Обогащение руд и россыпей редких и благородных металлов - Полькин С.И.
Скачать (прямая ссылка):
§ 12.6. ОБОГАЩЕНИЕ ТИТАНОТАНТАЛОНИОБАТОВ, СОДЕРЖАЩИХ УРАН
При обогащении руд, содержащих титанотанталониобаты урана в виде минералов фергусонита, эвксенита, поликраза, са-марскита, эшинита, менделеевита, бетафита, может быть осуществлено извлечение тантала и ниобия наравно с ураном. Эти минералы содержат в среднем от 5 до 20 % закиси-оксида урана, от 30 до 50 % суммы пятиоксидов тантала и ниобия, а также ванадий, титан и редкоземельные элементы. 20* 307
й Руда после измельчения
NaOH (400 г/г), Na2SiOs (200 г/т)
сс.. п~0,/2%
Обесшламливание
Na2SLF6(^rAj
V
Перемешивание (40% твердого)
0,02мм f=IJ,6%
Шламы
H2SO4C^rAJ, 0IH
Перемешивание fpH ?-^)
Нефтяной сульфонатный продукт
\
/
Основная флотация (pH ?-?.5")
Грубый концентрат
Na2SiF6 СУ/г/т), N2SO4 (У/ГгД)
Перечистная (ю% твердого; рН4)
Концентрат
Отвальные хвосты f=84,77%
Az0=eM %
Рис. 12.19. Схемы флотации эвксснита и фергусонита из руд Онтарио (а) и Квебека (б)
Танталониобаты урана встречаются в рудных месторождениях пегматитового типа и в россыпях. При обогащении этих руд можно применять гравитационные методы, флотацию, радиометрическую сортировку, магнитную и электрическую сепарацию. Уран, входящий в состав титанотанталониобатов, обычно находится в виде изоморфной примеси; основной частью породы являются полевые шпаты, слюды.
Руды, содержащие танталониобаты урана, встречаются в месторождениях Северной и Южной Каролины (США), Онтарио (Канада), Гренландии, Швеции, Норвегии, Демократической Республики Мадагаскар.
Россыпи, содержащие эвксенит, монацит, фергусонит, ксе-
308
Na2SiF6 (9 fr/1), H2SO4 (2452 г/т), . амиловый ксанп
Руда после измельчения се» V," 0,104% 3 8J
Обесшламливание (30% твердого)
IPли мы (0,02 т)
ксантогенат
Перемешивание Флотация (рн2-3)
Сульфидный концентрат
Слюдяной концентрат
f-10,9% -
Д гГ0,072%
Перемешивание Флотация (уїї 2-3)
17,68%
j3uj0=W%
«ад,- 7%
H2SO4 («ДО г/т),
Амак 11207(45 у/л) (натионный собиратель)
¦
Фильтрование и промывка
1
Na2SiF6(^rA) H2SO4 (#й7 г/т)
у^я свежей водой до 23% твердого
I
Перемешивание Основная флотация (уН2)
Слив в отвал
Смесь (2-1) №5**801 (260 г/т)
4
f
Перечистная (рн<?)
Концентрат f-1,77%
Хвосты ?=68,43%
нотим, браннерит и другие минералы, на месторождении Бэр-Вэлли (США) добывают драгами, первичное обогащение осуществляют на отсадочных машинах и концентрационных столах, а доводку концентратов проводят на фабрике в Лоумене. Полученные концентраты содержат 20—25 % Nb2O5, 2—5 % Ta2O5, 6—10% U3O8; 1% ThO2, 18—22% редкоземельных элементов. Этот концентрат перерабатывают на заводе в Сент-Луи, где извлекают тантал и ниобий и попутно уран, торий и редкоземельные элементы.
Флотация танталониобатов урана. Комплексные руды месторождения Онтарио (Канада), содержащие уран-колумбит-танталиты, подвергались обогащению гравитацией, магнитной сепарацией и флотацией с целью получения
309
концентратов для последующего сернокислотного выщелачивания из них урана.
На примере этих руд наиболее детально изучена флотация танталонио-батов урана. Схема флотации эвксенита и фергусонита из руд Онтарио представлена на рис. 12.19,а. Содержание U3O8 в руде составляло 0,12 %. Руду перед флотацией измельчали до 60—70 % —0,074 мм, перемешивали 10— 15 мин с 0,4 кг/т NaOH и 0,2 кг/т жидкого стекла при содержании твердого 50 % и обесшламливали. Подавление слюды, кварца и полевых шпатов проводили кремнефтористым натрием в слабокислой среде, танталониобаты урана флотировали очищенной олеиновой кислотой при pH 6,4. а перечистки при pH 4,5.
Флотационный концентрат содержит 6,04 % U3O8 или 78 % эвксенита, следовательно, в этом концентрате содержание пятиоксида ниобия может достигать 32% при извлечении 81,6%.
Флотация руды месторождения Квебек (Канада), содержащая также эвксенит и фергусонит совместно с полевыми шпатами и незначительным содержанием кварца, биотита, турмалина и сульфидов, проведена в несколько иных условиях (рис. 12.19,6).
Применение олеиновой кислоты взамен собирателей R825 и R801 (смесь нафтеносульфокислот) для этой пробы руды дает более низкие показатели флотации, так как минералы породы активированы с поверхности, что затрудняет селективную флотацию. Обесшламливчние с едким натром и жидким стеклом способствует диспергации частиц в пульпе и улучшает флотацию эвксенита и фергусонита.
Изучение различных подавителей (крахмал, жидкое стекло и др.) показало, что наиболее селективен кремнефтористый натрий в кислой среде.
Глава 13.
ОБОГАЩЕНИЕ РУД И РОССЫПЕЙ РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫХ МЕТАЛЛОВ И ТОРИЯ
§ 13.1. ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА И ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫХ МЕТАЛЛОВ И ТОРИЯ
Лантаниды. К группе редкоземельных металлов (лантанидов) относятся 14 элементов с порядковыми номерами от 58 (церия) до 71 (лютеция), расположенных за лантаном и сходных с ним по свойствам. К ним примыкают химические аналоги лантана — скандий и иттрий, которые почти всегда встречаются вместе с лантанидами в минеральном сырье (табл. 13.1).
Редкоземельные элементы (TR) обычно подразделяют на две группы: цериевую (La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu) и иттрие-вую (Gd, Tb, Dy, Но, Er, Tu, Yb, Lu, Y). Такое деление согласуется с некоторыми различиями в физических свойствах металлов обеих подгрупп, но резкой границы между ними нет. Европий часто включают в группу иттрия.
