Физико-химические методы обогащения сырья

.

Вспениватели добавляются для получения устойчивых пузырьков воздуха, вспениватели как правило, пропускаются через воду. Представителями класса вспенивателей являются спирты, фенол, крезол и другие.

 

При наличии в руде нескольких минералов и необходимости выделения в пенный продукт только некоторых применяют депрессоры, которые уменьшают адсорбцию собирателей на поверхности минералов, предотвращая тем самым его флотацию. В качестве депрессоров применяются соли, щелочи и кислоты. Наиболее употребимы цианистый калий, цинковый купорос, известь.

 

Некоторые минералы флотируются  только после того, как на их поверхности образовалась активная пленка. Эту пленку образуют реагенты активаторы. Активаторы также способны нейтрализовать действие депрессоровю Наиболее распространенными являются медный купорос, серная кислота и сернистый натрий.

 

Для улучшения факторов, способствующих флотации, применяются  реагенты – регуляторы процесса.

 

Регуляторы вводятся в  пульпу, изменяя среду, делая ее щелочной или кислотной, что способствует более эффективному воздействию  активаторов или депрессоров на поверхности минералов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6. Значение флотационного процесса

 

 

Флотация- основной технологический  процесс обогащения минеральных полезных ископаемых. В настоящее время в мире работают тысячи обогатительных фабрик, на которых флотируют руды цветных, редких, черных металлов, каменные угли, фосфатные руды , серу, полевой шпат, горные руды, плавиковый шпат, калийные соли и другие полезные ископаемые. Для многих руд, особенно руд цветных и редких металлов, нет другого технологического процесса обогащения, который был бы в состоянии конкурировать с флотацией.

 Широкое использование флотации  для обогащения полезных ископаемых привело к созданию различных конструкций флотационных машин с камерами большого размера (до 10–30 м3), обладающих высокой производительностью. Флотационная машина состоит из ряда последовательно расположенных камер с приёмными и разгрузочными устройствами для пульпы. Каждая камера снабжена аэрирующим устройством и пеносъёмником.

Флотация способствует решению  ряда сельскохозяйственных проблем, к числу которых относятся:

 

6. 1.Проблема расширения минеральных ресурсов

 

До открытия флотационных процессов  в эксплуатацию вовлекались месторождения только богатых мономинеральных и полименеральных крупновкрапленных руд, поддающиеся обогащению другими, нефлотационными методами. Флотация позволила вовлечь в эксплуатацию месторождения бедных, тонковкрапленных комплексных руд.

 

 

 

6.2. Проблема комплексного использования полезных ископаемых

 

До применения флотации из полиметаллических  руд удавалось получать только коллективные концентраты, поскольку полезные минералы, обладающие близкими физическими свойствами, нельзя было разделить гравитационными, магнитными и другими нефлотационными процессами обогащения полезных ископаемых. Получаемые коллективные концентраты обычно были непригодны для эффективной металлургии или химического передела. Использование флотации для переработки таких руд позволяет получать не только отдельные концентраты цветных металлов, но и разделить несульфидные минералы хвостов с получением отдельных кондиционных концентратов, осуществив тем самым безотходную технологию переработки сырья.

При обогащении ряда руд и особенно руд редких минералов, в которых полезные минералы или часть их по плотности и магнитным свойствам часто близки к минеральной породе, флотация является практически единственным приемлемым способом разделения минералов и извлечения каждого из них в соответствующий концентрат и тем самым резкого повышения комплексности минерального сырья. (Приложение 1)

 

6.3. Проблема обогащения шламов.

 

При обогащении минеральных полезных ископаемых гравитационными процессами иногда значительная часть минералов измельчается и переходит в шламы. До появления флотации эти шламы не могли перерабатываться и направлялись в хвосты или использовались в необогащенном виде. Применение флотации для переработки шламов гравитационного обогащения позволило существенно улучшить комплексное использование оловянных руд, фосфоритов, ценных и дефицитных коксующихся углей и другого сырья.

Заключение

 

 

Возрастающие потребности народного  хозяйства в цветных, редких, благородных металлах, угле и т.д. вызывают необходимость резкого увеличения степени комплексности использования полезных ископаемых при их переработке и обогащении. Поэтому, конечной целью совершенствования флотационных процессов является разработка «безотходной» технологии, обеспечивающей полное и комплексное использование перерабатываемого минерального сырья в целях полного водооборота.

