Совершенствование реагентного режима флотации медных сульфидных руд с применением гексилового ксантогената на Жезказганской обогатительной фабрике

Анализ потерь металлов в хвостах разноименных концентратах, получаемых на фабриках цветной металлургии, показывает, что крупные и тонкие частицы являются одним из основных источников потерь металлов. На них приходится до 50% всех потерь меди, свинца и цинка в отрасли. Следует отметить, что крупными будем условно называть частицы размером более 74 + 100 мкм, тонкими - менее 10 мкм, так как в большинстве случаев при обогащении руд цветных и редких металлов именно с указанных размеров (по сравнению с частицами средней крупности) начинается падение извлечения.

Для уменьшения потерь металлов в крупных и тонких классах в различных странах мира наряду с совершенствованием рудоподготовки широким фронтом ведутся исследования в области флотации.

По данным многих авторов плохая флотируемость крупных частиц обусловлена трудностями их закрепления и удержания на пузырьках, особенно в условиях интенсивного перемешивании пульпы во флотационных машинах, а также наличием нераскрытых сростков в процессе измельчения руды. Для повышения вероятностей закрепления и удержания крупных частиц на пузырьках обычно стремиться за счет обработки реагентами повысить скорость и силу прилипания частиц к пузырьку, упрочить контакт частиц с пузырьком и уменьшить интенсивность перемешивания пульпы.

Для лучшей флотации крупных частиц и сростков целесообразно применять более сильные собиратели и сочетания ионогенных и неионогенных собирателей. На Жезказганской ОФ был разработан и успешно внедрен режим флотации с применением аполярного собирателя (машинное масло ИС-30), что привело к уменьшению потерь меди в крупных классах по сравнению с одним бутиловым ксантогенатом.

Были изучены физико-химические свойства гексилового ксантогената и его растворов. На основании изучения физико-химических свойств предложена уточненная методика анализа гексилового ксантогената для определения его качества и концентраций работах растворов ксантогената.

Проведены лабораторные исследования с применением различных ксантогенатов и их смесей при флотации медных сульфидных руд с целью интенсификаций процесса флотации и выявления возможности снижения расхода высшего ксантогената.

Установлено, что осуществление десорбции гексилового ксантогената сернистым натрием с добавлением полиакриламида в сгущение концентрата с возвратом слива десорбции в голову флотации способствует снижению расхода дорогостоящего собиратели и уменьшению потерь меди с отвальными хвостами.

При флотации медной сульфидной руды на ГК-2 с одним гексиловым ксантогенатом (расход 40 г/т) прирост извлечения меди составляет 0,5% абс.,а при флотации смесью гексилового и изопропилового ксантогената (2:1) - 0,4% по сравнению со смесью ксантогенатов (бутиловый - изопропиловый) (рис.1). Расход смеси ксантогенатов (гексиловый - изопропиловый) был снижен до 50 г/т, против 70 г/т расхода смеси ксантогенатов, применяемых на фабрике.

— ♦ — гексил.ксант.

— ■ — бутил.-изопроп.

массовая доля меди, %

Рис.1. Извлечение и массовая доля в концентрате при флотации гексиловым ксантогенатом и смеси ксантогенатов битил - изопропилового 2:1

Были изучены физико-химические свойства гексилового ксантогената и его растворов. На основании изучения физико-химических свойств предложена уточненная методика анализа гексилового ксантогената для определения его качества и концентраций работах растворов ксантогената.

Проведены лабораторные исследования с применением различных ксантогенатов и их смесей при флотации медных сульфидных руд с целью интенсификаций процесса флотации и выявления возможности снижения расхода высшего ксантогената.

На основании выполненных лабораторных опытов было показано и подтверждено промышленными испытаниями, что расход гексилового ксантогената, как более сильного собирателя, может быть снижен на 30-40%.

расход ксантогената, г/т

Рис. 2. Извлечение меди в зависимости от расхода гексилового ксантогената и смеси ксантогенатов: бутилового и изопропилового.

—гексил.ксант.—■— бути.-изопроп.

Установлено, что осуществление десорбции гексилового ксантогената сернистым натрием с добавлением полиакриламида в сгущение концентрата с возвратом слива десорбции в голову флотации способствует снижению расхода дорогостоящего собиратели и уменьшению потерь меди с отвальными хвостами.

При проведении промышленных испытаний эффективность действия одного гексилового ксантогената была испытана в широком диапазоне его расходов: 70, 60, 50 и 40 г/т. При этом прирост извлечения меди при сниженном расходе гексилового ксантогената до 40 г/т составил 0,64% по сравнению со смесью бутилового и изопропилового ксантогенатов при расходе 70 г/т (рис. 2). За период испытаний гексилового ксантогената с учетом всех его расходов прирост извлечения меди составил 0,51% по сравнению с фабричным режимом. Прирост извлечения меди обусловлен снижением потерь меди как в шламовом, так и в песковом циклах (табл. 1).

Установлено, что извлечение меди 0,5%, достигаемом в случае флотации с одним гексиловым ксантогенатом (40 г/т), стоимость дополнительно извлеченной меди за вычетом расходов на гексиловый ксантогенат, составит 600 тыс.руб.

Таблица 1

Технологические показатели при различных расходах одного гексилового ксантогената

Расход гексилового ксантогената, г/т	Массовая доля меди, %			Извлечение меди
	руда	концентрат	хвосты
70	0,995	39,42	0,117	88,35
60	1,008	37,89	0,104	89,93
50	1,040	37,78	0,111	89,72
40	1,00	39,01	0,107	89,72

После выполнения расчета достоверности полученного прироста извлеченной меди 0,5% с использованием гексилового ксантогената 40 г/т, было показано, что на всех рассчитанных уровнях достоверности (20% - 1%) абсолютная цифра прироста извлечения выше ошибки в эксперименте.