Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Разработка и внедрение новых реагентных и технологических режимов обогащения первичных сульфидных руд на эрдэнэтской обогатительной фабрике
ВАК РФ 25.00.13, Обогащение полезных ископаемых
Автореферат диссертации по теме "Разработка и внедрение новых реагентных и технологических режимов обогащения первичных сульфидных руд на эрдэнэтской обогатительной фабрике"
На правах рукописи
ШАРАВ ГЭЗЭГТ
РАЗРАБОТКА И ВНЕДРЕНИЕ НОВЫХ РЕАГЕНТНЫХ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕЖИМОВ ОБОГАЩЕНИЯ
ПЕРВИЧНЫХ СУЛЬФИДНЫХ РУД НА ЭРДЭНЭТСКОЙ ОБОГАТИТЕЛЬНОЙ ФАБРИКЕ
Специальность 25.00,13 "Обогащение полезных ископаемых"
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Москва 2004
Работа выполнена на СП "Эрдэнэт" и в ФГУП "Институт "ГИН-ЦВЕТМЕТ".
Научный руководитель: Доктор технических наук, старший научный сотрудник
Десятое А.М.
Официальные оппоненты: Доктор технических наук, профессор
Самыгин В. Д.
Кандидат технических наук, старший научный сотрудник
Малинский Р.А.
Ведущая организация:
Московский государственный горный институт
Защита состоится "20" мая 2004 г. в 10-00 на заседании диссертационного совета Д 217.041.01 в Государственном научно-исследовательском институте цветных металлов ТИНЦВЕТМЕТ" по адресу: 129515, г. Москва, ул. Академика Королева, д. 13; тел. (095) 215-39-82; факс: (095) 215-34-53
Автореферат разослан " 19" апреля 2004 г.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Государственного научного центра Российской Федерации — Федерального государственного унитарного предприятия "Государственный научно-исследовательский институт цветных металлов".
Ученый секретарь диссертационного совета,
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность
Сырьевой базой медно-молибденовой фабрики СП "Эрдэнэт", производительность которой в 2002 г. составила 24,45 млн. т руды, а стоимость реализованной продукции - 149,7 млн. долларов США, является месторождение "Эрдэнэтийн-Овоо".
До 2000 г. фабрика работала по технологии, разработанной институтом "Механобр" для руд с преимущественным содержанием вторичных сульфидов меди, с применением в качестве собирателя бутилового ксантогената, получением в рудном цикле флотации медно-молиб-деново-пиритного концентрата и последующим его разделением методом окислительной пропарки в известковой среде.
Анализ результатов лабораторных исследований на пробах руды с различным соотношением первичных и вторичных сульфидов меди и практика работы фабрики показали, что при увеличении в руде "первичной" меди свыше 35% резко ухудшаются технико-экономические показатели разделения коллективного концентрата, а в ряде случаев не удается получить кондиционные концентраты.
По мере отработки месторождения, помимо снижения содержания меди в руде с 0,89 до 0,65%, изменился и минеральный состав ее: доля "первичной" меди увеличилась до 45-50%. В связи с этим была разработана и в 2000 году внедрена новая беспропарочная технология с применением селективных к пириту собирателей S-703G (США) и ВК-901 (Китай). Анализ работы фабрики с этими собирателями по схеме с получением медного концентрата камерным продуктом показал перспективность выбранного направления.
Из руд, содержащих свыше 40% относительных "первичной" меди, получены кондиционные медный и молибденовый концентраты, достигнуто извлечение меди на уровне, получаемом при работе фабрики с применением бутилового ксантогената. По данной технологии ежегодные расходы на пар снижены на 3 млн. долларов США, улучшена экология процесса.
Вместе с тем выявлены и существенные недостатки внедренной технологии:
- снижение извлечения молибдена, особенно при применении собирателя ВК-901;
- увеличение расхода извести на 25-30% при флотации с ВК-901;
- значительные расходы сернистого натрия при селекции медно-молибденового концентрата.
Кроме того, высокая стоимость реагента S-703G (5,5 долл. США/кг) снижает рентабельность производства.
Цель работы
Повышение технико-экономических показателей переработки руд с повышенным содержанием халькопирита за счет:
- разработки и внедрения более эффективного собирателя;
- совершенствования реагентных режимов и схем коллективной флотации и цикла разделения коллективного концентрата;
- изыскания способов снижения расхода сернистого натрия при селекции медно-молибденового концентрата.
Методы исследований
Для решения поставленной задачи использованы следующие методы исследований: элементный анализ, ионометрия, стереолого-мине-ралогический анализ, гранулометрический анализ, спектрофотометрия, флотация мономинеральных фракций и руды, метод математической статистики при обработке результатов исследований, полупромышленные и промышленные испытания.
Научная новизна
- Разработан новый селективный собиратель.- Берафлот-3026, представляющий собой смесь диизопропилдитиофосфата, металлилдо-децилсульфида и монобутилового эфира полипропиленгликоля; максимальное извлечение минералов меди и молибдена получено при мольном соотношении компонентов, равном 1:1:1.
- Показано, что адсорбция диалкилсульфидов на халькопирите в отличие от молибденита зависит не только от длины углеводородных радикалов, но и симметричности их расположения по отношению к атому серы.
- Установлено, что совместное применение диизопропилдитио-фосфата и металлилдодецилсульфида повышает эффективность флотации халькопирита.
- Установлено флокулирующее действие металлилдодецилсуль-фида на шламы молибденита.
Практическая значимость и реализация результатов работы
1. Разработана и внедрена технология переработки сульфидных руд с повышенным содержанием халькопирита с применением эффективного собирателя Берафлот-3026.
2. Внедрение технологии позволило повысить извлечение молибдена в молибденовый концентрат по сравнению с ВК-901 с 18 до 40%, без снижения извлечения меди.
3. За счет разницы в цене собирателей S-703G и Берафлот-3026 ежегодные затраты на реагенты снижены на 0,5 млн. долларов США.
4. По сравнению с ВК-901 применение собирателя Берафлот-3026 позволило снизить расход извести на 25-30%.
5. Повышена эффективность цикла разделения коллективного концентрата по меди на 1,5-2% и молибдену на 4-5%.
6. Внедрена схема коллективной флотации с отдельным пром-продуктовым циклом, позволившая повысить эффективность операции перечистки пенных продуктов основной и контрольной флотации по меди на 2,4% и молибдену на 25%.
7. Внедрена схема с доизмельчением в известковой среде всех промпродуктов в цикле медно-молибденовой флотации, за счет чего снижено содержание меди в пиритном продукте на 0,2-0,3% и молибдена на 0,05-0,07% абс.
8. Сокращена продолжительность основной молибденовой флотации и первой перечистки в 2-2,5 раза, организована дробная подача сернистого натрия в камеры флотомашины, что позволило, без ухудшения технологических показателей, снизить расход сернистого натрия при селекции на 30-40%.
9. По результатам проведенных промышленных испытаний рекомендовано внедрение технологии разделения медно-молибденового концентрата в среде азота, позволяющее снизить расход сернистого натрия в 2-2,5 раза (более 1300 т в год).
На защиту выносятся:
1. Технология флотации первичных сульфидных медно-молибденовых руд с применением собирателя Берафлот-3026, позволяющая повысить извлечение меди и молибдена в кондиционные концентраты при переработке руд с повышенным содержанием халькопирита.
2. Результаты исследования флотационных свойств собирателя Берафлот-3026 и особенности его взаимодействия с сульфидными минералами.
3. Технология селекции медно-молибденового концентрата, полученного с применением селективного собирателя Берафлот-3026, в среде азота.
Структура диссертации
Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов, списка использованной литературы из 159 наименований и приложений. Основное содержание работы изложено на 131 странице машинописного текста, содержит 25 рисунков, 43 таблицы.
Апробация работы
Основные положения и отдельные результаты работы доложены и обсуждены на четвертом Конгрессе обогатителей стран СНГ (Москва 2003 г.), научно-технических конференциях СП "Эрдэнэт" (1998, 2002, 2003 гг.), технических совещаниях СП "Эрдэнэт" (2000-2004 гг.), химико-металлургической секции НТС ФГУП "Институт "ГИНЦВЕТМЕТ" (2000-2004 гг.).
Публикации
По материалам диссертационной работы опубликовано 11 статей.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ ВВЕДЕНИЕ
Во введении сформулированы цели работы, ее актуальность.
1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ОБОГАЩЕНИЯ МЕДНО-МОЛИБДЕНОВЫХ РУД
По данным ВМЕ в 2001 г. произведено 15,33 млн. т меди в медном концентрате и около 105 тыс. т молибдена в молибденовом концентрате. В мире насчитывается 98 крупных медно-молибденовых месторождений. Медно-порфировые руды характеризуются относительно крупной вкрапленностью сульфидных минералов в породе, тесным взаимным прорастанием сульфидов меди с пиритом. Крупность измельчения руды перед флотацией составляет 45-60% класса -0,074 мм. На новых обогатительных фабриках в основном применяется способ рудо-подготовки с одностадиальным дроблением руды до крупности -300 мм, рудным самоизмельчением (или с добавкой шаров) в первой стадии и доизмельчением в шаровых мельницах во второй стадии.
