Обогащение руд и россыпей редких и благородных металлов - Полькин С.И.
Скачать (прямая ссылка):
ность при выделении сподумена становится такой же, как и при переработке невыветренных руд.
При переработке руд месторождения Кет-Лейк (Канада) применяли коллективную флотацию. Руду, содержащую около 1,4% Li2O, кварц, альбит, микроклин, гранат, мусковит, измельчали до 83% —0,074 мм в мельнице с резиновой футеровкой с добавлением 3 кг/т NaOH для очистки поверхности минералов. При флотации добавляли олеиновую кислоту и 20—50 г/т катионного собирателя при pH 8,5 для извлечения в пенный продукт сподумена и слюды. Коллективный концентрат перечищали с теми же реагентами в кислой среде, которую создавали добавлением H2SO4. В пенный продукт извлекали слюду, а сподумен оставался в камерном продукте, в котором содержалось 6% Li2O при извлечении 64%.
Слюдяные концентраты после измельчения до —74 мм используют в лакокрасочной и резиновой промышленности, в производстве пластмасс и в строительном деле. Полевошпатовые концентраты с низким содержанием железа используют для производства стекла.
Аналогичные руды обогащают и по схеме прямой флотации. После измельчения с едким натром и обесшламливания руды флотируют сподумен при pH 9 олеиновой кислотой (расход 230 г/т), нафтеновой кислотой (125 г/т) и эмульсолом (пенообразователь). Для подавления пустой породы в пульпу подают жидкое стекло и квебрахо. Иногда едкий натр заменяют фторсиликатом, силикатом или фосфатом натрия.
Обогащение циннвальдитовых руд. Одним из наиболее крупных месторождений циннвальдитовых руд считают месторождение в районе Циннвальда (ЧССР). Месторождение сложено двумя типами руд. Руды кварцевые содержат около 78% кварца, 20% циннвальдита, 1,3% флюорита, 0,5% топаза, 0,1% касситерита и 0,1% вольфрамита. Руды грейзенового типа содержат около 45% гранита, грейзена, полевого шпата, порфира, 43% кварца, 6% циннвальдита, 1% вольфрамита, 0,5% шеелита, 1% касситерита, 3,5% прочих минералов.
Циннвальдитовые руды обогащают по комбинированной схеме с применением флотации, гравитации и магнитной сепарации.
Вольфрамит и касситерит выделяют на отсадочных машинах и концентрационных столах с последующим разделением коллективного оловянно-вольфрамового концентрата на магнитных сепараторах. Хвосты или промпродукты столов крупностью —1,5 мм, содержащие циннвальдит, флотируют аминным собирателем катексолом в сернокислой среде при pH 3,5.
Реагент катексол-298 представляет собой алкиламидэтилпи-ридинохлорид
R-CO-NH-CH2-CH2-N-Cl, где R — высшие алкилы C8—Cu (преимущественно Ci2).
141
Технический катексол-298 содержит свободные пиридиновые основания и их гидрохлориды, фосфорную кислоту и глицерин.
Циннвальдит также флотируется катионными собирателями: триметилоктадециламмонийсульфатом, диметилоктадецил-бензиламмонийхлоридом.
Лучшие результаты флотации обеспечивает катексол. Извлечение Li2O достигает 75% при содержании его в питании 0,3—0,5% и в концентрате 2,5%. При обогащении более бедных руд грейзенового типа показатели флотации резко снижаются.
В гравитационном концентрате содержится 25% Sn и 28% W при извлечении 66 и 71%) соответственно.
Флотационный концентрат перечищают на магнитном сепараторе. Циннвальдит извлекается в магнитную фракцию. В случае флотации циннвальдита из исходной руды хвосты флотации подвергают гравитации, чтобы выделить касситерит, вольфрамит и шеелит.
Крупночешуйчатый циннвальдит можно выделить на концентрационных столах, где он всплывает с легкой фракцией (смывается водой); при обогащении в тяжелых суспензиях циннвальдит (плотность 3,1 г/см3) тонет и разгружается как тяжелая фракция.
§ 5.10. ИЗВЛЕЧЕНИЕ СОЛЕЙ ЛИТИЯ ИЗ РАССОЛОВ
Примером извлечения лития из соляных рассолов (рапы) является крупнейшее месторождение солей в пустыне Могэв (озеро Сирлс, шт. Калифорния в США). Из этих рассолов литий извлекался попутно при выделении различных солей (KCl, Na2CO3, Na2BO4). Извлечение лития осуществляется, в частности, на химическом заводе Трона (США). Солевой раствор упаривают. Соли лития осаждаются из рассола в выпарных аппаратах в виде двойного фосфата лития Li2NaPO4 вместе с минералом буркеитом (Na2CO3-2Na2SO4).
В процессе получения различных солей при упарке рапы наблюдалось вспенивание, причину которого первоначально усматривали в наличии в рапе органических веществ. При изучении этого явления установлено, что вспенивание вызывается образованием в рассолах тонкой суспензии малорастворимого двойного фосфата лития и натрия (Li2NaPO4). Вспенивание являлось источником ряда затруднений в содовом производстве, поэтому извлечение лития было необходимо в целях его утилизации и нормализации производства солей.
Исследования показали, что двойной фосфат лития может хорошо извлекаться с помощью пенной флотации, для чего потребовалась специальная флотационная машина, обеспечивающая весьма тонкое диспергирование воздуха при сравнительно спокойных условиях перемешивания пульпы.
142
Для получения концентрата лития через скважины откачивают солевой раствор. Его нагревают в теплообменниках вакуум-кристаллизационной установки до 50 °С, далее он поступает в выпарную батарею с принудительной циркуляцией и про-тивоточным движением выпариваемого рассола и греющего пара. В выпарные аппараты вводится некоторое количество жирных кислот. Температура выпариваемого раствора в первом корпусе составляет 50 °С, во втором — 85 °С, в третьем — 120 °С.
