодых сиаииодмогов по проблв*»*м обогащение и онусноеа-ния полезных ископаемых, Ленинград, Механобр, 1978 г.j Всесоюзной научно-технической конфврендаи молодых специалистов по проблемам обогащения И окусковакая руд черных металлов, г, Кривой Рог, Механобрчермет, 1980 г.; Всесоюзной научно-технической конференции "Развитие техники и технологии рудоподготов!« в ХП пятилетие", г. Кривой Рог, Механобрчермет, 1986 Г.j Всесоюзной научно-технической кскфергнцяи мояодох епецагяаегоз по проблемам руд, Москва, ИПКОН, 1936 г.
Публикации. По результатам да ссерташ окном работ» опубликованы две печатные работы, получены чогыре авторских свидетельства на изобретение.
Д*ссертащк состоит из введения, nam глаз, заключения, списка литературы из 153 наименований и 3 приложений. Работа изложена на 150 страницах машинописного текста, включая ЗБ рисунков и 29 таблиц,
ОСНОВНОЕ (ЮДЁРЖАШЕ РАБОТ!.'
Современное состояния пва^УИНу H .HaywL^JI^t^eW^MH по флотационной доводке аелезорудник,,концентратов
Uapoaoft практикой до обогащая! я йЬлезосодеряаадкх продуктов nouoseua ивлесообразкосгь и высокая з^фекгив^сть процсоса фяс— •гадая. Нш бол шее распространенно пояуадж обратная юмшокидя Фяотацчй с исйольаоя!йо!ем емромяч) ряд» кагиокикх'ПАВ и энчсияй» флотация карбоксильные! собирателя!?.!. Сояершеистооваше реатн -кых реккмоа флогашонной доводки (Квдеэорудных концентратов возможно на основе повышения селективности действия флотационных
5
реагентов - собирателей и депрессоров. Большой вклад в развитие теории и технологии флотации железо содержащих руд внесли Клас-сен D.H., Глембоцкий В. Л., Богданов 0. С., Михайлова Н. С., Белая Ф.Н., Годэн А. , Полькин С.И. ,■ Рябой В.И., Влодавсклй И.Х. , Горловский С.И., Арсентьев В.А., Бехтле Г.А.
Для интенсификации флотационной доводки железорудных концентратов испытано много различных собирателей, депрессоров, изложены разные подходы к механизму действия флотационных реагентов. Дальнейшее развитие представлений о закономерностях адсор- • бции веществ может дать рассмотрение этих вопросов на атомно-мо-лекулярном уровне.
При сопоставлении данных адсорбционньгх измерений с первым потенциалом ионизации органических молекул, то есть с величиной, характеризующей энергию электронов, находящихся на верхней занятой орбитали, Е.А.Нечаевым установлено, что на оксидах из ворных растворов могут адсорбироваться только соединения, ш/ега-njie электроны с определенной энергией. Потенциал ионизации, при котором достигается максимум адсорбции, назван резонансным потенциалом Зр . Дяя каждого оксида существует свое характерное значение 3 , являющееся его адсорбционной характеристикой.
'В данной работе предпринята попытка на основании данного приняла определить возможность выбора селективнодейсгвующего реагента применительно к конкретному флотируемому минералу, а зна-■щт, и возможность разработки эффективных реагентных режимов флотации.
Исследование селективности реагентов при флотации основных минералов железных руд
Для оценки воэмогкности выбора сьлективнодойствуюпях реагентов с целью разделения оксидов железа и кварца, методом адсорбции стандартных ПАВ с известными значениями потеншалов ионизации определены резонансные потенциалы Зр минералов (рис.1) и методом адсорбции на стандартных оксидах с известными 3 - потенциалы ионизации исследуемого ряда реагентов различных классов (табл.1).
Резонансные потенциалы оксидов составили, эВ: для магнетита - 7,9, гематита - 7,3; 9,6, мартига - 7,3; 8,2; 9,6, гети-та - 7,И; 8,0, кварца, отмытого соляной кислотой. - 9,7, кварца природного (частично "ожелезнеиного") - 9,4-9,7.
