Рис, 6.1• Зависимость извлечения минерала от концентрации собирателя

 

Контрольные вопросы

 

 

1. Перечислите типы собирателей?

2. Какую роль при флотации играет собиратель?

3. Вид адсорбции апполярных собирателей?

4. Что такое активные центры и их природа?

 

 

5. Зависит ли величина минимально необходимого расхода данного собирателя от типа руды?

6. За счет каких сил осуществляется закрепление гетерополярного и апполярного собирателя на поверхности минералов?

7. Каковы нормы ПДК керосина, ксантогената и аэрофлота?

Литература

1, Глембоцкий В.А., Классен В.И. Флотационные методы обогащения _t

- М.:Недра, 1981. – С. 66-120.

2. Абрамов А.А. флотационные методы обогащение М.: Недра, 1984.

- С. 109-145.

 

Лабораторная работа 7

 

ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ СЕРНИСТОГО НАТРИЯ НА ФЛОТАЦИЮ

СУЛЬФИДНЫХ И ОКИСЛЕННЫХ МИНЕРАЛОВ

цель работы: выяснить роль сернистого натрия при раз­личной концентрации его в пульпе в процессе флотации сульфидных и окис­ленных минералов тяжелых металлов.

Введение

Сернистый натрий применяется как активатор, депрессор и десорбент. При малых расходах (100-300 г/т) он активирует окисленные минералы, а при больших - депрессирует как окисленные, так и сульфидные минералы.

Как соль сильного основания и слабой кислоты сернистый натрий гидролизуется:

 

Na₂S + 2Н₂0 Û NаОН + H₂S

 

 

Диссоциация происходит ступенчато:

 

H ₂ S Û Н⁺ + HS^-

HS Û Н⁺ + HS^--

 

 

Константа диссоциации первой стадии K=8. 7. 10^-7, второй К= 2. 10^-15, поэтому в пульпе концентрация ионов HS^- будет значитель­но больше, чем ионов S^--. Максимум концентрации иона

 

НS наблюдается при рН =9,5.

Окисленные минералы имеют повышенную растворимость, вследствие чего закрепившийся на их поверхности ксантогенат отслаивается. При подаче небольшого количества сернистого натрия гидросернистые и сер­нистые ионы, замещая сульфатные или карбонатные ионы, входят в крис­таллическую решетку окисленного минерала, превращает его в сульфид, снижая тем самым и произведение растворимости его в воде:

 

РвСОз +Na₂S = РвS + Na₂CO₃

 

 

После сульфидизации ксантогенатный анион, вытесняя оставшие­ся окисленные ионы на поверхности, остается на ней. При сульфидизации окисленных минералов цветных металлов сернистый натрий необхо­дим подавать порционно, иначе его действие переходит в депрессирующее вследствие окисления ионов HS^-- и S^-- и поверхности сульфидизированного минерала. При высоких значениях щелочности пульпы процесс сульфидизации окисленных минералов становится затруднитель­ным, т.к. на поверхности минерала образуется слой гидроокиси. Поэ­тому сульфидизацию ведут при рН = 9 - 9,5; при котором концентрация ионов HS^-- наиболее высокая.

При использовании сернистого натрия в качестве депрессора суль­фидных минералов его составляет от нескольких килограммов до десятка килограммов не тонну коллективного концентрата.

 

Описание установки

 

Опыты проводят на флотомашине механического типа с емкостью ка­меры 75 мл.

 

 

Методика проведения опытов

1. Каждая бригада получает у преподавателя минерал, с которым прово­дит исследование (сфалерит, пирит, пирротин, церуссит).

2. Исследование флотируемости полученного минерала проводят при заданном
преподавателем реагентном режиме.

3. Отмечают в каждом опыте время флотации, характер и вид пены.
4. Пенный продукт от каждого опыта высушивают и взвешивают.

 

 

Меры безопасности

 

 

1. Необходимо соблюдать правила работы:
с реагентами (см. работу I);

на флотомашинах (см. работу 2).

2. В помещении лаборатории нельзя курить, принимать пищу.

3. По окончании работы обязательно вымыть руки.

 

Оформление работы

 

1. Указывают какой исследовался материал, приводят его химический
состав, крупность.

2, Полученные данные по флотации исследуемого минерала заносят
в таблицу (табл.7.1), строят график (рис. 7.1).

 

 

Таблица 7.1 Результаты флотации

 

№ Продукт опыта	выход Г	Извлечение, %	Концентрация Na2S в пульпе мг/л	рН пульпы	Постоянные условия опытов
Пенный I продукт Камерный продукт исходный материал

 

3. Анализируют полученные результаты:

влияния концентрации сернистого натрия на извлечение при

постоянной щелочности пульпы;

роль сернистого натрия при различной концентрации его в пульпе.

4. Пишут реакции, которые имеют место на поверхности минералов, и
оформляют отчет по принятой форме.

