Курсовая работа по дисциплине «Флотационные методы обогащения»

Разработка реагентного режима флотации.

Предложенная М. А. Эйгелесом классификация минералов по флотируемости позволяет сгруппировать их следующим образом (таблица 4).

Таблица 4.
Классификация минералов по флотируемости.

Минерал	Формула	Группа	Чем флотируется	Примечание
Пирит	FeS	II	Сульфгидрильные собиратели	Сульфид
Пирротин (гексагон.)	Fe1-ХS	II	Сульфгидрильные собиратели	Сульфид
Арсенопирит	FeAsS	II	Сульфгидрильные собиратели	Сульфид
Золото самородное	Au	II	Сульфгидрильные собиратели	Самородный металл
Тетрадимид	Вi2Те2S	II	Сульфгидрильные собиратели	Сульфид
Антимонит	Sb2S3	ІІ	Сульфгидрильные собиратели	Сульфид
Висмутин	Bi2S3	II	Сульфгидрильные собиратели	Сульфид
Магнетит	Fe3O4	V	Оксигидрильные собиратели	Оксид
Кварц	SiO2	VI	Анионные оксигидрильные собиратели	Силикат
Ортоклаз	K[AlSi3O3]	VI	Анионные оксигидрильные собиратели	Силикат
Мусковит	KAl[Al2Si3O10]·(OH)2	VI	Анионные оксигидрильные собиратели	Силикат
Флюорит	CaF2	IV	Анионные оксигидрильные собиратели	Фторид

Самородное золото, а также сульфиды черных и редких металлов (пирит, пирротин, арсенопирит, антимонит, висмутин) и близкий к ним по флотационным свойствам тетрадимид легко флотируются сульфгидрильными собирателями.
Флиорит легко флотируется оксигидрильными собирателями без предварительной активации.
Оксиды железа (магнетит) флотируется без активации оксигидрильными собирателями, но значительно хуже, чем флюорит.
Кварц, ортоклаз и мусковит относятся к группе силикатов и алюмосиликатов. Многие из минералов этой группы флотируются анионными оксигидрильными собирателями. Иногда требуется предварительная активация, если на гранях или поверхностях разлома минерала не имеется достаточного количества катионов, способных образовывать с анионными собирателями трудно растворимые или прочные комплексные соединения. Такие минералы часто лучше флотируются катионными собирателями.
Слива классификатора поступает на коллективную флотацию сульфидных минералов. Для этого в качестве собирателя для сульфидных минералов подаётся амиловый ксантогенат для образования прочных труднорастворимых соединений с катионами тяжёлых металлов, а в качестве пенообразователя используется сосновое масло. В качестве активаторов сульфидных минералов используем медный купорос. Для создания оптимальной среды подаётся Na₂CO₃ (концентрация раствора 5–10%).
Доизмельченные сульфидные минералы поступают в следующую стадию флотации. Здесь в сильнощелочной среде (рН>9), созданной едким натрием, медный купорос будет депрессировать антимонит, для всех остальных он является активатором. В качестве собирателя используется бутиловый ксантогенат. Пенообразователь – Т-66. В камерный продукте остается антимонит, а остальные минералы идут на следующую стадию.
Тетрадимит-висмутиновая флотация. Пирит, пирротин, арсенопирит и золото хорошо депресируются цианидом, что позволяет с легкостью выделить тетрадимит и висмутин, активированные медным купоросом, в пенный продукт при рН>7,4 (создается содой). В качестве собирателя используют бутиловый ксантогенат, пенообразователь – сосновое масло.
Камерный продукт тетрадимит-висмутиновой флотации поступает на флотацию золота. Для осуществления селекции процесса можно использовать сернистый натрий для депрессии железосодержащих минералов (пирит, пирротин, арсенопирит), а для активации золота – Hg₂(NO₃)₂·₂H₂O. Флотация происходит в щелочной среде рН=7-9 (Na₂CO₃), в качестве собирателя – бутиловый ксантогенат, вспениватель – ОПСБ.
Пирит-пирротиновая флотация. Соли аммония не защищают арсенотирита от депрессии известью, в то время как пирит может быть сфлотирован в сильнощелочной среде при загрузке пульпы 4-5 кг/т аммониевой соли. Для активации пирротина добавляем медный купорос. Собиратель – бутиловый ксантогенат, пенообразователь – ОПСБ.
Отделение пирита от перротина осуществляется в содовой среде в присутствии медного купороса: при рН=6,5-7 пирит флотируется этиловым ксантогенатом, а пирротин остается в хвостах. Пенообразователь – ОПСБ.
Хвосты коллективной флотации сульфидов отправляются на магнетитовую флотацию. Прямая анионная флотация проводится жирнокислотными собирателями (талловое масло). В качестве депрессоров минералов остальных минералов используется жидкое стекло. Обычно флотация ведется в слабокислой среде при рН = 5,5-6,5, создаваемой серной кислотой. В качестве пенообразователя применяются спирты.
Хвосты магнетитовой флотации отправляются на мусковит-ортоклаз-кварцевую флотацию с выделением флюорита в камерный продукт. Флотация проводится в кислой среде рН=4-6 с применением в качестве собирателя олеиновой кислоты, а в качестве пенообразователя – спирты. Активатор кварца, ортоклаза и мусковита – Pb(NO₃)₂, а флюорит депрессируется лимонной кислотой.
Мусковитная флотация. Гексадецилсульфат натрия при расходе 50 – 100 мг/т является хорошим собирателем для слюды при рН 4-6 (создается серной кислотой). Для депрессии кварца применяем цианид, а для ортоклаза сернистый натрий.
Отделения ортоклаза от кварца проводится с помощью катионных собирателей, после активации первого обработкой флористоводородной кислотой. Процесс проходит в кислой среде (рН = 2,1).
Принципиальная схема флотации данных минералов представлена на схеме 1. Эта схема включает принципиальную схему и реагентный режим флотации разделения сульфидных минералов черных и редких металлов с получением одноимённых концентратов, и принципиальную схему и реагентный режим флотационного извлечения в одноимённые концентраты несульфидных минералов, в том числе и породообразующих, из хвостов флотации сульфидных минералов.