Авторы: Орлов С.Л., Балакин М.Г., Власов И.А.
В последнее десятилетие возник закономерный интерес к использованию микропузырьков в процессе флотационного обогащения (1-4). Хотя еще 77 лет назад В.И. Классен отмечал положительное влияние микропузырьков выделяющихся из раствора на флотируемость минералов (5). Введение микропузырьков в пульпу обработанную гидрофобизирующими флотационными реагентами позволяет повысить скорость флотации и повысить извлечение полезных компонентов. Повышение скорости процесса флотации позволяет увеличить пропускную способность и производительность флотационных отделений обогатительных фабрик без расширения фронта флотации. Повышение извлечения, при этом, происходит, как правило за счет флотации сверхтонких частиц полезных минералов крупностью – 20 мкм активированных выделяющимися на их поверхности микропузырьками.
Нами были проведены исследования по влиянию микропузырьков на кинетику флотации. Объектами исследований являлись пробы хвостов пирит содержащих флотации Юбилейного месторождения и золотосодержащий пиритный концентрат Березовской обогатительной фабрики.
Для получения микропузырьков использовался генератор микропузырьков, производительностью 5,0 л/мин. Регулирование подачи необходимого количества воды с микропузырьками в флотационную камеру объемом 1,0 л. лабораторной флотационной машины, производилось электронной системой регулирования работой электромагнитного клапана установленного на байпасной линии генератора микропузырьков.
Для изучения влияния микропузырьков на кинетику флотации сульфидов использовался процесс флотации пирита из хвостов Юбилейного месторождения. Крупность хвостов составляет 92 % кл. -0,074 мм. Процесс флотации пирита производился при одинаковых реагентных режимах и одинаковом времени флотации, без добавления микропузырьков в камеру лабораторной флотационной машины и с добавлением микропузырьков, в процессе снятия характеристик для построения кривых кинетики флотации. Кривые кинетики флотации пирита приведены на Рис.1. Как видно из кривых извлечения серы, кривая кинетики при флотации без микропузырьков имеет первый порядок, а кривая кинетики флотации с добавлением микропузырьков имеет второй порядок, что говорит об увеличении скорости флотации при флотации с микропузырьками.
При изучении процесса кинетики флотации были проведены анализы полученных проб на содержание меди. Зависимость извлечения меди от времени флотации с добавлением микропузырьков и без микропузырьков приведены на Рис.2.
Нами были проведены исследования по влиянию микропузырьков на кинетику флотации. Объектами исследований являлись пробы хвостов пирит содержащих флотации Юбилейного месторождения и золотосодержащий пиритный концентрат Березовской обогатительной фабрики.
Для получения микропузырьков использовался генератор микропузырьков, производительностью 5,0 л/мин. Регулирование подачи необходимого количества воды с микропузырьками в флотационную камеру объемом 1,0 л. лабораторной флотационной машины, производилось электронной системой регулирования работой электромагнитного клапана установленного на байпасной линии генератора микропузырьков.
Для изучения влияния микропузырьков на кинетику флотации сульфидов использовался процесс флотации пирита из хвостов Юбилейного месторождения. Крупность хвостов составляет 92 % кл. -0,074 мм. Процесс флотации пирита производился при одинаковых реагентных режимах и одинаковом времени флотации, без добавления микропузырьков в камеру лабораторной флотационной машины и с добавлением микропузырьков, в процессе снятия характеристик для построения кривых кинетики флотации. Кривые кинетики флотации пирита приведены на Рис.1. Как видно из кривых извлечения серы, кривая кинетики при флотации без микропузырьков имеет первый порядок, а кривая кинетики флотации с добавлением микропузырьков имеет второй порядок, что говорит об увеличении скорости флотации при флотации с микропузырьками.
При изучении процесса кинетики флотации были проведены анализы полученных проб на содержание меди. Зависимость извлечения меди от времени флотации с добавлением микропузырьков и без микропузырьков приведены на Рис.2.
Из полученных данных видно, что несмотря на более высокое извлечение пиритной серы в опыте без микропузырьков -94,01 %, по сравнению с опытом с микропузырьками -92,19%, извлечение меди при добавлении микропузырьков составляет 94,26%, без микропузырьков 79,96%. Извлечение меди возрастает на 14,3 %.
Исследования по влиянию микропузырьков на кинетику флотации пирита проводились также на золотосодержащем концентрате Березовской ОФ, который содержит небольшое количество меди в виде халькопирита.
Кривые кинетики флотации пирита приведены на Рис. 3.
Извлечение пиритной серы с добавлением микропузырьков всего на 3% выше, чем без их использования. Однако извлечение меди в флотационный концентрат на 12,22 % выше при добавлении в процесс флотации микропузырьков, см. Рис. 4 и составляет 94,29 %, по сравнению с флотацией без добавления микропузырьков с извлечением меди 82,07%. Кривая кинетики флотации меди с микропузырьками имеет второй порядок, что говорит о повышенной скорости флотации меди.
Таким образом, проведенные эксперименты показывают, что добавление в процесс флотации даже небольшого количества микропузырьков, порядка 0,2-0,3 % от общего объема пульпы, интенсифицирует процесс флотации, повышая скорость флотации и увеличивая извлечение полезных компонентов.
Кривые кинетики флотации пирита приведены на Рис. 3.
Извлечение пиритной серы с добавлением микропузырьков всего на 3% выше, чем без их использования. Однако извлечение меди в флотационный концентрат на 12,22 % выше при добавлении в процесс флотации микропузырьков, см. Рис. 4 и составляет 94,29 %, по сравнению с флотацией без добавления микропузырьков с извлечением меди 82,07%. Кривая кинетики флотации меди с микропузырьками имеет второй порядок, что говорит о повышенной скорости флотации меди.
Таким образом, проведенные эксперименты показывают, что добавление в процесс флотации даже небольшого количества микропузырьков, порядка 0,2-0,3 % от общего объема пульпы, интенсифицирует процесс флотации, повышая скорость флотации и увеличивая извлечение полезных компонентов.
Литература
- Семушкина Л.В., Турысбеков Д.К., Нарбекова С.М. Влияние турбулентной микрофлотации на обогащение золотосодержащей руды\\ Материалы Международной научно-практической конференции «Эффективные технологии производства цветных, редких и благородных металлов. Алматы, 2018 г.с.129-132
- Виндергауз В.Е. Инновационные технологии флотации: перспективы расширения пределов крупности флотируемых частиц\\Международное совещание «Плаксинские чтения 2013»16-19 сентября 2013, г. Томск Россия, С. 169-171.
- Н. Н. Рулёв, Д. К. Турысбеков, Л. В. Семушкина, С. М. Нарбекова, Комбинированная флотация тонкодисперсных минералов\\ «Цветные металлы». 2017. № 9, с. 14-19
- С. А. Кондратьев, Н. П. Мошкин, «Селективность флотационного разделения минералов, обусловленная химически закрепившимся реагентом» Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых» №4, 2014 г., с. 150-158
- Классен В. И. Влияние воздуха выделяющегося из раствора на флотируемость минералов\\ «Цветные металлы».1945 г. №25