 

Количество и ассортимент сырья, подвергаемого флотационному разделению на отдельные слагающие его минеральные  компоненты, увеличиваться и расширяться. Флотация найдет еще более широкое применение для разделения промежуточных продуктов металлического и химического производства, извлечения ценных компонентов из разбавленных растворов, очистки сточных вод, извлечения органических веществ из растений и горючих сланцев, счистки и сортировки семян, очистки растворов сахара, бумажных пульп и решения других народохозяйственных задач.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список использованных источников

 

1.          Обогащение руд цветных металлов [Текст]: учебник / Э.В.Адамов, С.И. Полькин.- Москва: «Недра».- 1983.-36с.

 

2.              Абрамов, А.А. Флотационные методы обогащения [Текст] : учеб. пособие вузов/ А.А. Абрамов.- Москва: Изд-во « Недра» ,-2003.-12с.

 

3.           Глембоцкий В. А. Флотация [Текст]: учеб. пособие/ В. А. Глембоцкий, В. И.Классен.- Москва: Изд-во «Вест»,  1999.- 54с.

 

4.              Курмаев Р.Х. Флотационный метод получения хлористого калия [Текст]: учеб.-метод. пособие / Р.Х. Курмаев.- Екатеринбург: Издательство УГТУ-УПИ, 2000.-44с.

 

5.         Разумов К.А., Проектирование обогатительных фабрик [Текст]: учебн. пособие / К.А.Разумов,  В.А Перов.- Москва: « Недра».- 1992.-125с.

 

6.                 Девяткин П.Н. Развитее теории и практики применения процесса пенной флотоэкстракции для извлечения металлов из растворов [Текст]/ П.Н. Девяткин, И.А.  Дибров, Н.Н. Воронин.//  Цветные металлы.- 2003.- №7.- С.52-57.

 

7.               Дибров И.А. Обогащение руд [Текст]/ И.А Дибров, Н.Н. Воронин,     А.А Клемятов. //Цветные металлы.- 1999.- №5.- С.9-14.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Приложения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

   

  

 

 

 

Приложение 1

 

                                                                                                  

              

Диаграмма комплексного использования сырья

 

 

Продукция                 Концентраты           Руды           Концентраты         Продукция

металлургического                                                                                металлургического

производства                                                                                        производства 

 

Медь                                                                        Молибденовый        Молибден

Теллур                       Медный                                   концентрат             Рений

Селен                        концентрат

Золото                                                                     Свинцовый              Свинец

Серебро                                        Медные и             концентрат               Индий

Сера                                             медно-цинковые                                  Висмут

                                                    руды                                                  Кадмий

Цинк                                                                                                      Таллий

Селен                                                                       Магнетиловый         Теллур

Кадмий                       Цинковый                                концентрат             Селен

Индий                         концентрат                                                           Сурьма

Германий                                                                                               Серебро

Золото                        Цинковый                                                             Золото

Серебро                       концентрат                                                           Цинк

Свинец                                                                                                   Медь

Медь                                                                        Пиритный                Сера

Сера                                                                         концентрат

                                                                                                              Сера

Свинец                                          Свинцово-

Индий                                            -цинковые                                          Медь

Висмут                                           руды                   Медный                   Теллур

Кадмий                                                                     концентрат              Селен

Таллий                        Свинцовый                                                            Золото

Селен                          концентрат                             Баритовый               Серебро

Сурьма                                                                     концентрат              Сера

Серебро

Золото                                                                     Оловянный               Олово

Цинк                                                                        концентрат              Висмут

Медь                                                                                                      Теллур

Сера                                                                                                      Вольфрам

 

Медь                           Никелевый                                  Золото и 

Никель                        концентрат                                 серебросодержащие

Платина                                         Никелевые                продукты

Палладий                                        и медноникелевые 

Иридий                                           руды

Радий

Осмий                                                                           Пирротиновый

Рутений                                                                         концентрат

Серебро

Золото

Кобальт

Селен

Теллур                        Медный

Сера                           концентрат          

 

Приложение 2

 

 

 

 

Схема цикла флотации

 

 

 

Руда

 

                  Измельчение

 

                                    Классификация

                             -                                     +

 

Основная флотация

 

 

 

          Первая перечистная                  Первая контрольная

 

 

 

          Вторая перечистная                  Вторая контрольная

 

 

         Концентрат                                                      Хвосты