Потенциал uouutauuu J з» Лагенциси ио/л/зсгции J s/1 Rio Л. Адсорбция стандартных: ПАВ на оксидах
(точки соответствует табл. ,вдя. ПАВ)
Та (5jï'f\ из. X
Поглиыалы ис.няаааш и осуем их реагентов
Реагенты
ЦэВ
fii ¡-¡важный ак.:и Вторичный амин
I'pr.'nt^ f^JJ lit о »"»II
! ".<ЛЪ 'ÎOTD--'Р.!',! I." ,',ЭГО i\::rx основании V ЧАО) Первшмью амлнц гаттл-з (Aiîi-.i)
9,67 9,65 9,65
3,07 9,65 9,67
т: ^
-\:jTlîr. ' Ч- мал ^''СЛ^'Г'й
«-\у л Ь'То caji/i i I. i ловал и ело г а
лгек
>j,Î < 9,65
О | ¡J 8,0 -7,35
Реагенты
та
АРА-10 НСЛРА-Ю
•Этокяй 06? Сд, С12, С1б
Пропо:мй
Прогюний Cg, С7, Сд, Сд, -Cjg
Аиетат-2
Флотигам ENA Лилафлот 810 М Лилафлот Д 010 Лилафлот Д 814 Дгалоркислоты
Аминоофф АЭ-IOI С
9,67
9,67
9,6
9,55
9,65
9,45
9,6
9.6 9,67
9.7 8,05 9,03
D соответствии с данными рис.1, при обратной флотами кварца из келезосодеряавих концентратов необходимо вводить собиратели, имеющие потенциал ионизации 9,4-9,7 эВ.
Резонансные потенциалы магнетита и кварца существенно различаются, для окисленных минералов железа наличие потенциалов в области 9,6 эВ предопределяет необходимость применения депрессора.
Проведенными флотационными экспериментами установлено, что первичный, вторичный, третичный амины, соль ЧАО, производные аминов - ГИПХ-З, флотигам ENA, лилафлоты, производные четвертичных аминов, значения потенциалов ионизации которых близки к 9,7 эВ (см.табл.1), обнаруживают собирательные свойства по отношению к кварцу. Дталоркислоты, аминоэ(|ир АЭ—101 С, значение 3 которых 8,05 и 9,03 эВ, нё проявляют собирательных свойств.
В исследованном ряду аминов и соли ЧАО максимальную собирательную способность по отношению к кварцу имеет первичный амин с длиной углеводородного радикала Cjg. Флотационная активность соли ЧАО и первичных аминов близка. В исследованном ряду бис-четвер-тичных солей (пропониев) с длиной углеводородного радикала от Cg до Cjg, синтезированных Киевским институтом органической химии, оптимальными собирательными свойствами обладает пропоний
Флотируемость исследуемого комплекса минералов реагентами амин Cjg и пропоний С;; (рис.И) уменьшается в следующем порядке: кварц, маргит, гематит, магнетит.
к У'у
V I / ГХ;
объемная нмценгвяцца
с? объемной коицентрафи оеарснтог; при фЗО?&Ц{И й! 31 НОМ и пропо-
киеи С-Д—): 1-каарц$ 2-мартит; 3-гематит; 4-магнетит
Характерно, что ряд флотируемости основных минералов железных руд сохраняется при введении собирателей разных классов -яерни'иоул над на и соли ЧчО. Собирательная способность пропо-
Раз ал «1б к-, *доткру?юом рна и ¡.«¡на;».'!. и сосдлат услоа.-:/; г. л л их сз;н;ктаы>с..'о па из о?« слиткх «влез у со дермам < котки-. р«с.-г •„ ¡•ройу. с^рочинлв ь'артит.ч а гематита.
Лсполдоованне в качестве депрйссорл АГкК с(>зш»«п- ус>и>&г< да.» .{лоташи кварца (рнс.Гн.
Зиачснно потенциала ионлзшм А15Ж составляет з:> п близко к значению резонансных потенциалов гематита и мартита, что ^сП'^Лг'ае:' ее; д'юрЛам на ¿тих .-ах. АШ'Г мог.'ит бигь роке.
з:.;еего д^.Ьилгного д^проесорч ¡.¡"¡."'¿ила при {тотицан окисленных железных руд. Салициловая и сульфосалициловая кислоты
но проявляю?
(значение 3 0,8 л 6,9 зВ)
поппргзп'мпуюшх СВОЙСТВ.
Лоу спрГшонных хара-тер;:с:м;
таноьлсис,, чго «а «дгисглте и г^г'-агит^ рпчн'го а: :!!-м йн;;--;, че:л оолл Ч-.О. На и е.. гнч-юго аь:.ша н^ик^лп- н.-зка.
