способ флотации сульфидных медно-цинковых руд, содержащих благородные металлы

Формула изобретения

Способ флотации сульфидных медно-цинковых руд, содержащих благородные металлы, включающий измельчение в известковой среде, кондиционирование пульпы с модификатором, перемешивание с сульфгидрильным собирателем и вспенивателем и флотацию, отличающийся тем, что в качестве модификатора в кондиционирование пульпы вводят полифосфат карбамида.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области флотационного обогащения и может быть использовано для флотации медно-цинково-пиритных руд и руд, содержащих благородные металлы.

Известны способы обогащения руд, в которых золотосодержащую сульфидную руду измельчают (как правило, в известковой среде), классифицируют по определенному классу крупности, пульпу перемешивают с известными реагентами собирателем и вспенивателем, а флотацию минералов меди, цинка, серебра и золотосодержащего пирита осуществляют после кондиционирования пульпы в щелочной среде с реагентами-модификаторами, такими как медный купорос, комплексная соль, представляющая соединение хлористого кальция и карбамида, фосфат натрия или калия.

Однако эффективность известных способов флотационного обогащения определенных типов руд обусловлена в каждом конкретном случае целым рядом факторов (наличием сульфидных и окисленных минералов меди, присутствием свободного и тонкодисперсного в сульфидах меди и железа золота, присутствием сульфидов и теллуридов серебра, а также сульфида железа с измененной поверхностью и др.) и использование их для других типов руд не всегда возможно и эффективно.

Наиболее близким по технической сущности является способ флотации сульфидных медно-цинковых руд, содержащих благородные металлы, включающий измельчение в известковой среде, кондиционирование пульпы с модификатором, перемешивание о сульфгидрильным собирателем и вспенивателем и флотацию.

По известному способу сульфидную медно-цинковую руду, содержащую благородные металлы, измельчают в известковой среде и классифицируют по классу минус 74 мкм. С целью повышения извлечения меди, цинка, золота и серебра пульпу кондиционируют с модификатором комплексным соединением перекиси водорода с карбамидом (или мочевиной) формулы CO(NH₂)₂ H₂O₂, затем перемешивают с ксантогенатом и вспенивателем флотомаслом и флотируют в коллективный концентрат сульфиды меди, цинка и благородные металлы, а хвосты коллективной флотации являются пиритным продуктом.

Недостатком данного способа является низкая эффективность использования в качестве модификатора комплексного соединения перекиси водорода с карбамидом в сильно известковой среде (рН 11) при флотации руд, содержащих окисленные минералы меди и золотосодержащий пирит с измененной поверхностью, обусловливающая значительные потери меди и золота в хвостах коллективной флотации.

Цель изобретения получение более высоких технологических показателей за счет усиления селективности процесса флотации руд, содержащих сульфидные и окисленные минералы меди, а также золотосодержащий пирит с измененной (окисленной) поверхностью.

Цель достигается тем, что в известном способе флотации сульфидных медно-цинковых руд, содержащих благородные металлы, включающем измельчение в известковой среде, кондиционирование пульпы с модификатором, перемешивание с сульфгидрильным собирателем и вспенивателем и флотацию, согласно заявлемому предложению в качестве модификатора в кондиционирование пульпы вводят полифосфат карбамида (формула CO(NH₂)₂-H₃PO₄-H₂O.

Известны способы получения полифосфата карбамида и применение его в качестве удобрений под ряд сельскохозяйственных культур на различных почвах, а также в качестве фосфатно-азотной подкормки для жвачных животных (Вольфкович С. И. Чеховских А.И. Физико-химическое исследование системы карбамид-полифосфорные кислоты. ЖПХ, т. XXXIX, вып. 2, 1966, с. 249-257).

Сущность предлагаемого изобретения заключается в следующем. Исходную медно-цинковую руду, содержащую сульфидные и окисленные минералы меди, свободное и тонкодисперсное в сульфидах меди и железа золото, золотосодержащий пирит с окисленной поверхностью, а также сульфиды и теллуриды сереба, измельчают в известковой среде (рН=11,0, св. СаО более 600 г/м³), классифицируют по классу 74 мкм; пульпу с крупностью частиц 84% класса минус 74 мкм кондиционируют в щелочной среде при рН=11,0-11,5 с новым модификатором полифосфатом карбамида, затем в присутствии сульфгидрильного собирателя ксантогената и вспенивателя Т-80 флотируют. Достигаемый технический результат состоит в следующем.