На всех медно-молибденовых фабриках применяется схема коллективной флотации. Наибольшее распространение получили схемы с открытым циклом основной флотации и отдельным промпродуктовым циклом (схема "Cleaner-Scavenger").
На большинстве обогатительных фабрик коллективная флотация проводится в щелочной среде, создаваемой известью, которую подают в первую стадию измельчения.
В коллективной флотации на медно-молибденовых фабриках в зависимости от флотоактивности сульфидных минералов и необходимого качества медных концентратов применяют либо ксантогенаты с различной длиной углеводородного радикала, либо селективные собиратели: дитиофосфаты, тионокарбаматы и др.; в качестве дополнительного собирателя для молибденита - различные аполярные масла. В качестве вспенивателей наибольшее распространение получили: метили-зобутилкарбинол и алкиловые эфиры полипропиленгликолей.
При наличии в руде окислов меди применяют сульфидизацию сернистым или гидросернистым натрием; при флотации шламистых руд используют жидкое стекло, гексаметафосфат натрия и др.
На большинстве обогатительных фабрик разделение коллективного концентрата проводят по схеме, включающей флотацию минералов меди и молибдена с депрессией пирита известью и дальнейшую селекцию получаемого кондиционного по меди (для данного предприятия) медно-молибденового концентрата.
Селекция медно-молибденового концентрата на большинстве фабрик проводят с применением неорганических депрессоров сульфидной группы (расход 5-30 кг/т питания). Показатели разделения коллек-
тивного и медно-молибденового концентратов в основном определяются их вещественным и минеральным составом, реагентным режимом коллективной флотации, стоимостью применяемых реагентов, требованиями к качеству получаемых концентратов.
На новых и модернизируемых фабриках установлены флотока-меры большого объема от 16 до 140 м3, для перечистных операций широко внедряются колонные флотомашины.
На всех фабриках используют оборотную воду.
2. АНАЛИЗ РАБОТЫ ОБОГАТИТЕЛЬНОЙ ФАБРИКИ СП "ЭРДЭНЭТ" И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ
В 2002 г. производительность фабрики достигла 24,45 млн. т руды; с начала эксплуатации переработано около 460 млн. т, с содержанием меди - 0,78% и молибдена - 0,019%. Сырьевой базой фабрики является месторождение "Эрдэнэтийн-Овоо". По мере отработки месторождения наблюдается постепенный переход от вторичной сульфидной руды к первичной. Первичные сульфидные руды характеризуются снижением содержания меди до 0,4%, более тонкой вкрапленностью медных минералов, повышением прочности руды.
До 2000 г. фабрика работала по коллективно-селективной схеме флотации, разработанной институтом "Механобр". Применяемые в коллективной флотации реагенты: бутиловый ксантогенат (45-60 г/т), дизельное топливо (10-15 г/т), сернистый натрий (50-70 г/т), известь (до рН = 10-11). Селекция коллективного концентрата проводилась методом окислительной пропарки в известковой среде с получением медного концентрата пенным продуктом из хвостов контрольной молибденовой флотации.
По данной технологии в 1999 г. из руды с содержанием меди -0,697% и молибдена - 0,0197% (содержание "первичной" меди менее 30% относительных) извлечение металлов составило, %: меди — 82,51; молибдена - 45,01; содержание меди в концентрате - 28,17%, молибдена- 51,36% (в одноименных концентратах).
Практика работы фабрики показала, что увеличение доли первичных сульфидов в руде выше 35% (отн.) значительно снижает эффективность работы цикла разделения коллективного концентрата по проектной технологии, приводит к резкому увеличению затрат на пропарку, а в ряде случаев к существенному снижению качества концентратов. В связи с этим сотрудниками комбината и института "Гинцветмет" была разработана и в 2000 г. внедрена на фабрике новая беспропарочная технология с применением селективных по отношению к пириту собирателей S-703G (США), ВК-901 (Китай). Разработанная технология позволила получать кондиционные концентраты при переработке первичных сульфидных руд при сохранении уровня извлечения меди. Вместе с тем отмечено снижение извлечения молибдена при работе с реагентом ВК-901 на 10-15% и увеличение в 2 раза расхода сернистого натрия в цикле
разделения коллективного концентрата, что связано с увеличением объема питания, поступающего на селекцию.
Кроме того, высокая стоимость реагента S-703G (5,5 долл. США/кг) снижает рентабельность производства. В связи с этим задачей настоящих исследований является:
- изыскание и внедрение более дешевого и эффективного собирателя, позволяющего повысить извлечение молибдена;
- разработка на его основе реагентного режима, схем коллективной флотации и цикла разделения коллективного концентрата;
- изыскание способов снижения расхода сернистого натрия при селекции медно-молибденового концентрата.
3. РАЗРАБОТКА И ВНЕДРЕНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ФЛОТАЦИИ
ПЕРВИЧНЫХ РУД С ПРИМЕНЕНИЕМ СОБИРАТЕЛЯ БЕРАФЛОТ-3026
Исходя из установленных ранее представлений о взаимном влиянии собирателей разного класса на их взаимодействие с поверхностью минералов, а также особенностей флотационного действия реагента S-703G, определен качественный состав собирателя Берафлот-3026. Реагент представляет собой смесь двух органических соединений: дии-зопропилдитиофосфата натрия (ДТФ) и металлилдодецилсульфида (МДС), обладающих собирательными свойствами. Для придания системе из ионогенного (полярного) ДТФ и неионогенного (слабополярного) МДС агрегативной устойчивости был введен третий компонент: окси-пропилированный бутиловый спирт (ОБС). ОБС обладает пенообра-зующими свойствами и устойчив к пеногашению в присутствии апо-лярных собирателей.
Как показали флотационные исследования на основных минералах медно-молибденовых руд: халькопирите, пирите и молибдените, оптимальный состав смеси, в пределах ее агрегативной устойчивости, соответствует мольному соотношению компонентов равному 1:1:1. В сравнении с изопропиловым аэрофлотом и металлилдодецилсульфидом Берафлот-3026 проявляет не только более высокую собирательную способность к халькопириту и молибдениту, но и весьма высокую селективность к пириту (рис. 1).
Эффективность флотационного действия реагента, как показали исследования, определяется синергетическим эффектом; проявляемым сочетанием диизопропилдитиофосфата и металлилдодецилсульфида. Установлена флокулирующая способность металлилдодецилсульфида по отношению к тонким классам молибденита (рис. 2), которая определена по известной методике, учитывающей изменение величины фототока от степени флокуляции.
Флотация сульфидных минералов диизопропилдитиофосфатом (ДТФ), металлилдодецилсульфидом (МДС) и реагентом Берафлот-3026 (Б 3026) (концентрация собирателей 8,5 моль/л-105)
ДТФ МДС Б 3026
13. МоЭг Ш СиБеЗг □ РеБ2
Рис.1
Зависимость величины фототока суспензии молибденита от концентрации диизопропилдитиофосфата (ДТФ) и металлилдодецилсульфида (МДС)
Рис.2
Флотационные опыты на медно-молибденовой руде в сравнении с изопропиловым аэрофлотом подтвердили результаты, полученные на минералах (рис. 3).
Кривые обогатимости медно-молибденовой руды (расход реагентов 6 г/т)
100 80 60 40 20 0
___
✓
10'
выход
Си (АО -я-Мо (АО - А - Си (Б-3026) -х-Мо (Б-3026)
Рис.3
Продолжены исследования по изучению особенностей взаимодействия диалкилсульфидов с поверхностью минералов. На примере диоктилсульфида (НнСв-Б-СвН^) и металлилдодецилсульфида С12Н25) показано, что адсорбция диалкилсульфидов на поверхности халькопирита в отличие от молибденита зависит не только от длины углеводородных радикалов, но и симметричности их расположения по отношению к атому серы (рис. 4), что, вероятно, связано с увеличением поляризуемости атома серы в несимметричном диалкилсульфиде, по сравнению с симметричным, за счет разной величины индукционного эффекта, оказываемого заместителями с различной длиной углеводородного радикала.
Адсорбция диоктилсульфида (ДОС) и металлилдодецилсульфида (МДС) на молибдените и халькопирите (концентрация собирателей 8,5 моль/л105)
7-1
I 4
ДОС мдс
ЕЗ МоБг Б СиРеБг Рис. 4
В лабораторных условиях отработан реагентный режим флотации с реагентом Берафлот-3026 на пробах руды с различным соотношением первичных и вторичных сульфидов меди. Показано, что эффективность флотационного действия реагента при повышении относительного содержания халькопирита по сравнению с 8-7030 выше. Результаты схемных опытов (табл. 1) подтвердили более высокую флотационную активность реагента Берафлот-3026 по сравнению с бутиловым ксанто-генатом, 8-7030 (США) и ВК-901 (Китай).
Таблица 1
Зависимость показателей флотации от типа применяемого собирателя (опыты в замкнутом цикле, проба № 256, а Си1 - 48% отн.)
