CC BY
52
---------------------------------- © М.И. Херсонский, А. Д. Десятов,
С.Н. Карнаухов, 2006
УДК 622.765
М.И. Херсонский, А.Д. Десятов, С.Н. Карнаухов
РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ РАЗДЕЛЕНИЯ МЕДНО-МОЛИБДЕНОВО-ПИРИТНОГО ПРОДУКТА С ПРИМЕНЕНИЕМ ОРГАНИЧЕСКОГО ДЕПРЕССОРА НА ОБОГАТИТЕЛЬНОЙ ФАБРИКЕ КОМБИНАТА "ЭРДЭНЭТ"
Семинар № 24
ш Ш роектная технология флотации
Л.Л. медно-молибденовых руд на обогатительной фабрике "КОО Эрдэнэт" включала в себя получение коллективного медно-молиб-деново-пиритного
концентрата, выделение из него молибдена и последующую флотацию меди из хвостов молибденовой флотации. Депрессию сульфидов меди и пирита в молибденовой флотации осуществляли путем обработки коллективного концентрата острым паром в окислительной среде. Несмотря на технологическую эффективность этого способа разделения для руд с преобладанием вторичных сульфидов меди, он был чрезвычайно энергоемким. Ежегодно комбинатом на эту операцию расходовалось более 3 млн. долларов США [1]. Кроме того, увеличение доли первичных сульфидов свыше 35 %, по мере отработки карьера, приводило к увеличению затрат на тепловую обработку вследствие снижения эффективности депрессии первичных сульфидов меди.
В настоящее время обогатительная фабрика комбината "Эрдэнэт" работает по "беспропарочной технологии" с получением медного концентрата камерным продуктом. Технологическая схема флотации включает: коллективную флотацию с получением "чернового" медно-
молибденово-пи-ритного концентрата, медно-молибде-новую флотацию при депрессии пирита известью и разделение полученного медно-молибденового концентрата, кондиционного по меди, с применением сернистого натрия. Несмотря на очевидную экономическую и технологическую эффективность новой технологии перевод фабрики на нее привел к снижению извлечения молибдена. При этом основные потери молибдена обусловлены депрессирующим действием извести в медномолибденовой флотации. Потери молибдена с пиритными хвостами в этой операции составляют около 30 %, а абсолютные потери-около 15 %. Повышение доли первичных сульфидов меди по мере отработки месторождения "Эрдэ-нэтийн Овоо" и увеличение, в связи с этим, расхода извести для поддержания необходимого качества концентрата, делает актуальной разработку более эффективной схемы и реагентного режима разделения "черновых" концентратов.
Одним из возможных путей сокращения потерь молибдена является выделение его, при депрессии минералов меди и пирита, до операции доводки коллективного концентрата известью. Применение с этой целью в качестве депрессора сернистого натрия, учитывая
его высокий удельный расход (8-12 кг/т питания), экономически нецелесообразно. Кроме того, как показали проведенные исследования, при применении сернистого натрия возникают трудности с получением медного концентрата (из хвостов молибденовой флотации) заданного качества. Исходя из зарубежного и отечественного опыта применения низкомолекулярных органических депрессоров, представлялось пер-
спективным использование этого класса реагентов в операции разделения медно-молибденово-пиритных концентратов на обогатительной фаб-рике комбината "Эрдэнэт". Применение органических депрессоров позволяет проводить разделение медно-молибденовых концентратов без подогрева пульпы и, во многих случаях, без предварительной десорбции собирателя, часто обеспечивая и более высокие технологические показатели. Расход реагентов этого класса, в сравнении с неорганическими депрессорами, в 5-10 раз меньше и составляет в среднем 0,045-1,5 кг/т концентрата [2].
В институте "Гинцветмет" в результате проведенных поисковых исследований разработан низкомолекулярный органический депрессор сульфидов меди и пирита - реагент МФТК и на его основе технология разделения коллективного медно-молибденового и медно-молибденово-пиритного концентратов [3]. МФТК относится к классу тионо-карбаматов, экологически безопасен, хорошо растворяется в воде. Производство реагента освоено в промышленном масштабе. Длительное применение реагента на Балхашской обогатительной фабрике при разделении медно-
молибденовых и медно-молибденово-пиритных концентратов показало, что расход МФТК составляет 100-150 г/т питания. Наиболее благоприятные усло-
вия депрессии минералов меди и пирита соответствуют области рН 9,5-10. При рН выше 11,5 наблюдается активация сульфидов. Существенным фактором, оказывающим влияние на эффективность депрессии, является продолжительность и интенсивность перемешивания МФТК с пульпой. Технология разделения коллективного медно-молибденово-пиритного кон-центрата включает следующие основные операции: флотацию молибденита при депрессии сульфидов меди и пирита МФТК; доводку пенного продукта молибденовой флотации сернистым натрием; флотацию минералов меди из хвостов молибденовой флотации в известковой среде с применением собирателя.
