Обогащение руд и россыпей редких и благородных металлов - Полькин С.И.
Скачать (прямая ссылка):
Хвосты отсадочных машин обезвоживают, изм.ельчают и после повторной классификации обогащают в отсадочных машинах. Слив второго гидравлического классификатора сгущают, шламы направляют на выщелачивание, а пески — на флотацию для удаления медных минералов, мешающих процессу выщелачивания. Хвосты флотации направляют в цех выщелачивания.
В цех выщелачивания поступают также свежие хвосты гравитации и хвосты старых отвалов, которые добывают на драге. Старые хвосты подвергают гидравлической классификации: мелкие фракции после двукратного обезвоживания поступают
409
на выщелачивание, а крупные доизмельчают и флотируют из них медный концентрат; хвосты флотации также поступают на выщелачивание.
В цехе выщелачивания хвосты обезвоживают, доизм.ельчают и после сгущения выщелачивают, затем фильтруют. Осадок направляют в отвал, а фильтрат осветляют, затем осаждают из него уран, фильтруют, сушат и получают урановый химический концентрат.
Применение тяжелых суспензий в схемах обогащения урановых руд рентабельно, если с помощью этого процесса возможно удалить более 20—30% пустой породы в отвал.
В Австралии на руднике Радиум-Хилл труднообогатимые да-видитовые руды обогащают в тяжелых суспензиях в сочетании с флотацией и м.агнитной сепарацией.
На обогатительной фабрике «Квантроп» (Швеция) обогащение в тяжелых суспензиях применяется как основной процесс разделения урансодержащих битуминозных сланцев от известняка (рис. 16.7). Сланцы, поступающие на фабрику, содержат 0,0235% урана в тонкодисперсном состоянии, что не позволяет определить, в каком виде уран находится в этих сланцах.
Фабрика выдает ПО тыс. г концентрата в год, который поступает на выщелачивание. Из этого концентрата получают 15 т химического концентрата, содержащего 70% урана.
Поступающий из карьера на обогатительную фабрику сланец, содержащий 10% известняка, подвергают грохочению на колосниковом грохоте; продукт +120 мм дробят в конусной дробилке, а—120 М'М подают в бункер, а затем на вибрационный грохот для отделения материала мельче 6—10 мм, направляемого в отвал (см. рис. 16.7). Материал крупнее 6—10 мм, обогащают в тяжелых суспензиях плотностью 2,5 г/см3, где суспензоидом служит магнетит.
Всплывший продукт — сланцевый концентрат — имеет плотность 2,2—2,4 г/см3. Магнетит отделяют от тяжелой фракции промывкой на грохоте и снова возвращают в процесс, а тяжелую фракцию (известняк) плотностью 2,65—2,8 г/см3 направляют в отвал. Из легкой фракции магнетит удаляют на другом промывочном грохоте, а обогащенный сланец дробят в конусных дробилках и затем измельчают до —4 мм в стержневых мельницах, работающих в замкнутом цикле с вибрационными грохотами.
В результате последующего выщелачивания материала, извлечения урана из раствора с помощью ионообменных колонок, десорбции его растворами азотной кислоты и осаждения аммиаком получают концентраты с содержанием 70% урана при извлечении из сланцев до 90%. Степень концентрации урана составляет около 3000. Удаление известняка из сланца резко сокращает расход серной кислоты для выщелачивания.
Избирательное измельчение урановых руд применяют при наличии в руде вторичных минералов урана, обладающих малой твердостью и легкой шламуемостью, а также в том случае, когда
410
Руда Грохочение
-120 т
Дробление Грохочение
Грохочение
MM
Магнетит
\r?(W)m
Разделение бтяжелой суспензии
Легкая ' фракция
Промывка фланец
Тяжелая фракция
Дробление Грохочение
S
Промывка
\ Шгнетит
Известняк .
-*мм ]+4 мм
Измельчение
, —EZZ.
1
#77,
(избеа
Выщелачивание Осадок \Раствор
Тонкоизмельченный известняк
у—
Перемешивание T
Фильтрование
Осадок
Раствор
Ионообмен
10МЄ)
1
Осаждение
~Т~
Фильтрование ^Осадок \ Сушка
Урановый 'естняк) концентрат
Рис. 16.7. Схема обогащения урансодержащих сланцев на фабрике «Кван-троп» (Швеция)
урановые минералы концентрируются в рыхлых породах, глинах, торфяных залежах, которые, разрыхляясь, легко м,огут быть отделены от твердой части руды отмучиванием, классификацией или грохочением. Недостатком этого метода является сложность дальнейшей обработки шламов, которые трудно сгущаются и фильтруются.
В Колорадо (США) избирательное изм,ельчение применяют при переработке карнотитовых руд месторождения Монумент Вэлли (плато Колорадо), содержащих около 0,05—0,1% U3Os в виде вторичного легкошламуемого минерала карнотита. Руду после дробления измельчают в стержневых мельницах, работающих в открытом цикле со спиральными классификаторами.
Пески, содержащие часть шламов, подвергают II классификации в гидроциклонах. Пески гидроциклонов направляют в отвал, а слив возвращают в первую классификацию.
Слив спиральных классификаторов сгущают с применением флокулянтов и фильтруют. Влажный осадок сушат и отгружают на химическую переработку. Концентрат содержит 0,25—0,30% U3O8 при извлечении урана 70—80%. На полупромышленной установке классификацию осуществляют на пневматических се-
411
параторах и в гидроциклонах. Полученные концентраты содержат до 0,4% U3O8.
Флотацию минералов и руд урана применяют в следующих случаях: флотация непосредственно из руды собственно урановых минералов (уранинита, настурана, давидита, тухолита, эв-ксенита, карнотита и др.) или носителей урана (фосфоритов, сланцев, каустобиолитов) с получением в камерном продукте отвальных хвостов; флотация карбонатов и других минералов породы и минералов, содержащих вредные примеси, с получением в камерном продукте уранового концентрата (обратная флотация); при тонком вкраплении и рассеянии урана в карбонатах, силикатах и других минералах породы — флотационное разделение их с целью последующей раздельной гидрометаллургической обработки; извлечение из комплексных урановых руд других ценных компонентов — сульфидов меди, свинца, железа, золота и др. (в этом случае флотация может быть применена как перед выщелачиванием урана, так и после).