№ Продукт Выход, Содержание, % Извлечение, % Собиратель
% Си Мо Ре Си Мо Яе
Си-Мо к-т 4,27 9,79 0,23 35,24 67,6 48,3 51,6
Хвосты )1 перечистки 0,61 5,50 0,30 29,83 5,4 9,0 6,2
X 4,88 9,25 0,24 34,56 73,0 57,3 57,8 Бутиловый
1 К-т пр. пр. фл. 0,18 10,36 0,27 25,23 3,0 2,4 1,6 ксантогенат
Хвосты пр. пр. фл. 1,67 1,83 0,10 6,57 4,9 8,3 3,8 30 г/г
Хвосты колл фл. 93,27 0,126 0,007 1,15 19,1 32,0 36,8
Руда 100 0,62 0,02 2,91 100 100 100
Си-Мо концентрат 2,24 18,7 0,36 33,54 66,8 39,5 25,1
Хвосты И перечистки 2,06 1,89 0,098 38,75 6,2 9,9 26,7
Е 4,30 10,64 0,234 36,03 73,0 49,4 51,8 ВК-901 14 г/г
2 К-т пр. пр. фл. 0,20 7,95 0,22 25,19 2,5 2,2 1.7
Хвосты пр. пр. фл. 2,20 2,09 0,124 12,61 7,3 13,4 9,3
Хвосты колл. фл. 93,30 0,115 0,0077 1,19 17,2 35,0 37,2
Руда 100 0,63 0,02 2,99 100 100 100
Си-Мо концентрат 1,81 22,18 0,38 29,43 65,3 36,2 19.1
Хвосты II перечистки 0,89 3,20 0,21 32,84 4,6 9,9 29,6
Т. 2,70 15,92 0,324 30,55 69,9 46,1 48,7 Б-7030 14 г/г
3 К-т пр. пр. фл. 0,21 10,26 0,23 28,13 3,5 2,5 2,1
Хвосты пр. пр. фл. 2,86 1,97 0,11 19,00 9,1 16,6 19.5
Хвосты колл. фл. 94,23 0,114 0,007 1,44 17,5 34,8 48,7
Руда 100 0,615 0,019 2,78 100 100 100
Си-Мо концентрат 1,73 25,61 0,42 28,15 70,1 36,5 17,5
Хвосты II перечистки 0,47 6,20 0,22 24,18 4,6 5.2 4,1
г 2,20 21,46 0,38 27,30 74,7 41,7 21,6 Берафлот-3026 12 г/г
4 К-т пр. пр. фл. 0,20 12,72 0,31 25,38 4,0 3,1 1,8
Хвосты пр. пр. фл. 3,70 1,00 0,12 21,52 5,9 22,3 28,6
Хвосты колл. фл. 93,00 0,104 0,007 1,42 15,4 32,9 48,0
Руда 100 0,63 0,02 2,78 100 100 100
I перечистка без реагентов, концентрация СаО во И-й перечистке 700 мг/л.
Промышленные испытания реагента Берафлот-3026 проведены на одной из секций фабрики. Реагентный режим принят на основании результатов лабораторных исследований. Удельный расход реагентов составил, г/т: Берафлот-3026 - 17, МИБК - 15, дизтопливо - 14, СаО -2800, - 57. При работе секции с реагентом Берафлот-3026 по сравнению с 8-703в получен прирост извлечения меди - 1,2% и молибдена - 5,1%, при повышении содержания меди в коллективном концентрате на 1,6% абс. (табл. 2). Так как испытания проводились на одной секции, оценить эффективность операции разделения концентрата не представлялось возможным из-за смешения его с концентратом других секций фабрики, работающих с применением 8-703в. В связи с этим было принято решение о проведении промышленных испытаний на всей фабрике. В период испытаний получены следующие показатели: извлечение меди - 82,8%, молибдена - 31,7%, содержание меди в медном концентрате - 27,41%, молибдена в молибденовом концентрате - 50,87%. На основании результатов промышленных испытаний было принято решение о внедрении собирателя Берафлот-3026.
Таблица 2
Зависимость показателей работы VI секции фабрики от применяемого собирателя
—____^ Реагент Параметр —- Бутиловый ксантогенат 8-7030 Берафлот-3026
Содержание в руде, %:
Си 0,664 0,679 0,700
Мо 0,0187 0,0215 0,021
Содержание в концентрате, %:
Си 11,13 20,60 22,20
Мо 0,221 0,237 0,279
Извлечение, %:
Си 83,75 84,20 85,39
Мо 52,05 34,01 39,09
Выход коллективного концентрата, % 4,996 2,755 2,692
Количество смен 270 100 72
С начала освоения новой "беспропарочной" технологии на фабрике попеременно в качестве собирателя применяли: 8-703в (США), ВК-901 (Китай) и Берафлот-3026 (Россия). Технологическое извлечение меди со всеми собирателями практически одинаково, но извлечение молибдена с реагентом Берафлот-3026 выше по сравнению с 8-703в на 2%, а с ВК-901 - на 11,2% (табл. 3).
Таблица 3
Технологические показатели флотации при работе фабрики с различными собирателями (2002-2003 гг.)
№№ пп -—Реагент Параметр Б-7030 ВК-901В БФ-3026
1 Переработка руды, т 4162077,8 12695203 24780994
2 Содержание в руде, %:
Си 0,636 0,607 0,637
Мо 0,0205 0,01965 0,0203
3 Содержание меди, %:
окисленной 3,03 3,56 3,41
первичной 43,65 43,44 40,2
4 Содержание в концентрате, %:
Си 26,39 25,09 26,24
Мо 51,30 51,25 51,39
5 Извлечение металлов, %:
Си 80,63 81,03 80,91
Мо 33,24 23,96 35,20
Следует также отметить самую высокую эффективность разделения коллективного концентрата, полученного с реагентом Берафлот-3026 (табл. 4).
Таблица 4
Зависимость эффективности разделения коллективного концентрата от применяемого собирателя
Параметр БКх 8-7030 ВК-901 Б-3026 БКх'
Содержание меди в медном концентрате, % 29,32 26,17 27,38 26,97 28,65
Содержание молибдена в молибденовом концентрате, % 51,60 52,00 50,10 50,40 51,47
Извлечение меди в медный концентрат, % 94,87 97,31 93,70 98,02 92,71
Извлечение молибдена в молибденовый концентрат, % 70,23 67,81 71,10 75,40 51,55
*) Испытания проводились по схеме с получением медного концентрата камерным продуктом.
4. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ СХЕМЫ И РЕАГЕНТНОГО РЕЖИМА ФЛОТАЦИИ С ПРИМЕНЕНИЕМ СОБИРАТЕЛЯ БЕРАФЛОТ-3026
а) Схема коллективной флотации с отдельным промпродуктовым циклом
Анализ результатов опробования продуктов флотации 1-й секции показал низкую эффективность операции перечистки в колонной фло-томашине: извлечение меди - 79,5%, молибдена - 40,1%. Подача в колонную флотомашину пенного продукта основной промпродуктовой флотации приводит к снижению содержания меди в питании на 20% относительных и увеличивает количество поступающего материала в 2,3 раза.
С целью повышения эффективности работы колонной флотома-шины разработана схема с отдельным промпродуктовым циклом. По этой схеме пенный продукт контрольной промпродуктовой флотации и хвосты колонной флотомашины после доизмельчения песковой фракции поступают на основную промпродуктовую флотацию, концентрат которой после перечистки объединяется с пенным продуктом колонной флотомашины (готовый коллективный концентрат), хвосты перечистки вместе с концентратом контрольной промпродуктовой флотации направляются в питание основной промпродуктовой флотации, хвосты контрольной промпродуктовой флотации - в отвал.
Предполагалось, что перевод секции на новую схему позволит:
- повысить эффективность перечистки в колонной флотомашине за счет снижения количества шламов и повышения содержания меди в питании операции;
- раздельно оптимизировать реагентный режим перечистки в колонной флотомашине и промпродуктовом цикле.
С целью регулировки качества концентрата смонтирован узел подачи извести в мельницу доизмельчения промпродуктов и в питание колонной флотомашины. Показатели работы секции в зависимости от применяемой схемы приведены в табл. 5.
Таблица 5
Показатели работы секции в зависимости от применяемой схемы флотации
Содержание, % Извлечение, % Эффективность доводки, % Схема флотации
Руда Концентрат Си Мо Си Мо
Си Мо Си Мо
0,65 0,018 19,95 0,287 80,65 41,02 93,17 49,93 фабричная
0,69 0,017 19,93 0,304 82,61 51,62 95,62 75,14 новая
В процессе испытаний уточнен реагентный режим флотации. Показано, что подача СаО в питание колонной флотомашины до 500 мг/л и в мельницу доизмельчения до 300 мг/л позволяет повысить содержание меди в коллективном концентрате на 2-3% без снижения извлечения металлов. При подаче извести в эти операции рекомендовано подавать в основную промпродуктовую флотацию сернистый натрий - 50-100 г/т, дизельное топливо - 50-60 г/т и Берафлот-3026 - 8-10 г/т питания. б) Уточнение схемы и реагентного режима цикларазделения коллективного концентрата
На основании анализа технологических показателей цикла разделения коллективного концентрата, результатов опробований продуктов флотации, распределения металлов по классам крупности в этих продуктах разработаны и внедрены следующие мероприятия.