сслоруо:...-!-. :.■.•:. г^илл прспл м-.; 14 ;сморила/, •■орбц:;
В!с.З. Зависимость извлечения минералов от объемной концентрации АГКК: 1-кварц;
2-мартит1 3-гематит; 4-магнетит; при расходе собирателя, г/г: 1-25; 2-100;
3-100; 4-200
•На кварце степень адсорбции амина С^ и пропоилн составила 65,2-66,7$, на-гематите - 8,4-6,1%, на магнетите - 9,1-9,2/5.
Определена гидратация поверхности исследуемых шнералов. Термогравиметрическим анализом показало различие в потере массы образцов, обработанных различны;»»! реагентами и водой.
Наименее глдратирован кварц, обработанный реагентам амлн С^-^ и пропоний С^ (рис.4)., что позволяет судить о высокой гидрофоби-зующей способности реагентов. По степени гидрофобиэующей способности по отношению к кварцу реагенты располагаются в ряд: амин С-^
> пропоний Су, атоний Су > ХАРА - 79 > М1Х-3 > лилафлоты и флотигам ЕЛА > ПА5-9 > ХАРА-10 и ацетат 2.
Гидратами поверхности магнетита, обработанного собирателями, изменяется незначительно. По данным дарпва^ограмм, массовая доля потери влаги магнетитом, обработанным водой,- составила 41,62$, обработанным ШГК-3 - пропошем Су - 30,4%.
Потеря влаги магнетитом, обработанным АГКК, составила 57,74%, что свидетельствует с високой степени гидратации поверхности едне-рала.
Исследования пенообраэующих свойств каглонсактлвных собирателей показали, что реагенты ПА&-9, ПА'5-Ю, АРА-10, ХАРА-10 и ацетат-2 обладают.нерегулируемым пенообразованнем и не могут выполнять функцию эффективного собирателя.
Рис.4. Дернватограммы кварца, обработанного реагентами и водой при нагревании: I- Б^ташн й-З'^+пропоний Сг,; 3-5103+ПШХ-3; +ХАРА-79;
5-5|.П2+атовдй С у- Ог +лилафло? Д ¿14, фяотигам Ш; 7-310г Й1АФ-9; ХАРА-10, аце?ат-2; З-бсОг+Н^О Принимая пенсобразоваше классического собирателя амина С^ как оптимальное, можно заключить, что пецообразование реагентов ШПС-.' , ирошмия 0?, отонля О? близко к оптимального»
У с 1мновлс;ио, что ¿'Л*' нлетаорл-тельными (относительно эталонного) пенообразующши свойствами при концентрациях до 70-80 мг/л обладают реагенты, обеспечнваюпяе наиболее высокие показателя йлоташекного разделения: пропони» (У,, 1-т-З, о г они й (Ь, л'ЛРА-У2.
Разработка пеагентны<"»г-у:-»коа и технологических схем доводки магнститрвых донййнгщто*?
йлотащонНыа рзаими доводки магнезитового концентрата ИнГСКа с применением собирателей ГИПХ-З, пропоний С^, атоний С; отработаны в лабораторных условиях в замкнутых щклах, на оборотной воде.
Сравнением результатов экспериментов по математической программе "Вариант" определен оптимальный режим флотационной доводки концентрата с применением пропония Су при расходе ¿¡00 г/т. Для выделения отвальных хвостов вместо флотацяонных перещеток пеннцх продуктов использовано магнитное обогащение в слабом поле, что обеспецшо снижение извлечения келеза в хвосты . на 4%. Из исходного продукта о массовой долей железа £.'¿,4% получен флотационный концентрат с к&осйвой долей железа 69,4% при извлечении 92,6$.
Флотационная и флотационно-магштная технологии доводки с применением пропония О^ и ГИПХ-З испытаны на полупромышленной установке производительностью 100 кх'/ч опытного производства института Механобрчермет для магнетитовых концентратов ИнГОКа и МихГОКа.
Испытания выполнены на двух пробах:ИнГШа пробе I с массовой долей нелсэа 60,7?» и класса минус 0,044 мм 85,4-86,45, и пробе 2 с массовой Долой железа 63,05 и клаооа шнус 0,044 мы 87,2-89,3;«, и на рядовой пробе МихГОКа с массовой долей железа общего 64,3$, магнетитового - 54,95» класса минус 0,044 мм 81,В%,-
Средние результаты испытаний представлены б табл.И, 3. Выбор схем определялся необходимостью раскрытия минералов, возможностью зимены флоташонной перечистки пенного продукта маг- . нитным обогащением для снижения потерь железа с отвальными хвостами, сокращения фронта флотации а расхода реагентов.