Отработка реагентного режима разделения коллективного медно-молиб-деново-пиритного концентрата проводилась на фабричных продуктах, полученных при флотации руды на обогатительной фабрике комбината "Эрдэнэт". В цикле молибденовой флотации определен расход МФТК, расход дизтоплива, необходимое время перемешивания депрессора с пульпой. Исследована кинетика флотации молибдена. В цикле медной флотации определен необходимый расход извести и собирателя.
Установлено, что эффективная депрессия сульфидов меди и пирита наблюдается при расходе МФТК равном 50-100 г/т. При этом выход пенного продукта молибденовой флотации составляет 8-15 %, а извлечение молибдена соответственно 80-90 % (рис. 1).
Увеличение продолжительности перемешивания пульпы с МФТК с 5 до 20 минут позволяет снизить выход пенного продукта и повысить селективность молибденовой флотации (табл. 1).
Таблица 1
Зависимость технологических показателей молибденовой флотации от продолжительности перемешивания с МФТК
Продукт Выход, % Содержание,% Извлечение,% £ мо Время перемешивания
Си Мо Ре Си Мо Ре V мо
Мо продукт хвосты 12,10 87,90 21,62 15,13 1,83 0,045 18,56 24,25 16,4 83,6 84,8 15,2 9.5 90.5 7,0 5 мин.
исх. к-т Мо продукт хвосты исх. к-т Мо продукт хвосты исх. к-т Мо продукт хвосты исх. к-т 100,00 10,09 89,91 100,00 8,80 91,20 100,00 8,45 91,55 100,00 15,92 20,97 14,96 15.57 18,78 15,26 15.57 18,56 15,11 15,40 0,2о 2,18 0,049 0,26 2,33 0,056 0,26 2,41 0,057 0,26 2о,оо 17.67 24,83 24,11 16,64 24.35 23.67 17,15 24.36 23,75 1ии,и 13.6 86.4 100,0 10.6 89.4 100,0 10,2 89,8 100,0 100,0“ 83.3 16,7 100,0 80,1 19,9 100,0 79,6 20.4 100,0 100,0 7,4 92,6 100,0 6,2 93.8 100,0 6,1 93.9 100,0 8.3 9,1 9.4 10 мин. 15 мин. 20 мин.
Таблица 2
Зависимость технологических показателей медной флотации от остаточной концентрации извести____________________________
Продукт Выход,% Содержание,% Извлечение,% СаО, мг/л (ост.)
Си Мо Ре Си Мо Ре
Си к-т Ру продукт хв. Мо фл. Си к-т Ру продукт 78,8 21,2 100,0 71,3 28,7 Л пп п 19,16 0,75 15,26 21,43 0,71 0,123 0,045 0,106 0,118 0,036 П ПОА 31,81 10,47 27,29 29,79 17,69 ОРч 99.0 1.0 100,0 98,7 1,3 Л пп п 91.0 9.0 100,0 89,1 10,9 Л пп п 91,9 8,1 100,0 80,7 19,3 1 ПП п 300 500
хв. Мо фл. Си к-т Ру продукт хв. Мо фл. Си к-т Ру продукт хв. Мо фл. 1 ии,и 63,1 36,9 100,0 61,0 39.0 100.0 I 0,40 23,78 0,72 15,27 24,48 0,84 15,26 0,123 0,035 0,091 0,120 0,038 0,088 уО£. 28,24 24,11 26,72 28,17 23,29 26,27 1 ии,и 98,3 1,7 100,0 97,9 2,1 100,0 * ии,и 85.7 14,3 100,0 83,2 16.8 100,0 1 ии,и 66,7 33.3 100,0 65.4 34,6 100,0 800 1000
При селекции с применением МФТК, тельно устойчивее, что следует из
в отличие от сернистого натрия, депрес- кривых кинетики молибденовой фло-
сия сульфидов меди и пирита значи- тации (рис. 2). Это стабилизирует
Таблица 3
Зависимость технологических показателей медной флотации от времени измельчения
Продукт Выход,% Со держание,% Извлечение,% Время измельч.,мин.