В операции медно-молибденовой флотации:
- схема дофлотации камерного продукта контрольной медно-молибденовой флотации; позволившая в период ее эксплуатации, до замены флотомашин основной и контрольной медно-молибденовой флотации вместо физически изношенных, повысить эффективность этой операции по меди на 1-1,5%, по молибдену на 5-8%;
- схема с доизмельчением в известковой среде всех промпродук-тов медно-молибденовой флотации (камерный продукт медно-молибде-новой "головки", концентрат контрольной медно-молибденовой флотации, хвосты перечистки); за счет повышения эффективности депресси-рующего действия извести, подаваемой в мельницу, снижения количества сростков минералов меди с пустой породой и пиритом, удалось стабилизировать содержание меди в медно-молибденовом концентрате;
- замена гидроциклонов диаметром 750 мм на 500 мм и подбор сливных и Песковых насадок позволили повысить эффективность узла доизмельчения промпродуков медно-молибденовой флотации;
- уточнен расход дизтоплива в контрольную медно-молибдено-вую флотацию и реагента Берафлот-3026 по точкам подачи.
За счет внедрения этих мероприятий содержание металлов в пи-ритном продукте (хвосты контрольной медно-молибденовой флотации) снижено по меди с 0,6-0,8 до 0,35-0,45% и по молибдену с 0,12-0,15 до 0,05-0,07%.
В цикле селекции медно-молибденового концентрата:
- сокращен фронт основной молибденовой флотации в 2-2,5 раза и первой перечистки в 1,5 раза;
- внедрена схема подачи сернистого натрия по фронту основной молибденовой флотации;
- уточнены расход дизтоплива в основную молибденовую флотацию и температура пульпы в агитчане.
За счет этих мероприятий снижен расход сернистого натрия при селекции медно-молибденового концентрата на 30-40% без ухудшения технологических показателей.
Внедрение разработанных мероприятий в цикле разделения коллективного концентрата при работе фабрики с применением собирателя Берафлот-3026 позволило получить извлечения меди в этом цикле 98,599,0% и молибдена 75-77%, что значительно выше, чем при работе фабрики с применением других реагентов (бутиловый ксантогенат, 8-7030, ВК-901).
5. РАЗРАБОТКА И ПРОМЫШЛЕННЫЕ ИСПЫТАНИЯ ТЕХНОЛОГИИ СЕЛЕКЦИИ МЕДНО-МОЛИБДЕНОВОГО КОНЦЕНТРАТА С ПРИМЕНЕНИЕМ АЗОТА
При селекции медно-молибденовых концентратов депрессия медных минералов и пирита на подавляющем большинстве фабрик проводится с применением реагентов сульфидной группы (сульфид натрия -- №28, гидросульфид натрия - №Н8). Эти реагенты обеспечивают получение удовлетворительных технологических показателей, но при весьма высоких расходах депрессора из-за высокой скорости их окисления. Процесс селекции нарушается при достижении критической концентрации ионов Н8" в жидкой фазе пульпы, что соответствует величине окислительно-восстановительного потенциала менее -250 ЦВ. Известные методы сокращения расхода депрессора ("паровая" флотация, предварительное сгущение, использование антиоксидантов и др.) затратны и недостаточно эффективны.
Наиболее перспективным способом сокращения расхода реагента является применение при флотации азота. Промышленное внедрение "азотной технологии" впервые осуществлено на фабрике "Куажоне" и позволило снизить расход депрессора "Анамол-Д" на 50%. В настоящее время большинство медно-молибденовых фабрик проводят селекцию в среде азота.
На Эрдэнэтской фабрике ежегодные расходы на сернистый натрий составляют около 3 млн. долларов США. Таким образом, проблема снижения расхода депрессора является весьма актуальной. В настоящей работе приведены результаты исследований по определению эффективности применения азота при селекции медно-молибденового концентрата, получаемого с применением собирателя Берафлот-3026.
Предварительные исследования показали, что скорость окисления водных растворов сернистого натрия в среде воздуха и азота незначительна. В присутствии твердой фазы (30% твердого) скорость окисления сульфида натрия в среде азота в 3-4 раза ниже, чем в среде воздуха (рис. 5), что позволяет значительно увеличить продолжительность молибденовой флотации.
Влияние скорости изменения ОВП при флотации в среде воздуха и азота на продолжительность молибденовой флотации
Рис.5
Так, при равной исходной концентрации сернистого натрия (2 г/л) продолжительность молибденовой флотации до активации сульфидов меди и пирита, в среде воздуха составляет 3 мин, а в среде азота - 20 мин (табл. 6). Увеличение времени флотации приводит к существенному повышению извлечения молибдена при практически равном качестве концентратов.
Таблица 6
Показатели молибденовой флотации в среде воздуха и азота
Продукт Выход, % Содержание, % Извлечение, % Продол- ЖИтель-ность флотации, мин Среда
Си Мо Ре Си Мо Ре
Концентрат 8,57 26,31 1,745 26,64 5,2 64,0 8,0 3 воздух
Хвосты 91,43 27,64 0,092 28,85 94,8 36,0 92,0
Питание 100 27,53 0,230 28,66 100 100 100
Концентрат 12,15 27,68 1,630 27,09 12,7 86,2 11,5 20 азот
Хвосты 87,85 26,27 0,036 28,71 873 13,8 88,5
Питание 100 26,43 0,230 28,54 100 100 100
В ходе исследований подтверждено влияние минерального состава твердой фазы на скорость окисления сернистого натрия. Относительное увеличение содержания пирита в исходном продукте увеличивает скорость окисления депрессора.
На основании результатов лабораторных опытов проведены промышленные испытания "азотной технологии" на установке производительностью 6 м3/час при расходе азота 0,4-1,0 м3/м3 пульпы. Результаты промышленных испытаний (табл. 7) подтвердили эффективность применения азота при селекции медно-молибденового концентрата. Технология селекции с применением азота принята к внедрению.
Таблица 7
Результаты промышленных испытаний "азотной технологии"
Продукт Выход, % Содержание, % Извлечение, % Сре да Расход Ыа2Б, кг/т
Си Мо Ге Си Мо Ре
Концентрат 20,14 25,20 1,465 26,87 19,9 80,7 18,2 воздух 4,4
Хвосты 79,86 25,56 0,088 30,42 80,1 19,3 81,8
Питание 100,0 25,49 0,367 29,70 100 100 100
Концентрат 22,95 26,69 1,795 27,73 23,3 88,3 21,6 азот 2,2
Хвосты 77,05 26,09 0,071 29,98 76,7 11,7 78,4
Питание 100,0 26,23 0,453 29,46 100 100 100
Концентрат 28,14 26,91 1,965 28,40 28,4 91,6 26,0 азот 1.5
Хвосты 71,86 26,56 0,071 31,32 71,6 8,4 74,0
Питание 100,0 26,65 0,604 30,50 100 100 100
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
1. Разработан новый селективный реагент-собиратель Берафлот-3026, представляющий смесь диизопропилдитиофосфата натрия, метал-лилдодецилсульфида и оксипропилированного бутилового спирта при мольном соотношении компонентов 1:1:1. Анализ технологических показателей фабрики при работе с различными селективными собирателями: S-703G (США), ВК-901 (Китай), Берафлот-3026 (Россия) показал более высокую эффективность последнего при флотации руд с повышенным содержанием халькопирита.
2. Разработаны и внедрены технологические режимы и схемы переработки руд месторождения "Эрдэнэтийн-Овоо" с повышенным содержанием первичных сульфидов с применением реагента Берафлот-3026, позволившие:
- повысить эффективность перечистки пенных продуктов основной и контрольной коллективной флотации по меди и молибдену на 2,4% и 25% от операции соответственно;
- довести эффективность цикла доводки коллективного концентрата (медно-молибденовой флотации) по меди до 98-99%, по молибдену до 75-80%;
- сократить продолжительность основной молибденовой флотации и первой молибденовой перечистки и снизить за счет этого расход сернистого натрия на 30-40%.
3. Изучены флотационные и адсорбционные свойства реагента Берафлот-3026. Установлено, что максимальная эффективность собирательного действия реагента получена при мольном соотношении диизо-пропилдитиофосфата и металлилдодецилсульфида 1:1.
Показано, что адсорбция металлилдодецилсульфида на халькопирите, в отличие от молибденита, зависит не только от длины углеводородных радикалов, как было установлено ранее, но и симметричности их расположения относительно атома серы.
4. В промышленных условиях отработана технология селекции медно-молибденового концентрата, полученного с применением реагента Берафлот-3026, в среде азота ("азотная технология"). Показана возможность снижения расхода сернистого натрия в 2-3 раза при сохранении технологических показателей. Ожидаемый экономический эффект около 0,5 млн. долларов США.
5. Суммарный экономический эффект от внедрения технологии с применением реагента Берафлот-3026 составил более 1 млн. долларов США.
Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:
1. Гэзэгт Ш., Акилов Ф.Я. Освоение первой сдвоенной секции // В сб. Новые решения в технике и технологии добычи и переработки медно-молибденовых руд. - Эрдэнэт. - 2002. - С. 194-201.