Из данных тавл.2 следует, что комбинированная магнитно-дотационная технология о доизмельчением пенного продукта флотации обеспечивает повышение массовой г.ояи железа в концентрате ИнГСКа до 67,6% при расхода преления 217 v/t (проба I) и до 67,35 при расходе пропошя Ü23 г/т (проба 23. Извлечение железа при этом 97,1 и 98,15. При осуществлении комбинированной технологии без до-измельчания кассовая доля железа в хвостах на выше, при
одновременном снижении ее е концзнтрате на 5,5-1,7-5, что приводит к потерям извлечзшд железа.
Сравнение реагентов при испытаниях на пробе I ИнГСКа подтвердило более высокую селективность пропония С^. При расходе пропо-12
Средние показатели дсзодт« л.
Й"5 Массогая про- доля бы . железа а исходной пробе., %
I I
1
2 2
Массовая доля класса минус 0,044 мм в л су. одной . п£обз__
п/таша Дотация, %
х е ;,! 'Л
АО. 9 60,? 60,8 63,1 63,0 62,5
87.0 91,8
91,2
.7.3 65,9 89,0 65,7
90,8'
5л отаи> 1 снко-ш 11« * ь ля без ■ доизм аль^шш:
таця окно - г гг.г; £:; г; гая с доизмельчзгчеа
Фяоташсшо-маркитнпа с доизмельчением
¿■логашСпН&л б-:-.? доизменьчзггля
•$д огаш ото-«апг < а л
б зз рол а кел ь че? те
•■I котик ои 1 о - мдгйй т 1 ¡а з
¡;;л1тоэого концентрата ИнГСГа
Реагент, Показ хмли о(?срацв-п.'й> -
г/т" К о н а ч и : с а т Массоз
Выход Масузв^.н Извлс- келеза рем •••сние хвосте яслеза ^.клеза
Пропек:Я, 97,5 62,1 99,4 13,2 2о1
Поопсний, 87.2 Ф,6 '77.1 13,7
217 '
ШПХ-3; 88,6 ой,4 97,0 15,4 255,1
Ппопоний, 90,9 1-',0 218,2
96.5
П^опошй, 95,1 55,5 36,7
Пропошй, 91,1 £7,3 36 Л ¿23,0
Таблица 3
Средаие показателе магнетитового ко (массовая деля г.елеза 64,,
фютадаеннойдоводка 5ентрата МихГСКа
по фяотадашно-магнитной схеме
схем; С х е .и а Реагетт, расход, г/т Показатели обогащения, >о
К о н ц е н т р а т Массовая
Выход Массовая доля железа Массовая доля . кремнезема Извлечение железа железа в хвостах
т С доизмельчением и ной ¿дотацией контроль- Пропоний 175,3 , 90,5 68,66 3,6 96,6 22,8
I С доизмельчением и ной Флотацией контроль- Пропоний 141,0 , 92,1 68,0 4,0 97,4 21,3
Без деизм ель чгяия, ной йлотацаей с контроль- Пропоний 154,6 , 92,6 67,0 5,2 96,5 30,3
3 С долзмзльчежем и ной Флотацией контроль- ГЛПХ-З, 335,25 87,0 69,4 2,8 93,3 30,1
4 С долзмельченлем, трольной флотации без кон- ГШХ-З, 174,5 • 90,0 68,6 3,6 96,0 25,4
5 Без доизмельчения ГИПХ-3, 176,3 . 86,9 68,6 3,9 92,7 35,8
6 С доизмельчением и ной флотацией контроль- ГИПХ-3, 182,8 90,1 68,6 3,6 96,1 . 25,3
¡ш' Су И £7 г/т получен концентрат с массоаой долой гелеэа <57,6$ и хвосты с 13,7,«; при расходе 1КПХ—3 ¿65,1 r/v локиакгвли соста-зи»1 соответственно 66/1 и 15,4/i. Более высокая селектипкомъ пышоьдя обеспечивает атк.етв потерь жеяеэл с уяостадо по сра«-и«т*> с ШПХ-3 на 1,72>.
г^сп!п'-ал-iя выполним* j условиях замкнутого подооборота. Ссу-^еетвлечо 12 оборотов воды при доводке пробы I и 23 оборота при доводка ирооы И ЯнГСКа.