 

 

E,%

 

C, мг/л

 

Рис 7.1. Зависимость извлечения ми­нерала от концентрации Na ₂S

 

Контрольные вопросы

 

1. Объясните механизм депрессии Na₂S сульфидных минералов?

2. Как влияет Na₂S на флотацию окисленных минералов?

3. Как влияет Na₂S на флотацию сульфидных минералов при малых расходах (100-300 г/т)?

4. Как влияет концентрация Na₂S в пульпе на состав сорбционного слоя?

5. Какие минералы и по какому механизму Na₂S активирует?

 

 

Литература

1. Глембоцкий В.А., Классен В.И. Флотационные методы обогащения.

-М.: Недра, 1981. –С 129 – 144.

2. Абрамов А.А. флотационные методы обогащения. –М.: Недра, 1984.

-С. 145-187.

 

Лабораторная работа 8

ФЛОТАЦИЯ ГРАФИТОСОДЕРЖАШЕЙ РУДЫ

Цель работы: изучить технологию Флотации графитсодержащей руды и провести флотацию

Введение

Графитовые руды в зависимости от структуры графита, делятся на чешуйчатые, плотнокристаллические и скрытокристаплические.

 

 

Наибольшую ценность представляют первые, в которых графит находится в виде отдельных кристалликов в форме чешуек размером до несколь­ких миллиметров. Плотнокристаллические руды содержат большое коли­чество (до 60-70%) графита, листочки которого гораздо мельче (менее 0.1 мм), чем в предыдущих случае, и ориентитоваиы в разных направлени­ях. В с крыто кристаллических рудах размеры кристаллов графита не превышают 1 мкм, колеблются в среднем от 0.01 до 0.1 мкм и более. Такие графиты приближаются к энтрацитам, образуя ряд промежуточных Форм.

Природная гидрофобность графита зависит от его строения и из­меняется в зависимости от примесей и окислительности поверхности. Че­шуйчатая форма графита и относительно небольшая его плотность на ряду с природной гидрофобностью позволяют флотировать крупные частицы.

Обычно при флотации графита в качестве собирателя применяют керо­син в количестве 0,2-2,5 кг/т (в зависимости от особенностей руд) и пенообразователь типа соснового масла.

Регуляторы применяют в зависимости от состава породы.

При измельчении графит обмазывает частицы породы, поэтому подав­ление его затруднительно. Дефлокуляцию обмазанного графита ведут сели-ка том натрия в щелочной среде.

Для подавления легко флотируемых минералов (кальцита и т.п.) при­чиняют кальцинированую соду, каустическую соду, жидкое стекло и ему подобные реагенты-подавители. Для депрессии сульфидных минералов ис­пользуют Na₂S,ZnS0₄, цианиды и другие реагенты, применяемые при фло­тации сульфидных руд.

Флотацию ведут в щелочной среде или кислой (рН= 3-5).

В основной флотации удается получить отвальные хвосты, но кон­диционные концентраты (с зольностью около 4-5) получают лишь после многократных перечисток при их стадиальном доизмельчении.

Для некоторых руд весьма важна депрессия графита и углекислой породы. Она осуществляется применением крахмала, клея и других ор­ганических каллоидов и сульфитлигнина.

Описание установки

 

Опыты проводят на флотомашине ФЛ – 189.

 

Методика проведения опытов

1. Каждая бригада ведет работу на своей руде и реагентном режиме,

выданном преподавателем.

2. Каждый опыт проводят в порядке, описанном в работе 2 и согласно

схемы флотации руды.

 

 

Техника безопасности

 

Необходимо соблюдать все правила работы с реагентами (см. ра­боту 1) и на флотационных машинах (см. работу 2).

 

Оформление работы

1. Дать краткое описание работы и схему, флотации руды с указанием точек подачи и расхода реагентов,

2. Привести характеристики реагентов,с которым проводилась ра­бота.

3. Полученные данные представить в виде таблицы (табл.8.1).

4. На оснований полученных результатов сделать выводы.

Таблица 8.1 Результаты флотации

 

Продукт	Выход,%	Содержание С, %	Извлечение С,%
Графитовый концентрат
Дром. продукт 1
Пром.продукт 2
Пром.продукт 3
Пром.продукт 4
Пром.продукт 5
Хвосты
Исходная руда

 

Контрольные вопросы

1. Обосновать выбранную технологическую схему флотации.

2. Возможны ли другие варианты схемы Флотации данное руды?

3. Каково назначение и действие каждого из применящихся реагентов?

4. Какова последовательность подачи реагентов?

5. Можно ли применить другие (для этой же цели) реагенты?

6. К каким последствиям приводит избыток или недостаток любого из примененных реагентов?

 

 

Литература

1, Глембоцкий В.А., Классен В.И. Флотационные методы обогащения.
-М.: Недра, 1981. -С. 223-229.