2. Гэзэгт Ш., Давааням С. и др. Внедрение технологии полусамо-измельчения на СП "Эрдэнэт" // Обогащение руд. - 1998. - № 3. - С. 1521.
3. Гэзэгт Ш. Анализ реализации "Концепции" развития обогатительной фабрики // Сб. докл. Новые решения в технике и технологии добычи и переработки медно-молибденовых руд. - Эрдэнэт. - 2002. -С. 16-22.
4. Ганбаатар 3., Гэзэгт Ш., Сатаев И.Ш. Перспективы использования газообразного азота при флотационном обогащении медно-молибденовых руд на обогатительной фабрике "Эрдэнэт" // Горный журнал. Специальный выпуск. - 2003. - С. 42-46.
5. Херсонский М.И., Десятое A.M., Гэзэгт Ш., Баатархуу Ж. и др. Освоение беспропарочной технологии флотации руд на обогатительной фабрике СП "Эрдэнэт" с применением селективных собирателей // Те-
зисы доклада на IV Конгрессе обогатителей стран СНГ. - М., МИСиС. -2003.
6. Десятое A.M., Херсонский М.И., Гэзэгт Ш., Баатархуу Ж. и др. Исследования эффективности применения азота при селекции медно-молибденовых концентратов, полученных при переработке руды месторождения "Эрдэнэтийн-Овоо" // Тезисы доклада на IV Конгрессе обогатителей стран СНГ. - М., МИСиС. - 2003.
7. Баатархуу Ж., Гэзэгт Ш., Давааням С. и др. Опыт флотационного обогащения медно-порфировых руд // Горный журнал. - 1998. -№ 2. - С. 55-59.
8. Гэзэгт Ш. Исследования по применению газообразного азота на молибденовой флотации // Горный журнал Монголии. - 2003. - № 3. -С. 40-41.
9. Ганбаатар 3., Баатархуу Ж., Гэзэгт Ш. и др. Поиски методов интенсификации процесса коллективной флотации // Горный журнал Монголии. - 2003. - № 3. - С. 38-39.
10. Баатархуу Ж., Гэзэгт Ш., Давааням С. и др. Опыт флотационного обогащения медно-порфировых руд // Горный журнал. - 1998. -№2.-С. 55-59.
11. Десятое A.M., Херсонский М.И., Гэзэгт Ш. и др. Анализ и совершенствование способов разделения медно-молибденово-пиритных продуктов // Сб. Новые решения в технике, технологии добычи и переработки руд на СП "Эрдэнэт". - 1998. - С. 101-103.
Типография "П-Центр", заказ № 007, тираж 100 экз.
№-77 49
Содержание диссертации, кандидата технических наук, Шарав Гэзэгт
Ф ВВЕДЕНИЕ.
1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ОБОГАЩЕНИЯ МЕДНО-МОЛИБДЕНОВЫХ РУД.
1.1. Технологические схемы,.реагентные режимы коллективной флотации медно-молибденовых руд.
1.2. Способы разделения коллективных медно-молибденово-пиритных концентратов.
1.3. Реагентные режимы разделения медно-молибденово-пиритных концентратов.
Ф Выводы.
2. АНАЛИЗ РАБОТЫ ОБОГАТИТЕЛЬНОЙ ФАБРИКИ СП "ЭРДЭНЭТ"
И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ.
2.1. Краткая характеристика рудной базы СП "Эрдэнэт".
2.2. Технология переработки сульфидных руд на обогатительной фабрике СП "Эрдэнэт".
2.2.1. Схемы и режимы рудоподготовки.
2.2.2. Схема и реагентный режим коллективной флотации.
2.2.3. Схемы и реагентные режимы разделения коллективного концентрата.
2.3. Развитие технологии обогащения медно-молибденовых руд на обогатительной фабрике СП "Эрдэнэт".-.
2.3.1. Внедрение двухстадиальной схемы измельчения.
2.3.2. Внедрение полусамоизмельчения.
2.3.3. Внедрение болыпеобъемных флотокамер.
2.3.4. Внедрение схемы стадиальной флотации в медном цикле.
2.3.5. Разработка и внедрение технологии с получением медных* концентратов камерным продуктом в цикле разделения коллективного концентрата. ф Выводы.
3. РАЗРАБОТКА И ВНЕДРЕНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ФЛОТАЦИИ ПЕРВИЧНЫХ СУЛЬФИДНЫХ РУД С ПРИМЕНЕНИЕМ СОБИРАТЕЛЯ БЕРАФЛОТ
3.1. Разработка реагента и изучение особенностей его флотационного действия.
3.2. Отработка реагентного режима флотации с применением собирателя Берафлот-3026.'.
3.3. Промышленные испытания и внедрение технологии с применением
Ф собирателя Берафлот-3026.
3.4. Сравнительный анализ работы фабрики с различными селективными собирателями.
Выводы.
4. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ СХЕМЫ И РЕАГЕНТНОГО РЕЖИМА ФЛОТАЦИИ
С ПРИМЕНЕНИЕМ СОБИРАТЕЛЯ БЕРАФЛОТ-3026.
4.1. Испытание и внедрение схемы коллективной флотации с отдельным промпродуктовым циклом и уточнение реагентного режима.
4.2. Уточнение схемы и реагентного режима разделения коллективного концентрата.
Выводы.
5. РАЗРАБОТКА И ПРОМЫШЛЕННЫЕ ИСПЫТАНИЯ ТЕХНОЛОГИИ СЕЛЕКЦИИ МЕДНО-МОЛИБДЕНОВОГО КОНЦЕНТРАТА С ПРИМЕНЕНИЕМ АЗОТА.
5.1. Практика применения азота при селекции медно-молибденовых концентратов.
5.2. Лабораторные исследования по изучению эффективности применения азота при селекции медно-молибденового концентрата.
5.3. Промышленные испытания азота при селекции медно-молибденового концентрата.
Выводы.
Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Разработка и внедрение новых реагентных и технологических режимов обогащения первичных сульфидных руд на эрдэнэтской обогатительной фабрике"
14 декабря 2003 года исполнилось 25 лет со дня пуска первой секции медно-молибденовой фабрики СП "Эрдэнэт". За это время на фабрике переработано около 460 млн. т руды с содержанием меди 0,78% и молибдена 0,019%. В 2002 г. производительность фабрики составила 24,45 млн. т руды (содержание меди - 0,647%, молибдена - 0,0197%), выпущено 131,7 тыс. т меди и 1590,4 т молибдена. Стоимость реализованной продукции 149,7 млн. долларов США, что составляет около 30% от всей продукции промышленности Монголии.
До 2000 г. фабрика работала по технологии, разработанной институтом "Механобр", с применением в качестве собирателя бутилового ксантогената с получением медно-молибденово-пиритного концентрата, разделение которого осуществлялось методом окислительной пропарки в известковой среде.
По мере отработки месторождения, помимо значительного снижения содержания меди в руде с 0,89 до 0,65%, изменился и минеральный состав ее. В настоящее время практически отработаны смешанные руды, резко увеличилась доля первичных сульфидных руд.
Результаты лабораторных исследований на пробах руды с различным соотношением первичных и вторичных сульфидов меди и практика работы фабрики показывают, что при применении в качестве собирателя бутилового ксантогената при флотации руд с содержанием "первичной" меди свыше 35% относительных, резко снижаются технологические показатели разделения медно-молибденово-пиритного концентрата по проектной технологии, а в ряде случаев не удается получать кондиционный медный концентрат даже при увеличении продолжительности пропарки в два раза. Следует отметить, что при обогащении руд с содержанием "первичной" меди менее 30%, ежегодные расходы на пар составляли свыше 4 млн. долларов США, а при поступлении первичных руд возрастали в 1,5-2 раза.
Попытки получить кондиционный по меди медно-молибденовый концентрат при работе фабрики с применением бутилового ксантогената не дали ^ положительных результатов из-за близости в этих условиях флотационных свойств минералов меди и пирита.
В связи с этим сотрудниками комбината и Гинцветмета проведены исследования по изысканию селективных по отношению к пириту собирателей. На основании проведенных исследований была разработана и в 2000 г. внедрена технология с применением собирателей S-703G (США) и ВК-901 (Ки-^ тай).
По данной технологии коллективный концентрат с содержанием меди 15-18% и молибдена 0,2-0,3% после сгущения поступает на медно-молибде-новую флотацию в известковой среде (концентрация СаО 700-1000 мг/л) с получением кондиционного по меди медно-молибденового концентрата и пиритных хвостов; медно-молибденовый концентрат после сгущения и агитации с сернистым натрием (концентрация Na2S в жидкой фазе пульпы 3-3,5 г/л) поступает на селекцию с получением медного концентрата камерным продуктом молибденовой флотации. По данной технологии фабрика переработала с применением S-703G более 4 млн. т, а с ВК-901 и ВК-901 В - более 12 млн. т руды.
Применение этих реагентов позволило получать кондиционные концен-щ . траты при переработке первичных сульфидных руд по беспропарочной технологии. По сравнению с 1999 г. (работа фабрики на бутиловом ксантогена-те) извлечение меди в 2001 г. (S-703G и ВК-901) выше на 0,34%, в 2002 г. -на 0,74%, при снижении извлечения молибдена на 10-15%.