При (1шотацйишо-мапш2цой доводке концентрата КахШСа. с при-илнекиам П1ПХ-3 получены концентрат и хвосты с массовой долей ке-соогврп'сл'венно 60,С а 25,2* пра аззлзчсгвт 96,Пг.^м»ченчп собирателя пропония С^ при близких к ШПХ-3 расходах (176,3 и 182,8 г/т) обеспечивает прирост извлечения нелела в концентрат на 0,5% за счет сиияения массовой доли «елеэа в хвостах на 2,5$..
Уменьшение расхода пропо;мя до 140 г/т призодиг я снижению массовой доли железа в концентрате на 0,36% с одновременным повышением извлечения до 97,4$ за счет уменьшения потерь келеза о хлеста!« до 21,3%.
При работе в условиях паснутого nc?ico6c>;W% от пврг.ого до aif-ci'Oi'O оборота объемная к^кцгнтраилн редгеша ШПХ-3 » pwracpo «кш'.'НАл&с& от 4,7 до 5,6 иг/л. OSsewui чснцритрашя поспони я от нового до седьмого оборота сол^шьлась и.» уровне 2,4-2,6 ¡.т/л.
Обработка у.ъосгоеой пул:-.ли, сзд-гртодой М1Х-3, бен'соингсвым »opoBstojs в количеств & и*/»3 обеспечила е? оодстку до предельно допустимой конй«?н;:'рзп-!;; atania (0,34 иг/я). Пом« обработки хаос-товоп пульпы, содерьгауеЯ ттропоняй, тем же количеством бентонитового порошка, реагент не обнаруживается, что обеспечивает экологическую безопасность технологии.
.■Wvirj'WMb:
В диссертационной работе дано новое решение, актуальной задачи выбора селективного катиокного собирателя, легко удаляемого КЗ оборотных технолог.ц депргср.ора для флотчгмонного разделения кварпа я гол-пл,
Осноанче научные и практические результаты работы ааключа- . ютсл а следующем.
I. Методом определения анергий аыежх. занятых орбиталей минерала и реагента подтверждена возможность выбора селективно сорбирующихся собирателя и депрессора при дотационной доводке же-
• 15
«азорудаих кснпен?р$?С№.
2. Определены потенциалы конпаащи основных шмералов - ок-сидоз келааных руд и $пт при меняемых реагентов различных классов. Установлено! дао адсорбция катя они их собирателей носат избирательный характер по отношению к кварцу при условки соответ- • ствий значения йотенциела цсшэадй реагента реэошшоноыу потенциалу минерала, соотавллвщецу 9,7 рВ.
• 3. Определено, «гто & ряду иооледуеыых катионных ПАВ (первичные, вт ори оде, тратишиз ашпы и со®» ЧАО) наиболее высокой эффективностью и избирательность!) дойотвия по отношению к кварцу обладают бчо-четвертичные сода прощшц с длиной углеводородного радикала Потенциалы ионизации пропониев составляют 9,66 еВ к близки к значению резонансного потенциала кварца.
4. Научена сорбция проложил На. кварце и «¡ел ез о содержащие минерала». Уот&ноплейо, ад о преподай -С^ адсорбируется на кварце на 66,7%, гематита * «а 6,1%, магнетите - на 6,2$.
5. Установлен ряд флотируемости кварца и шнералоа келоза бис-четйвртишцы ймнном~пропоииом 0^5 кварц, март:г, гематит, магнетит.
6. Термогр&виызтричеокими исследованиями определена гидра-
■тированность минералов, обработанных ПАВ. В ряду исследуемых минералов Наименее Гидратирован ?;»арц, обработанный первичный аш-иоы и преаоннем С^ ч?о' свидетельствует о высокой гидрофо-бизирущей способности &тих собирателей* Гидратированность поверхности минералов железа при! обработке етиш реагентами снижается незначительно.
7. Установлено, ото АПСЧ, избирательно дойотсуя на мартит и гемаги» вслсдстк!о совпаяоакя значений потенциалов иодазадаи вещества и м;«1ералой, оо'еспйодвает их гидратацию и эффективное депрессяррвшйе йрй обратной каг.:ошюй флотами окисленных квар-цаеов, что йоййойяе* ДОкОДндаат* ее оугс?о' крахмала при флотами окисленных йсдаз№4 руд.
