Обогащение руд и россыпей редких и благородных металлов - Полькин С.И.
Скачать (прямая ссылка):
флотацию в начале процесса сульфидов и кальцита жирнокислотной фракцией таллового масла и бутиловым ксантогенатом при подавлении пирохлора и полевых шпатов жидким стеклом; основную флотацию пирохлора собирателем ИМ-50 при pH 6,5—7 и добавлении 1 кг/т серной кислоты, которая подается после собирателя;
перечистку чернового концентрата с целью получения продукта, пригодного для химико-металлургической переработки. Из него магнитной сепарацией удаляют магнетит, затем флотируют пирохлор, ильменит и другие минералы собирателем АНП в присутствии щавелевой кислоты при pH 2. Полевые шпаты, энергии, биотит и другие минералы остаются в камерном продукте;
флотацию1 темноцветных минералов из хвостов пирохлоровой флотации жирнокислотной флотацией таллового масла, а затем слюды катионным собирателем с целью получения полевошпатового концентрата.
По предложенной технологии получают пирохлоровый концентрат с содержанием 6 % Nb2O5 при извлечении 68—70 % из руды, содержащей 0,083 % Nb2O5. В этом концентрате содержится также до 55 % ильменита, 10—13 % циркона, 8—10 % сфена, 4—5 % эгирина.
§ 12.4. ОБОГАЩЕНИЕ КАРБОНАТИТОВЫХ И КОППИТОВЫХ ПИРОХЛОРОВЫХ РУД
Карбонатитовые пирохлоровые руды — основной источник сырья для получения ниобиевых концентратов за рубежом. Руды крупнейших месторождений содержат 0,44—3,3% пятиокси-да ниобия. На долю этих руд приходится 92%) общего объема переработки ниобиевого сырья.
Для карбонатитовых месторождений пирохлора обычно характерно высокое содержание (до 60—90%) кальциевых минералов— кальцита, апатита. Кроме того, в них содержатся доломит, пироксен, оливин, вермикулит, биотит, магнетит и др. Основным ниобиевым минералом является пирохлор, а также его разновидности (коппит, бетафит, микроклин, гатчеттолит и др.), часто содержится колумбит.
В схемах обогащения карбонатитовых руд предусматривается извлечение не только ниобиевых минералов, но и апатита, вермикулита, минералов, содержащих редкоземельные элементы. Из карбонатитовых руд можно получать сырье для цементной и строительной промышленности, а также удобрения
293
для сельского хозяйства. В схемах переработки карбонатито-вых руд предусматривают как гравитационные, так и флотационные процессы. При флотации в пенный продукт выделяют кальцит и апатит или пирохлор. Флотацию пирохлора осуществляют анионными или катионными собирателями. Из катион-ных собирателей наиболее сильными являются вторичные амины с длинной углеводородной цепью, но наиболее селективными — первичные алифатические амины с короткой углеводородной цепью:
Существуют следующие направления в разработке схем обогащения пирохлоровых карбонатитовых руд:
прямая флотация пирохлора катионным собирателем в черновой концентрат (3—15% Nb2O5) с удалением основной массы кальцита и апатита в отвальные хвосты. Перечистка чернового концентрата может производиться катионным более селективным собирателем с предварительной обработкой чернового концентрата жидким стеклом или анионным собирателем (жирными кислотами или их мылами) с предварительной обработкой чернового концентрата кислотой. Дополнительными операциями при доводке являются магнитная сепарация, концентрация на столах и др.;
обратная флотация с извлечением в пенный продукт основной массы кальцита в плотной пульпе анионным собирателем (жирными кислотами) при подавлении пирохлора и полевых шпатов жидким стеклом в содовой среде (лучше при подогреве пульпы) или катионным собирателем при подавлении пирохлора лимонной кислотой. Флотация пирохлора из хвостов каль-цитовой флотации катионным собирателем или реагентом ИМ-50. Дополнительно при перечистках применяют флотацию сульфидов, магнитную сепарацию;
комбинированные гравитационно-флотационные методы обогащения сравнительно крупно- или средневкрапленных руд с предварительным обогащением на винтовых сепараторах или концентрационных столах с целью выделения коллективного концентрата тяжелых минералов (пирохлор, сульфиды и оксиды железа и др.) и отвальных хвостов. Перечистка чернового концентрата последовательной флотацией сульфидов, кальцита (возможно, пирохлора) в сочетании с магнитной сепарацией и гравитацией;
обжиг руды в сочетании с флотацией и гравитацией. Обжиг исходной руды, содержащей тонковкрапленные ценные минералы в тесной ассоциации с карбонатами при 950—10000C для разложения карбонатов с последующим гашением в воде и отмывкой на грохоте или в гидроциклоне тонкодисперсной суспензии (гидроксидов кальция и магния), обеспечивает удаление до 80—90% карбонатов в виде гашеной извести. Песковую часть (черновой концентрат) перечищают гравитацией, магнитной сепарацией и прямой или обратной флотацией (апатита,
294
кальцита и др.) в сочетании с предварительной или последующей кислотной обработкой.
Обогащение карбонатитовых руд Объединенной Республики Танзания и Уганды. Карбонатитовые руды содержат до 95% кальцита, апатита и доломита и 0,3—0,4% Al2O5. В основной флотации в пенный продукт извлекают пирохлор, эгирин, ильменит и силикаты алифатическими вторичными аминами с длинной углеводородной цепью (14—20 атомов углерода), при этом до 90% кальцита и апатита остается в хвостах флотации. Применяя при флотации октадециламин [Ci8H37NH2 или CiSH37NH3Cl] при pH 8,5 с добавлением алкиларилсульфонатов, получают черновой концентрат с содержанием 4—10% Nb2Os при извлечении 90% ниобия. Первичный концентрат перечищается без добавления реагентов; хвосты перечистки могут подвергаться концентрации на столах с целью доизвлечения крупного пирохлора, трудно извлекаемого флотацией. Черновой концентрат обрабатывают 10%-ным раствором жидкого стекла (9 кг/т) для десорбции аминного собирателя и подавления пирохлора. При наличии в руде сульфидов железа их можно отделить от пирохлора и силикатов, для чего добавляют 125 г/т вспе-нивателя-метилизобутила древесного спирта и флотируют в промпродукты сульфиды железа и тонкую слюду.