В процессе эксплуатации разработанной технологии, помимо снижения извлечения молибдена, выявлены и другие недостатки: Ш
- увеличение расхода извести в коллективную флотацию при работе с ВК-901 на 25-30% (рН = 10,5-11,0), что приводит к частичной депрессии молибденита;
- значительные расходы сернистого натрия при селекции медно-молибденового концентрата;
• - ухудшение фильтрации медного концентрата.
Кроме того, высокая стоимость собирателя S-703G (5,5 долл./кг) снижала рентабельность производства.
В связи с этим, а также учитывая увеличение содержания "первичной" меди в перерабатываемых рудах, в данной работе проведены исследования по изысканию более эффективного и дешевого собирателя, позволяющего
Ш повысить технико-экономические показатели переработки первичных сульфидных руд и сократить расход сернистого натрия в цикле селекции коллективных концентратов.
На основании результатов лабораторных и промышленных испытаний предложен собиратель Берафлот-3026 (смесь металлилдодецилсульфида, диизопропилдитиофосфата и монобутилового эфира полипропиленгликоля). С применением этого реагента переработано 24,78 млн. т руды с содержанием "первичной" меди более 40% относительных. На основании анализа результатов работы фабрики с различными селективными собирателями комбинатом принято решение о применении в качестве основного собирателя Берафлот-3026 (Россия).
При работе фабрики с Берафлот-3026 проведены исследования по уточ-^ нению реагентного режима, схемы коллективной флотации и цикла разделения коллективного концентрата. Основными разработанными и внедренными мероприятиями являются:
- схема коллективной флотации с отдельным промпродуктовым циклом;
- схема с доизмельчением в известковой среде всех промпродуктов мед-но-молибденовой флотации;
Ш:
- уменьшение расхода сернистого натрия за счет сокращения фронта основной молибденовой флотации и первой перечистки в 2-2,5 раза.
С целью сокращения расхода сернистого натрия при селекции медно-молибденового концентрата разработана и рекомендована к внедрению "азотная технология". Комбинатом принято решение о закупке азотной станции.
Проведенные исследования и опыт работы фабрики подтвердили перспективность применения селективных собирателей. По разработанной технологии в 2003 году получено самое высокое за весь период работы фабрики извлечение меди, а при работе с Берафлот-3026 извлечение молибдена приблизилось к уровню, полученному с применением бутилового ксантогената.
За счет исключения пропарки значительно улучшена экология процесса, получен значительный экономический эффект.
Заключение Диссертация по теме "Обогащение полезных ископаемых", Шарав Гэзэгт
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
1. Разработан новый селективный реагент-собиратель Берафлот-3026, представляющий смесь диизопропилдитиофосфата натрия, металлилдоде-цилсульфида и оксипропилированного бутилового спирта при мольном соотношении компонентов 1:1:1. Анализ технологических показателей фабрики при работе с различными селективными собирателями: S-703G (США), ВК-901 (Китай), Берафлот-3026 (Россия) показал более высокую эффективность последнего при флотации руд с повышенным содержанием халькопирита.
2. Разработаны и внедрены технологические режимы и схемы перера-боткируд месторождения "Эрдэнэтийн-Овоо" с повышенным содержанием первичных сульфидов, позволившие:
- повысить эффективность перечистки пенных продуктов основной и контрольной коллективной флотации по меди и молибдену на 2,4% и 25% от операции соответственно;
- довести эффективность цикла доводки коллективного концентрата (медно-молибденовой флотации) по меди до 98-99%, по молибдену до 7580%;
- сократить продолжительность основной молибденовой флотации и первой молибденовой перечистки и снизить за счет этого расход сернистого натрия на 30-40%.
3. Изучены флотационные и адсорбционные свойства реагента Берафлот-3026. Установлено, что максимальная эффективность собирательного действия реагента получена при мольном соотношении диизопропилдитиофосфата и металлилдодецилсульфида 1:1.
Показано, что адсорбция металлилдодецилсульфида на халькопирите, в отличие от молибденита, зависит не только от длины углеводородных радикалов, как было установлено ранее, но и симметричности их расположения относительно атома серы.
4. В промышленных условиях отработана технология селекции медно-молибденового концентрата, полученного с применением реагента Берафлот-3026, в среде азота ("азотная технология"). Показана возможность снижения расхода сернистого натрия в 2-3 раза при сохранении технологических показателей. Ожидаемый экономический эффект около 0,5 млн. долларов США.
5. Суммарный экономический эффект от внедрения технологии с применением реагента Берафлот-3026 составил более 1 млн. долларов США.
Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата технических наук, Шарав Гэзэгт, Москва
1. Шифрина Э.Д. Анализ работы отечественных и зарубежных медных и медно-молибденовых карьеров и обогатительных фабрик // М., ЦНИИЦвет-мет экономики и информации. 1994.
2. Птицын А.М., Дюдин Ю.К., Синдаровский А.Н., Руднев Б.П. Оценка перспектив развития горно-металлургической базы ряда металлов Российской Федерации // М., ФГУП "Гипроцветмет". 2002. - С. 42-59, 83-84, 172-189,222.
3. Mining magazine, 1990. — January. - P. 26-36.
4. World Mining. 1974. - V. 27. - № 10. - P. 95.
5. Митрофанов С.И. Селективная флотация I I M., Недра. — 1967. — С. 207-260.
6. Jandin A.M. Flotation // New York. 1957. - P. 36-40.
7. Таггарт А.Ф. Справочник по обогащению полезных ископаемых // М., 1952.-С. 67-75.
8. Дмитриева Г.М., Околович A.M., Фигуркова Л.И. Изучение свойств минералов с целью интенсификации реагентных режимов флотации // В кн. Современное состояние и перспективы развития теории флотации. —'М., 1979.-С. 286-297.
9. Елисеев Н.И., Яшина Г.М. и др. Особенности флотационного поведения пиритов р- и п-типа // В кн. Современное состояние и перспективы развития теории флотации. М., Наука. - 1969. - С. 232-237.
10. Дуденков С.В., Шубов Л.Я. и др. Основы теории и практики применения флотационных реагентов // М., Недра. 1969. - С. 257-272.
11. Небера В.П., Соболев Д.С. Состояние и направление развития флотации за рубежом // М., Недра. 1968. - С. 146-164.
12. Захваткин В.К., Ушаков М.В. Рудное самоизмельчение экономический способ подготовки руд к обогащению // Цветные металлы. - 1974. - № 7. -С. 84-91.
13. Захваткин В.К. Анализ зарубежного опыта рудного самоизмельчения медных и медно-молибденовых руд // ЦНИИЦветмет экономики и информации. М., 1975.
14. Бортников А.В., Вайсберг В.М. и др. Новые процессы и оборудование рудоподготовки // ЦНИИЦветмет экономики и информации. М., 1979.
15. Радайкина Т.А., Нечай JI.A., Максимов И.И. Технология обогащения медно-молибденовых руд на зарубежных обогатительных фабриках // Меха-нобр. Обогащение руд. 1978. - № 3. - С. 41-43.
16. Захваткин В.К., Бренде М.С. и др. Обогатительная фабрика будущего (1990-1995 гг.) для медно-порфировых руд // Том 1. JL, 1975.
17. Митрофанов С.И., Десятое A.M. и др. Совершенствование технологии обогащения руд на Балхашской обогатительной фабрике // Цветная металлургия. 1993. - № 11.-С. 13-14.
18. Митрофанов С.И. и др. Рациональные схемы переработки промпро-дуктов в отдельном цикле // Цветная металлургия. -1978. № 21. - С. 18-19.
19. Глазунов JI.A., Десятов A.M. и др. Совершенствование переработки медно-молибденовых руд // Сб. Металлургия и обогащение руд тяжелых цветных металлов. М., 1979. - С. 27-39.
20. Десятов А.М., Городецкая Л.А. и др. Совершенствование схемы флотации на Балхашской обогатительной фабрике // Цветные металлы. 1978. -№ 8. - С. 95-97.
21. Глазунов JI.A., Корешков Г.З. Пути освоения технологии обогатительной фабрики Алмалыкского комбината // Цветные металлы. 1977. -№ 11.-С. 57-58.
22. Митрофанов С.И., Мещанинова В.И. и др. Пути повышения технологических показателей на Алмалыкской фабрике // Цветные металлы. 1972. -№5.-С. 72-74.
23. Mining magazine. 1994. - January. - P. 26-30.
24. Mining magazine. 1978. - April. - P. 332-339.
25. Неваева JIM. Реагентные режимы флотации медных, медно-молибденовых и медно-цинковых руд за рубежом // Цветные металлы. -1982.-№3.-С. 112-116.
26. Неваева Л.М. Анализ реагентных режимов флотации медно-молибденовых руд // Бюлл. Цветная металлургия. 1982. - № 10. - С. 99-100.
27. Шубов Л.Я., Кузькин А.С. Реагентные режимы флотации руд цветных металлов на зарубежных фабриках // М., ЦНИИцветмет. 1966. — С. 96.