Введение в кондиционирование пульпы сульфидной медно-цинковой руды, содержащей благородные металлы, при высокой щелочности пульпы (рН=11-11,5) нового модификатора полифосфата карбамида позволило неожиданно получить более высокие технологические показатели за счет более полного извлечения в коллективный концентрат минералов, содержащих медь, золото и серебро.

Существенным отличием предлагаемого решения от прототипа и его преимуществом является то, что в предложенном способе в кондиционирование вводят в качестве нового модификатора пульпы поли-фосфат карбамида, применение которого в качестве флотационного реагента не выявлено при изучении патентной и научно-технической литературы.

П р и м е р 1 (предлагаемый способ). Сульфидную медно-цинковую руду, содержащую 3,81% меди (в т.ч. 25,5% отн. в виде окисленных минералов), 3,78% цинка, 3,3 г/т золота и 45,0 г/т серебра, измельчают в известковой среде (содержание св. CaO 630 мг/л), после классификации пульпу с крупностью частиц 84% класса минус 74 мкм кондиционируют в течение 5 мин в щелочной среде при рН=11,2 с полифосфатом карбамида 30 г/т, затем вводят ксантогенат 70 г/т и вспениватель Т-80 10 г/т и после перемешивания в течение 1 мин флотируют минералы меди и цинка в течение 8 мин; после двух перечисток в известковой среде при св. CaO 900 мг/л получают коллективный и медно-цинковый концентрат, содержащий благородные металлы; камерным продуктом получают пиритный продукт.

В результате флотации получены: коллективный концентрат с содержанием меди 12,04% цинка 12,0% золота 7,1 г/т и серебра 112 г/т, с извлечением меди 93,2% цинка 93,7% золота 63,6% и серебра 73,4% пиритный продукт, содержащий меди 0,37% цинка 0,34% золота 1,7 г/т и серебра 17 г/т и извлечением в него меди, цинка, золота и серебра 6,8; 6,3; 36,4 и 26,6% соответственно (оп. 3).

П р и м е р 2 (способ-прототип). Пульпу сульфидной медно-цинковой, содержащей благородные металлы, руды того же состава (см. пример 1) кондиционируют в известковой среде (см. CaO 630 мг/л) с комплексным соединением перекиси водорода с карбамидом 40 г/т в течение 5 мин, затем после перемешивания пульпы с ксантогенатом и Т-80 флотируют по примеру 1.

В результате флотации получены: коллективный концентрат с содержанием меди 10,95% цинка 12,23% золота 6,5 г/т и серебра 98,1 г/т при извлечении в него меди 91,2% цинка 93,5% золота 58,1% и серебра 64,3% пиритный продукт с содержанием и извлечением соответственно меди 0,44 и 8,8% цинка 0,36 и 6,5% золота 1,96 и 41,9% серебра 22,8 г/т и 35,7% (оп. 1).

В таблице приведены результаты коллективной флотации с использованием различных модификаторов: 40 г/т H₂O₂ CO(NH₂)₂ (опыт 1), полифосфата карбамида 20 г/т (опыт 2), 30 г/т (опыт 3), 40 г/т (опыт 4), медного купороса 200 г/т (опыт 5).

Как видно из опыта 5, применение в качестве модификатора по способу-аналогу медного купороса при расходе 200 г/т позволяет несколько улучшить результаты флотации по сравнению со способом-прототипом, в котором используют комплексное соединение перекиси водорода с карбамидом в сильнощелочной среде (оп. 1).

Однако предлагаемый способ флотации с применением нового модификатора в количестве 20-40 г/т обеспечил значительно более высокие технологические показатели по сравнению со способом-прототипом (опыты 2-4, 1): повышение качества коллективного концентрата по содержанию меди, золота и серебра и извлечение меди на 1-2,3% золота на 1,6-5,5% серебра на 4,3-9,8%

Преимущества предлагаемого способа флотации сульфидных медно-цинковых руд, содержащих благородные металлы, следующие: возможность получения более высоких технологических показателей флотации минералов меди, серебра, золотосодержащего пирита и свободного золота из известковых пульп за счет улучшения селективности флотации; снижение затрат в связи с приобретением и низким расходом нового модификатора.