Новый реагентный режим флотационного обогащения руд на Мизурской ОФ Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

© А.М. Паньшин, С.И. Евдокимов, А. А. Солоденко, 2005

УДК 622.765

А.М. Паньшин, С.И. Евдокимов, А.А. Солоденко

НОВЫЙ РЕАГЕНТНЫЙ РЕЖИМ ФЛОТАЦИОННОГО ОБОГАЩЕНИЯ РУД НА МИЗУРСКОЙ ОФ

Семинар № 19

Мизурская обогатительная фабрика перерабатывает свинцовоцинковые руды Садоно-Згидской группы месторождений. В начале 80-х годов прошлого века на Мизурской ОФ была внедрена (М. С. Тевонян, И.И. Кутелия и др.) перманганатная технология разделения сульфидов свинца и цинка. Номенклатура и расход реагентов были следующими:

В дальнейшем подачу цинкового купороса исключили, а расход цианида натрия (в одну из перечисток чернового свинцового концентрата) увеличили до 20 г/т руды. При небольшом содержании железа в руде (4-5 %) и низкой флотационной активности садоно-згидских сфалеритов перманганатная технология разделения сульфидов позволяла получать извлечение свинца и цинка в товарные концентраты на уровне 81-84 %. Однако к концу 90-х годов качество руды значительно изменилось. Даже увеличение расхода цианида натрия в 10-20 раз не позволяло получать приемлемые технологические показатели. Извлечение цинка в черновой свинцовый

концентрат превышало 40 %, т.е. фактически получали коллективный свинцовоцинковый концентрат. Опробование процесса показало, что разделение сульфидов свинца и цинка начинает происходить только в операции I перечистки этого концентрата при загрузке значительного количества цианида натрия. Резко увеличилось количество металла, циркулирующего с промпродуктами. Все это привело к значительному снижению извлечения металлов в товарные концентраты.

В лаборатории обогащения полезных ископаемых СКГМИ (ГТУ) выполнено исследование эффективности применения цианидной технологии при обогащении руды нового качества на МОФ. Для определения оптимальной загрузки реагентов в свинцовую флотацию был составлен и реализован композиционный план для двух факторов. В качестве независимых переменных при флотации были использованы: - расход цинкового купоро-

са (02»^ = 250-750 г/т руды) и Ожек -

расход цианида натрия (Ожш = 50-150 г/т руды). Ниже приведены формулы, связывающие безразмерный и размерный масштабы независимых переменных:

Х1 = (02^4 - 500) / 250;

Х2 = (Qn.cn - 100) / 50, (1)

где Х1 и Х2 - независимые переменные в безразмерном (кодовом) масштабе (таблица).

реагент расход, г/т

перманганат калия 45-50

цианид натрия 0,31

цинковыи купорос 9,1

бутиловый ксантогенат 165

Д-3 110

известь 2500

медный купорос 600

Т-66 400

Независимая переменная Кодовое обозначение Основной уровень (Хіо) Интервал варьирования (ДО Верхний уровень (+1) Нижний уровень (1)

Расход цинкового купороса, г/т Х1 5GG 25G 75G 25G

Расход цианида натрия, г/т Х2 1GG 5G 15G 5G

В качестве функции отклика Y использована эффективность разделения: разница между извлечениями в концентрат свинца и цинка. В результате математической обработки результатов экспериментов получено уравнение регрессии, связывающее выбранную функцию отклика с независимыми переменными:

Y = 76,733 + 1,120 Х1 + 0,575 Х2 + +1,075 Х22 + 2,265 Х1Х2 (2)

Проверка коэффициентов уравнения регрессии на значимость по критерию Стьюдента показала, что для принятой доверительной вероятности р = 95 % незначим оказался квадратичный член при Х22. В связи с тем, что F > F005.7<4 модель (2) признана адекватной экспериментальным данным с уровнем значимости 0,05.

При расходе цинкового купороса 500 г/т и цианида натрия 150 г/т получен черновой свинцовый концентрат, который содержит 24,07 % Pb и 6,51 % Zn при извлечении свинца 95,65 % и цинка 12,94 % (Y = 82,71).

В следующей серии экспериментов независимыми переменными выбраны расход в основную свинцовую флотации перманганата калия (Х1 = 13-37 г/т) и бутилового ксантогената калия (Х2 = 10-20 г/т).

На основе обработки результатов факторного эксперимента (У: - эффективность разделения) получена полиномиальная зависимость, описывающая почти стационарную область:

У! = 55,417 + 0,347 Х1 - 1,107 Х2 +

+ 5,750 Х:2 - 3,970 Х22 + 3,330 Х:Х2

(3)

Опыты равноточны ( = 0,1007

при 07^“ = 0,1369), с доверительной вероятностью 95 % все коэффициенты регрессии статистически значимы, уравнение (3) адекватно описывает результаты опытов (= 1,04при ^™бл = 3,2 и Р = =95 %).

При использовании в качестве функции отклика упрощенного критерия Хэнкока получено следующее уравнение регрессии:

У2 = 87,789 - 1,997 Х1 - 0,427 Х2 + +0,537 Х12 - 1,063 Х22 + 1,368 Х1Х2

(4)

Лучшему опыту соответствует извлечение в черновой свинцовый концентрат 98,88 % свинца и 34,38 % цинка при содержании 19,11 % свинца и 13,29 % цинка.

Сравнение конкурирующих реагент-ных режимов показывает значительные преимущества цианидной технологии разделения сульфидов свинца и цинка при обогащении руд на МОФ.

— Коротко об авторах ----------------------------------------------------------------------

Паньшин А.М. - технический директор ОАО "Электроцинк",

Евдокимов С.И. - канд.техн.наук, доцент СКГМИ (ГТУ),

Солоденко А.А. - сотрудник ООО "НПП Геос",

ОАО "Электроцинк", Северо-Кавказский горно-металлургический институт (государственный технологический университет).