28. Лившиц А.К. Кузькин А.С. Эффективность применения сульфгид-рильных собирателей при флотации медных руд // Цветная металлургия. — 1962. -№ 12.-С. 19-21.
29. Шубов Л.Я., Залесник И.Б. и др. О механизме действия сульфгид-рильных собирателей при флотации молибденита // Цветные металлы. — 1974.-№5.-С. 64-67.
30. Голиков А.А. О химизме взаимодействия сульфгидрильных собирателей на поверхности сульфидных минералов // Цветные металлы. — 1964. -№5.-С. 16-22.
31. Каковский И.А., Арашкевич A.M. О механизме взаимодействия ксантогенатов с сульфидными минералами // Цветные металлы. 1963. - № 6. -С. 10-17.
32. Минаева М.Г., Неваева Л.М., Аккуратова Т.А. Реагенты, применяемые при флотации сульфидных руд за рубежом // Бюлл. Цветная металлургия. 1961. -№ 2.-С. 18-21.
33. Неваева JI.M. Реагентные режимы флотации медных, медно-молибденовых и медно-цинковых руд за рубежом // Цветные металлы. -1982. -№3.- С. 112-116.
34. Глембоцкий А.В., Бехтле Г.А., Недосекина Т.В. Тионокарбаматы -эффективные реагенты при флотации медно-молибденовых руд // Разработка и исследование эффективных флотореагентов при обогащении руд цветных металлов. М., 1984.-С. 11-18.
35. Черных Н.В., Коробов Н.Г. и др. Промышленное использование сочетания собирателей при флотации медно-молибденовых руд // Цветная металлургия,-1971.-№24.-С. 10-12.
36. Шубов Л.Я., Кузькин А.С., Лившиц А.К. Теоретические основы и практика применения аполярных масел при флотации // М., Недра. 1969. -144 с.
37. Крохин С.И. О механизме действия керосина при флотации // Изв. ВУЗов. Цветная металлургия. 1959. - № 1. - С. 1-7.
38. Лившиц А.К., Кузькин А.С. О действии углеводородов при флотации // Цветные металлы. 1963. - № 5. - С. 17-24.
39. Пашовкин А.И. Изучение некоторых особенностей флотации медно-молибденовых руд с применением углеводородных масел // Автореферат диссертации к.т.н. М., 1967.
40. Мелик-Гайказян В.И. О механизме действия аполярных собирателей при пенной флотации // Обогащение руд. 1970. - № 3. - С. 38-43.
41. Mining magazine. 1991. - June. - P. 379-390/
42. Mining magazine. 1990. - October. - P. 281-285. •
43. Mining magazine. 1993. - May. — P. 10-11.
44. Годэн A.M. Флотация // M., Госгортехиздат. 1959. - С. 333-386.
45. Захваткин В.К., Литвинов М.Б. Зарубежная практика извлечения молибдена из медно-молибденовых руд // Цветные металлы. 1978. - № 12. -С. 91.
46. Богданов О.С., Максимов И.И. и др. Теория и технология флотации руд // М., Недра. 1980. - 430 с.
47. Абрамов А.А. Теоретические основы оптимизации селективной флотации сульфидных руд // М., Недра. 1978. — 279 с.
48. Mining magazine.-1990.-V. 163.-№ 13.-Р. 151,156-160.
49. Mining Engineering). 1982. - V. 34. - № 10. - P. 1473-1477:
50. Engineering and Mining Journal. 1982. - V. 183. - № 6. - P. 102-105.
51. Mining magazine.-1990.-V. 163.-№3.-P. 173-178, 182-190.
52. Engineering and Mining Journal. 1980. - V. 181. - № 8. - P. 56-63.
53. Skillings Mining Review. 1976. - February. - V. 21. - № 8. - P. 6-11.
54. Митрофанов С.И., Щербакова M.C. Промышленное освоение метода разделения медно-молибденовых концентратов с применением пропарки в известковой среде // Бюлл. Цветная металлургия. 1966. - № 14. - С. 15-18.
55. Щербакова М.С., Митрофанов С.И. Влияние пропарки с известью на флотируемость молибденита // Бюлл. Цветная металлургия. 1968. - № 11.— С. 16-19.
56. Шоршер И.Н. Усовершенствование технологии флотационного разделения молибденитсодержащих концентратов // Обогащение руд. — 1960. -№. 2. — С.
57. Еропкин Ю.И., Маргарян М.О. и др. Применение азота при разделении медно-молибденовых концентратов на Каджаранской фабрике // Цветные металлы. 1987. - № 7. - С. 92-96.
58. Столяров В.И., Черных С.И. Жирекенской обогатительной фабрике 5 лет//М.-1993.-60 с.
59. World Mining. 1982. - October. - P. 58-59.
60. Mining Minerals Engineering. 1968. - October. - P. 39.
61. Sutulov A. International Molibdenum Enciclopedio // Processing and Metallurgy, Santiago ole Chile. 1979. - P. 21 -23.
62. Соболев Д.С., Фишман М.А. Практика обогащения руд цветных и редких металлов // Госгортехиздат. 1960. - Т. И. - С. 29-32.
63. Шубов Л.Я. Запатентованные флотационные реагенты и их применение // М., Недра. 1973. - 140 с.
64. Справочник по обогащению руд. Основные процессы // М., Недра. -1983.-С. 263-290.
65. Небера В.П., Соболев Д.С. Состояние и основные направления развития флотации за рубежом // М., Недра. 1968. - 326 с.
66. Десятое A.M., Рыскина Н.Ц. и др. О применении низкомолеклярных органических депрессоров при селекции медно-молибденовых продуктов // Цветная металлургия. 1987. - № 5. - С. 23-27.
67. Десятов A.M., Майоров А.Д., Херсонский М.И. и др. Опыт промышленной эксплуатации технологии разделения медно-молибденово-пиритного продукта с применением МФТК // Цветные металлы. 1992. - № 8. -С. 62-64.
68. Абрамов A.JI. О причинах депрессирующего действия сернистого натрия на флотацию пирита // Цветные металлы. -1967. № 3. - С. 20-21.
69. Митрофанов С.И., Курочкина А.В. К вопросу об окислении сернистого натрия в условиях флотации // Обогащение руд. — 1963. № 5. -С. 30-34.
70. Глазунов Л.А., Митрофанов С.И. Окисление сернистого натрия при флотации // Обогащение руд. 1967. - № 1. - С. 32-35.
71. Елисеев Н.И., Кирбитова Н.В. и др. О влиянии сернистого натрия на флотационное поведение сульфидных минералов // Цветные металлы. — 1982. № 9. - С. 99.
72. Глембоцкий В.А., Классен В.И. Флотация // М., недра. 1973. -С. 161-169.
73. Селютина О.Н., Дубровина Н.М., Плакса Н.Е. Применение азота в селективной флотации медно-молибденовых концентратов // Цветные металлы. 1988. - № 4. - С. 94-95.91. Патент США № 3365044.92. Патент ФРГ № 2102303.93. Патент Ирана № 14-217.
74. Еропкин Ю.И., Симоненко Р.Г. и др. Применение азота в процессе десорбции собирателя с поверхности сульфидов коллективного концентрата // Цветные металлы. 1985. - № 9. - С. 94-96.
75. Mining Engineering. 1981. - V. 296. - № 7595. - P. 195.96. Патент США № 2620068.97. Патент США № 2664199.98. Патент США № 3137649.
76. World Mining. -1982. October. - P. 58-59.
77. Широков P., Нестерова П., Петкова Р. О влиянии и взаимосвязи между параметрами окислительной пропарки при селекции медно-молибденовых концентратов // Металлургия. 1967. - № 6.
78. Рыбаков В.В. Исследование процесса селекции медно-молибденовых концентратов с применением пропар'ки с известью // Автореферат диссертации к.т.н. Л., 1966.
79. Конева-Стрельская JI.A. Медно-сульфитный способ разделения коллективных молибденитсодержащих концентратов // Обогащение руд. -1968.-№3.-С.
80. Десятов А.М., Майоров А.Д., Херсонский М.И. и др. Опыт промышленной эксплуатации технологии разделения медно-молибденово-пиритного продукта с применением МФТК // Цветные металлы. — 1992. -№8.-С. 62-64.
81. Глембоцкий А.В., Десятов A.M. и др. Реагенты и их использование при обогащении руд // Цветная металлургия. 1988. - № 4. - С. 17-20.106. А.с. СССР № 1291119.107. А.с. СССР №799221.108. А.с. СССР №913640.109. А.с. СССР № 1540094.110. А.с. СССР №4412309.
82. Десятов A.M., Херсонский М.И. и др. Технология обогащения медно-молибденовых руд с применением органических депрессоров // В сб. Цветная металлургия накануне XXI века. М. - 1998. - С. 71-74.
83. Гэзэгт Ш. Анализ реализации "Концепции" развития ОФ 7/ В сб. Новые решения в технике и технологии добычи и переработки медно-молибденовых руд. Эрдэнэт. - 2002. - С. 16-22.