Си Мо Ре Си Мо Ре
Си к-т Ру продукт хв. Мо фл. Си к-т 39,8 60,2 100,0 29,00 0,38 11,77 ЯП 0,075 0,052 0,061 п пяв 25,15 24,08 24,51 98,1 1,9 100,0 07 П 48,8 51,2 100,0 40,8 59,2 100,0 0 С
Ру продукт хв. Мо фл. Си к-т Ру продукт хв. Мо фл. 00,0 63.5 100,0 33.5 66.5 100,0 ои,ои 0,54 11,58 31,80 0,55 11,02 и,иоо 0,045 0,060 0,095 0,041 0,059 £.4,00 24,00 24,25 24,50 24,63 24,59 У { ,и 3,0 100,0 96,7 3,3 100,0 Э*1,0 47,7 100,0 53,9 46,1 100,0 Л/, I 62,8 100,0 33,4 66,6 100,0 О 10
Таблица 4
Зависимость технологических показателей медной флотации от расхода собирателя
Продукт Выход, % Содержание,% Извлечение,% Расход собирателя,г/т
Си Мо Ре Си Мо Ре
Си к-т 36,2 27,64 0,138 30,62 70,0 69,7 35,4 ВК-901-0
Ру продукт 63,8 6,72 0,034 31,72 30,0 30,3 64,6
хв. Мо фл. 100,0 14,29 0,072 31,32 100,0 100,0 100,0
Си к-т 51,2 27,21 0,110 27,86 97,6 75,7 46,2 ВК-901-50
Ру продукт 48,8 0,69 0,037 34,09 2,4 24,3 53,8
хв. Мо фл. 100,0 14,27 0,074 30,90 100,0 100,0 100,0
Си к-т 55,9 24,91 0,108 28,98 97,8 80,6 53,2 ВК-901-100
Ру продукт 44,1 0,70 0,033 32,37 2,2 19,4 46,8
хв. Мо фл. 100,0 14,23 0,075 30,47 100,0 100,0 100,0
Си к-т 67,2 21,79 0,095 30,36 98,8 83,3 65,6 ВК-901-200
Ру продукт 32,8 0,53 0,039 32,65 1,2 16,7 34,4
хв. Мо фл. 100,0 14,82 0,077 31,11 100,0 100,0 100,0
процесс, упрощает его ведение и исключает необходимость дополнительной подачи депрессора по фронту флотации. По результатам проведенных исследований рекомендован следующий режим молибденовой флотации: расход МФТК - 100
г/т, дизельного топлива - 200 г/т, вспе-нивателя (МИБК) - 20-40 г/т, продолжительность перемешивания с МФТК - 1520 минут.
Расход МФТК, г/т
Рис. 1. Зависимость показателей молибденовой флотации от расхода МФТК
1 3 5 8 11 14 18 22
Время флотации, мин.
Рис. 2. Кинетика молибденовой флотации
Рис. 3. Схема и реагентный режим проведения флотационных опытов
В условиях рекомендуемого техноло- по определению оптимальных пара-
гического режима молибденовой флота- метров медной флотации. Показатели
ции проведены исследования медной флотации в значительной сте-
пени зависят от щелочности пульпы (расхода извести) и расхода собирателя в этой операции. Влияние остаточной концентрации извести на показатели медной флотации отражено в табл. 2.
Как следует из приведенных результатов, флотируемость сульфидов восстанавливается уже при концентрации СаО - 300 мг/л. Увеличение остаточной концентрации извести до 800-1000 мг/л, также как и доизмельчение питания медной флотации (табл. 3), позволяет повысить качество медного концентрата. При этом расход собирателя (ВК-901В) в этой операции, для поддержания извлечения меди на уровне 97-98 %, должен составлять около 50 г/т (табл. 4). Увеличение расхода собирателя приво-
1. Ганбаатар З., Гэзэгт Ш., Сатаев И.Ш. Горный журнал. - 2003. - N 2. - С. 42-46.
2. Nagaray D.R., Wang S.S., Avotins P. V. and Dowling E. Structure-activity relationships for copper depressants // Trans. Inst. Min. Metall., 95, March, 1986.
дит к снижению качества медного концентрата.
На основании результатов проведенных исследований рекомендована схема и реагентный режим разделения коллективного медно-молибде-ново-пиритного концентрата с применением подавителя МФТК (рис. 3).
Сравнение показателей флотационных опытов по разработанному и фабричному режимам показало возможность повышения извлечения молибдена в концентрат основной молибденовой флотации с приме-нением МФТК не менее чем на 10 % от операции, или на 4-5 % от руды. При условии содержания молибдена в руде на уровне 0,02 %, ожидаемый экономический эффект на 1 млн. переработанной руды составит около 200 тыс. долларов США.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
3. Десятов А.М., Щербаков В.А., Херсонский М.И., Городецкая Л.А. Разделение мед-но-молибденово-пиритных концентратов с применением депрессора МФТК-Э // Цветные металлы. - 1988. - N 4. - C. 97-99.
— Коротко об авторах ---------------------------------
Херсонский М.И., Десятов А.Д. - ФГУП "Институт "ГИНЦВЕТМЕТ", Карнаухов С.Н. - КОО "Эрдэнэт".
Зб4