2. Абрамов А.А. Флотационные методы обогащения. -М.: Недра, 1984.
- С. 264-268,

 

Лабораторная работа 9

ФЛОТАЦИЯ СУЛЬВДИНОЙ Си- Pb- ZnРУДЫ

Цель работы: изучить технологию флотации Сu- Pb- Zn-сульфидной руды и провести флотацию* '

Введение

Сульфидные руды являются одним из главных объектов флотацион­ного обогащения.

Ввиду высокой природной Флотируемости сульфидных минералов, их эффективной флотации с применением сульфидгидрильных собирателей сульфидные руды представляют наиболее благоприятный для Флота­ционного процесса вид минерального сырья.

 

Вместе с тем проблема флотации сульфидных руд осложняется ря­дом особенностей.

 

Почти каждый из минералов должен быть выделен в отдельный концентрат. В то время как перевод любого из сульфидов в пенный флотационный продукт осуществляется достаточно просто, разделение сульфидов друг от друга является во многих случаях сложной задачей. Наиболее эффективными собирателями для флотации сульфидов являются сульфгидрильные реагенты и особенно ксантогенаты.Они обеспечивают отделение сульфидов от несульфидных минералов и минералов.

 

 

пустой породы, представленных силикатами и окислами, а также соединениями с щелочно-земельными катионами, но не проявляют изби­рательности по отношению к каким-либо отдельные сульфидам. Поэтому при флотации сульфидных руд широко применяются разнообразные реагенты-регуляторы подавляющего и активирующего действия, а также регуляторы среды, что обеспечивает разделение сульфидов разных минералов.

Особенностью сульфидных руд, оказывающей значительное воздействие на их флотацию, является сильное влияние кислорода на поверхность суль­фидов, их взаимодействие с собирателями и регуляторами и их последую­щее Флотационное поведение.

Если незначительное окисление сульфидов необходимо для их успеш­ной флотации, то наиболее или менее значительное окисление вызывает осложнения в технологии и снижает эффективность флотации.

Тонкая вкрапленность и прорастание минералов сульфидных руд обуславливает применение довольно сложных схем.

Учитывая высокие и близкие Флотационные свойства сульфидных ми­нералов меди, свинца и цинка и их резкие отличия в этом отношении от породообразующих минералов, для медно-свинцово-цинковых руд наиболее часто применяют коллективно-селективную схему Флотации,

В зависимости от особенностей руды может использоваться схема прямой селективное или частично коллективной флотации.

 

 

Описание установки

 

Опыты проводят на флотомашине ФЛ-189.

 

 

Методика проведения опытов

 

1. Каждая бригада ведет работу на своей руде и реагентном режиме, выданном преподавателем.

2. Каждый опыт проводят в порядке, описанном в работе 2 и согласно схе­ме флотации руды.

3. Продукты опыта маркируют и ставят сушить, затем разделывают и сдают на химический анализ.

 

Меры безопасности

Необходимо соблюдать все правила работы с реагентами (см. работу 2)

Оформление работы

1. Дать краткое описание работы и схему флотации руды с указани­ем точек подачи и расхода реагентов.

2. Рассчитать для всех продуктов выход и извлечение металла (указать на схеме).

3. Привести характеристику реагентов, с которыми проводилась работа.

4. Рассчитать степень концентрации. К=В_к/a

где

В_к - содержание металла э концентрате;

a - содержание металла в исходной руде.

Контрольные вопросы

1. Как обосновать выбранную схему флотации?

2. Знать другие возможные варианты, флотации данной руды.

3. Какова последовательность подачи реагентов?

4. Каково назначение и действие каждого из примеченных реаген­тов?

5. Каковы способы регулирования процесса в зависимости от наз­начения проводимой операции?

6. Знать принцип действия и конструкции лабораторных флотомашин?

 

Литература

1. Глембоцкий В.А., Классен В.И. Флотационные методы обогащения.--M.: Недра, 1981.

- С.229-252.

2. Абрамов А.А, флотационные методы обогащения. - М,: Недра, 1984. - С.238-289.

 

 

ФЛОТАЦИОННЫЕ МЕТОДЫ ОЕГАЩЕНИЯ

Методические указания по выполнению лабораторных работ для студентов специальности 09.03 "Обогащение полезных ископаемых" всех форм обучения

Составитель Вера Ивановна Брагина

Редактор: З.Н.Сулейманов

Подписано в печать с02,09,89 Формат 60x84/16. Бумага тип.
Офсетная печать. Усл. печ. л.2 7. Уч.- изд. л. 2.7. Тираж 150 зкз.
Заказ 148 Бесплатно

Редакционно-идательский отдел КИЦМ 660025, Красноярск, пер. Вузовский, 3

Отпечатано на ротапринте филиала № 5 тип "Сибирь" 660025, Красноярск, пер. Вузовский, 3.