84. ИЗ. Гэзэгт ILL, Акилов Ф.Я. Освоение первой сдвоенной секции // В сб. Новые решения в технике и технологии добычи и переработки медно-молибденовых руд. Эрдэнэт. - 2002. - С. 194-201.
85. Хасик О.А., Маринов Н.А. и др. Медно-молибденовое месторождение "Эрдэнэтийн-Овоо" в Северной Монголии // Геология рудных месторождений. 1977. - № 6.
86. Даваасамбуу Д. Вещественный состав и особенности технологической минералогии медно-порфирового месторождения "Эрдэнэтийн-Овоо" // Улан-Батор. 1995. диссертация к.г.м.н.
87. Технологическая инструкция по обогащению медно-молибденовых руд на обогатительной фабрике совместного Монголо-Российского предприятия "Эрдэнэт". Том I. / Под ред. И.Ш. Сатаева. Монголия. - Эрдэнэт. — 1997.
88. Изотко В.М. Технологические особенности молибденовых руд // Горный журнал. 1997. - № 4. - С. 20-24.
89. Кокорин А.И. и др. Разработка технологии обогащения медно-молибденовой руды зоны вторичного обогащения месторождения "Эрдэнэ-тийн-Овоо", МНР // Отчет по НИР. Л., Механобр. - 1972.
90. Кокорин А.И. и др. Исследование обогатимости трех проб медно-молибденовой руды месторождения "Эрдэнэтийн-Овоо", МНР // Отчет по НИР. Л., Механобр. - 1973.
91. Кокорин А.И. и др. Разработка технологии обогащения медно-молибденовой руды месторождения "Эрдэнэтийн-Овоо", МНР. Полупромышленные испытания // Отчет по НИР. Л., Механобр. - 1974.
92. Кокорин А.И. и др. Уточнение технологии обогащения медно-молибденовой руды месторождения "Эрдэнэтийн-Овоо", МНР. Полупромышленные испытания // Отчет по НИР. Л., Механобр. - 1978.
93. Курсакова Г.М. и др. Лабораторные и полупромышленные испытания руд глубоких горизонтов месторождения "Эрдэнэтийн-Овоо", МНР. Полупромышленные испытания // Отчет по НИР. Л., Механобр. - 1987.
94. Молчанов В.И., Селезнева О.Г., Жирнов Е.Н. Активизация минералов при измельчении // М. 1988. — 205 с.
95. Ходаков Г.С. Физика измельчения // М. 1972. - 298 с.
96. Биленко Л.Ф. Закономерности измельчения в барабанных мельницах//М.-1984. 198 с.
97. Рыскин М.Я., Бочаров В.А., Гусаров P.M. и др. Промышленные испытания трехпродуктовых гидроциклонов // Цветные металлы. 1977. - № 2. -С. 14-16.
98. Рыскин М.Я., Бочаров В.А. и др. О применении трехпродуктовых гидроциклонов в схемах измельчения колчеданных руд // Цветные металлы. -1980.- №4. -С. 18-19.
99. Рыскин М.Я., Баатархуу Ж., Шевелевич М.А. Исследование схемы измельчения и классификации с использованием трехпродуктовых гидроциклонов // Цветные металлы. 1986. - № 1. - С. 11-13.
100. Бортников А.В., Давааням С., Даваацэрэн Г. Интенсификация процесса рудоподготовки на комбинате "Эрдэнэт" при использовании в схеме мельниц первичного самоизмельчения // Отчет по НИР, Механобртехника. -Л. -1996.
101. Бортников А.В., Давааням С., Даваацэрэн Г. Внедрение технологии полусамоизмельчения на СП "Эрдэнэт" / Обогащение руд. 1998. - № 3. -С. 9-12.
102. Баатархуу Ж., Цветков И.Т., Оюунсурэн П. Промышленные испытания изобутилового ксантогената производства КНР // Отчет ЦИЛ. Эрдэнэт.-1993.
103. Цветков И.Т., Захаров Б.А., Оюунсурэн П. Отработка режима флотации руд с повышенным содержанием халькопирита // Отчет ЦИЛ. Эрдэнэт.- 1990.
104. Цветков И.Т., Захаров Б.А. Разработка технологии селекции медно-молибденово-пиритного концентрата камерным продуктом // Отчет ЦИЛ. — Эрдэнэт. -1988.
105. Цветков И.Т., Баатархуу Ж., Давааням С., Даваацэрэн Г. Промышленные испытания технологии селекции медно-молибденово-пиритного концентрата с получением медного концентрата камерным продуктом // Отчет ЦИЛ. Эрдэнэт. - 1996.
106. Давааням С., Сатаев И.Ш., Баатархуу Ж. и др. Технология обогащения медно-молибденовых руд с применением собирателя S-703G // Цветные металлы. 2000. - № 8. - С. 68-70.
107. Давааням С., Сатаев И.Ш. и др. Результаты промышленных испытаний технологии с применением собирателя S-703G и вспенивателя МИБК на ОФ "Эрдэнэт" // Тезисы научно-практической конференции СП "Эрдэнэт". -Эрдэнэт. 1998.-С. 18.
108. Давааням С., Сатаев И.Ш. и др. Внедрение новой технологии флотации медно-молибденовых руд // Материалы научно-практической конференции СП "Эрдэнэт". Эрдэнэт. - 2001.
109. Гэзэгт Ш., Давааням С. и др. Внедрение технологии полусамоиз-мельчения на СП "Эрдэнэт" // Обогащение руд. 1998. - № 3. - С. 15-21.
110. Митрофанов С.И., Курочкина А.В., Соколова Т.Е. К вопросу об окислении сернистого натрия // Цветные металлы. -1954. № 1.
111. Каковский И.А. О характере процесса снижения концентрации сульфида натрия во флотационных пульпах // Обогащение руд. 1976. - № 4. -С. 20-29.
112. Каковский И.А., Щекалева Р.И. О поведении сульфида натрия во флотационной пульпе // Обогащение руд. 1984. - № 1. - С. 20-24.
113. Богданов О.С. Вопросы теории флотации // Л., Металлургиздат, 1941.-82 с.
114. Цветков И.Т., Щербакова М.С. К сокращению расхода Na2S при селекции медно-молибденового концентрата // Цветные металлы. 1973. -№ 10.-С. 66-68.
115. Патент Великобритании № 1307320,1970.
116. Патент США№ 3655044, 1972.
117. Селютина О.Н., Дубровина Н.М., Плакса Н.Е. Селективная флотация медно-молибденовых концентратов с применением азота // Цветные металлы. 1986. - № 12. - С. 83-86.
118. Селютина О.Н., Дубровина Н.М., Плакса Н.Е. Применение азота в селективной флотации медно-молибденовых концентратов // Цветные металлы. 1988. - № 4. - С. 94-95.
119. Mining Engineering, 1981. V. 296. - № 7595. - P. 195.
120. Garry L. Simmons and others Implementation and Start-Up of N2 Tec. flotation at the Lone Tree. Advances in Flotation Technology. SME-AIME. Mart, 1999.
121. Michael A. Red fearn. The role of nitrogen in flotation of by-product molibdenite at Gibraltar Mines. SME-AIME, preprint № 83-64, 1983.
122. Kendall Y. Onstoll, Paul L. Person. By-product molibdenite flotation from copper sulfide With nitrogen gas in enclosed Wemco nitrogen flotation machines. SME-AIME, preprint 84-65, 1986.
123. Гэзэгт Ш. Анализ реализации "Концепции" развития обогатительной фабрики // Сб. докл. Новые решения в технике и технологии добычи и переработки медно-молибденовых руд. Эрдэнэт. - 2002. - С. 16-22.
124. Ганбаатар 3., Гэзэгт Ш., Сатаев И.Ш. Перспективы использования газообразного азота при флотационном обогащении медно-молибденовых руд на обогатительной фабрике "Эрдэнэт". // Горный журнал. Специальный выпуск. 2003. - С. 42-46.
125. Ванифатова Н.Г., Серякова И.В., Золотов Ю.А. Экстракция металлов нейтральными серусодержащими соединениями. // М.: Наука. 1980. -С. 15-16.
126. Митрофанов С.И., Барский Л.А., Самыгин В.Д. Исследование полезных ископаемых на обогатимость // М.: Недра. 1974. - С. 138-140.
- Шарав Гэзэгт
- кандидата технических наук
- Москва, 2004
- ВАК 25.00.13
- Исследования и разработка технологии переработки медно-молибденовых руд на КОО "ЭРДЭНЭТ" с применением селективных собирателей и органического депрессора с целью повышения извлечения молибдена
- Исследование и разработка эффективной технологии, обеспечивающей повышение извлечения молибдена при обогащении медно-молибденовых руд месторождения "Эрдэнэтийн-Овоо" (Монголия), в условиях изменения минерального состава
- Исследования гидродинамических и аэрационных параметров процесса флотации, разработка эффективных режимов и внедрение комбинированных схем обогащения сложных медно-цинковых руд на Жезкентской и Николаевской фабриках
- Автоматизированная система управления процессом флотации медно-никелевых руд на основе оптимизации параметров ионного состава и пенообразования
- Научное обоснование и разработка технологии переработки труднообогатимых медно-молибденовых руд зоны тектонических нарушений