8. Разработан И и спытйц п яабаратарицх и полупромышленных условиях НоЬыЙ реагеНтвЫЙ рекям флотащонно-ыагкнтной доводки магнетйТовых коиЦентр&тоз с применением пропонкя, обеспечивают« повыэение массовой дож! железа в концентратах йнГОКа и МихГОКа по оптимальным схемам соответственно с 63 и 64,355 до 07,3 и 68,66$ При извлечении железа 93,1 и 96,6%.
16
Рад работали способа очястю* 'асаюксглчтзг&х йод от катисиних собирателей. Показано, «аго пропекай CU - реагент, легко уда-яяекиП из оборотных эод."
СйЯДйеМЫЙ ГОДОВОЙ ОЯОНОЫтвОКЯЙ ЭффвСТ ОТ Д00б0Р5Щ5НИЯ JSCV-
реитр»*& П ottepejgt МнхГЩа н» овкцли № 9 яря .осущестзлгкми разработанного режима составит 17(77,8 тыс.руб. (а ценах 1990 г.).
Основные полоаени.1 днесер?т.:И" опубликованы я следупп^.х работах:
1. Магарь Н.Г., Кеч&еэ S.A., Арсентьев В,А. Исследование «д-«орбша ;;£?::п;2сг,кти»ннг собирателей разлитого строения на кварце. // Разработка в обогащение рудных ä ttegftgtift месторождении при их комплексном освоений: Сборник И11К0Н.-М.: Ротапринт ИПКОНа, 1987. - G. 102-106.
2. Подбор катионоактишшх реагентов для обратной флотации яеиезных руд / Е. А. Нечаев, В,А,Арсенгьеа, Н.1\МагарЬ н др. // Обогащение руд. - 1998.-» 3. - С. 13-16.
3. A.c. 1327973 СОТ, МКИ В 03 Д 1/02. Способ обогащения se-яеэнвг руд / В.А.Арсектьеа, Н.Г.Магарь, Е.А.Нечаев, К.Е.Рыков и др. - }?■' 4038739/22-03 ; 3йявл.г?.03.86; Опубл. 07.03.07 // Евн. Сг-хрытия* Из обретения. - 1973. •■№ 29.
4. A.c. I5I80I3 СССР, МКИ В 03 Д 1/02. Способ обратной флотации келезнмх руд / В.А.Арсентьев, Н.Г. Магарь, A.B.Максимой,
Е,А.Нечаев и др. » № 4392539/22-03; Заявл. 09.01.68; Опубл.30.10.
89 // Вял. Открытия. Изобретения. - 1973. « д> 40,
5. A.c. 1592048 СССР, МКИ В 03 Д 1/02. Способ обогащения желез осодеряааих руд / А.В.Максимов, В. А.Лазарев, 3. Я.Ыеркотуп, Н.Г.Магарь и др. - №. 4491245/31-03\ Заявл. 10.10.88 { Опубл. ¡6.09.
90 // Бюя, Открытия. Изобретения. - 1990. - J? 34.
6. A.c. 1681964 СССР, Ш, В 03 Д 1/001, Qiocoö обогащения железных руд / А. В,Максимов, Н.Г.Магарь, В,А.Лазарев и др. -
№ 4747653/03} Заявл. 12.10.89} Опубл.07.10.91 //Бол. Открытия. Изобретения. - 1991. -■» 37.
-
Похожие работы
- Повышение эффективности действия аполярных флотационных реагентов обработкой природными цеолитами
- Интенсификация флотационного обогащения продуктов магнитной сепарации железистых кварцитов на основе электрохимического кондиционирования пульп
- Основы теории и практика разработки флотационных реагентов и процессов для глубокого обогащения бедных комплексных руд редких металлов с целью создания малоотходных производств
- Модифицирование физико-химических и эксплуатационных свойств флотационных растворов введением нефтяных фракций
- Критерии и методы определения флотационной активности отдельных сочетаний реагентов при флотации сильвина (на примере сильвинитовых руд Верхнекамского месторождения)
-
- Маркшейдерия
- Подземная разработка месторождений полезных ископаемых
- Открытая разработка месторождений полезных ископаемых
- Строительство шахт и подземных сооружений
- Технология и комплексная механизация торфяного производства
- Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений
- Сооружение и эксплуатация нефтегазопромыслов, нефтегазопроводов, нефтебаз и газонефтехранилищ
- Обогащение полезных ископаемых
- Бурение скважин
- Физические процессы горного производства
- Разработка морских месторождений полезных ископаемых
- Строительство и эксплуатация нефтегазопроводов, баз и хранилищ
- Технология и техника геологоразведочных работ
- Рудничная геология