Действие нового флотационного реагента на флотацию полиметаллических сульфидных руд

Размещено на http://www.allbest.ru/

ДЕЙСТВИЕ НОВОГО ФЛОТАЦИОННОГО РЕАГЕНТА НА ФЛОТАЦИЮ ПОЛИМЕТАЛЛИЧЕСКИХ СУЛЬФИДНЫХ РУД

Бектурганов Н.С.

Проведены исследования флотируемости полиметаллической сульфидной руды Артемьевского месторождения с использованием нового сульфгидрильного пенообразователя КСК-6. Показано, что действие КСК-6 в больших диапазонах рН более эффективно по сравнению с Т-80. Результаты исследований показали возможность замены традиционного вспенивателя Т-80 на КСК-6 при флотации полиметаллических сульфидных руд.

Целью многочисленных проводимых исследований является комплексное решение вопросов: получение и внедрение эффективных конкурентоспособных флотореагентов, получаемых на основе имеющегося в республике сырья; разработка эффективных реагентных режимов с использованием синтезированных реагентов или их сочетаний с доступными реагентами.

Известно, что основной группой реагентов, применяемых при флотации сульфидных минералов, являются сульфгидрильные анионные собиратели. Их собирательная способность зависит от строения углеводородного радикала. Эта зависимость изучалась во многих работах, из которых видно, что сравнительно небольшое изменение структуры молекулы собирателя (например, удлинение или изомеризация углеводородного радикала) приводит к существенному изменению собирательной способности реагента. Направленное изменение свойств реагента может быть достигнуто путем модификации его молекулярной структуры.

Проведены работы по синтезу сульфгидрильных пенообразователей, обладающих одновременно собирательными и пенообразующими свойствами на основе местного казахстанского сырья. Для этого использовался метод получения сульфгидрильных пенообразователей тетрагидропиранового ряда, протекающий через образование алкоголятов соответствующих спиртов [1], в результате чего получены образцы сульфгидрильных пенообразователей под условными названиями: КСК-3, КСК-6 и КСК-9, имеющие соответственно пропил-, гексил- и нонилные радикалы.

Исследования поверхностных и электрокинетических свойств пирита, халькопирита и галенита в присутствии модифицированных сульфгидрильных флотореагентов показали, что в результате адсорбции молекул флотореагентов на поверхности минералов происходит уменьшение плотности поверхностного заряда частиц минералов, т.е. поверхность становится более гидрофобизированной. Механизм взаимодействия реагента КСК-6 с минералами меди и свинца заключается в следующем: усиление флотоактивности, особенно, пенообразующей способности КСК-6 по сравнению с базовым пенообразователем Т-80 может быть связано с тем, что он обладает двоякой функцией - часть молекул КСК-6 способна образовывать пузырьки, вторая часть закрепляется ксантогенатной группой на поверхности минерала. При этом пузырьки, образованные из молекул КСК-6, больше захватывают минеральные частицы, что позволяет повысить степень извлечения меди и свинца.

Адсорбция флотореагентов на поверхности частиц мономинералов существенно влияет на угол смачивания капли воды поверхности минерала. Так, например, в результате адсорбции бутилового ксантогената и КСК-6 угол смачивания капли воды поверхности минерала пирита увеличивается, т. е. поверхность минерала становится более гидрофобизированной.

Изучалось влияние модифицированных сульфгидрильных флотореагентов на флотируемость мономинералов цветных металлов и флотацию полиметаллических руд и возможность замены ими традиционного пенообразователя Т-80 [2]. Исследования на мономинералах показали, что действие КСК-6 более эффективно в больших диапазонах рН по сравнению с Т-80. Так, например, выход халькопирита и пирита в большом диапазоне рН (6-12) при использовании КСК-6 увеличивается на 5-8 % (рис. 1,2).

Рис.1. Флотируемость халькопирита при разных рН среды. 1 - бутиловый ксантогенат -5 г/т, КСК-6 - 15 г/т, 2 - бутиловый ксантогенат 5 г/т, Т-80 - 15 г/т

Рис. 2. Флотируемость пирита при разных рН среды. 1 - бутиловый ксантогенат 5 г/т, КСК-6 - 15 г/т, 2 - бутиловый ксантогенат 5 г/т, Т-80 - 15 г/т

сульфидный месторождение руда пенообразователь

Были проведены лабораторные исследования по флотационному обогащению полиметаллической руды Артемьевского месторождения с заменой пенообразователя Т-80 на КСК-6 [3]. Обработка ультразвуком усиливает действие пенообразователя КСК-6. Применение пенообразователя КСК-6, обработанного ультразвуком, повышает извлечение меди в коллективный медно-свинцовый концентрат на 5 %, по сравнению с Т-80, а извлечение свинца возрастает на 9 %. Результаты флотации представлены в таблице. Схема флотации приведена на рис. 3.

Таблица. Результаты флотации коллективного медно-свинцового цикла полиметаллической руды Артемьевского месторождения

Были проведены опыты по селекции коллективного медно-свинцового концентрата с заменой Т-80 на новый синтезированный флотореагент КСК-6. Данные исследований показывают, что при использовании в цикле селективного разделения медно-свинцового концентрата реагента КСК-6 получены высокие технологические показатели и без обработки реагента ультразвуком. При этом установлено, что КСК-6 обладает собирательными свойствами, расход бутилового ксантогената во флотации сокращается на 30 %. Таким образом, результаты проведенных флотационных исследований подтверждают возможность замены традиционного пенообразователя Т-80 на новый синтезированный флотореагент КСК-6, обладающий пенообразующими и собирательными свойствами.

Литература

1. Кушекова А.К., Балтабаев А.Т., Калугин С.Н., Сагимбекова Н.Б., Абилов Ж.А. Разработка способов получения ксантогенатов тетрагидрапиранового ряда. / В кн. «Материалы Межд. конфер. Современные проблемы органического синтеза, электрохимии и катализа». Алматы. 2006. С.369.

2. Бектурганов Н.С., Абилов Ж.А., Тусупбаев Н.К., Калугин С.Н., Сатыханова А.Б., Сёмушкина Л.В., Кушекова А.К. Некоторые особенности воздействия нового флотореагента тетрагидропиранового ряда на флотационные свойства сульфидных минералов. / В кн. «Международная конференция «Экоаналитика Центральной Азии» 10-13 октября 2007 г. Алматы. Вестник КазНУ им. аль Фараби. №5(49). С.216-220.

3. Кушекова А.К., Калугин С.Н., Тусупбаев Н.К., Калиева Р.С., Сёмушкина Л.В., Калдыбаева Ж.А. Новый флотореагент на основе продуктов глубокой переработки углеводородного сырья. / В кн. «Республиканская научно-практическая конференция молодых ученых «Инновационное развитие и востребованность науки в современном Казахстане». Сборник статей. часть 4. химические науки. 14 декабря 2007 г. Алматы. С. 200-202.

Размещено на Allbest.ru