Способ обработки компонентсодержащего материала и устройство
Формула / Реферат
1. Способ обработки компонентсодержащего материала, включающего оксидированные или поверхностно-оксидированные минеральные компоненты, способ включает этапы:
(а) дробление компонентсодержащего материала;
(б) контакт дробленого компонентсодержащего материала в форме суспензии с сульфидным раствором, включающим растворимый сульфидизатор, поддерживая при этом концентрацию сульфид-ионов при заранее определенном значении, для сульфидирования оксидированных или поверхностно-оксидированных минеральных компонентов и
(в) добавление ионов цветного металла к дробленому компонентсодержащему материалу.
2. Способ по п.1, в котором компонентсодержащий материал содержит оксидированные или поверхностно-оксидированные минералы цветных металлов или благородных металлов.
3. Способ по п.2, в котором минералы представляют собой минералы поверхностно-оксидированных сульфидных и связанных цветных металлов и благородных металлов.
4. Способ по п.3, в котором поверхностно-оксидированные сульфидные минералы цветного металла представляют собой минералы одного или более металлов среди меди, никеля, железа, цинка, свинца, кобальта, марганца, хрома, ванадия, кадмия, ртути и висмута.
5. Способ по п.3, в котором поверхностно-оксидированные сульфидные благородные металлы представляют собой один или более среди золота, серебра и элементов платиновой группы.
6. Способ по п.5, в котором элементами платиновой группы являются платина и/или палладий.
7. Способ по п.3, в котором связанные минералы включают арсениды, антимониды, селениды и теллуриды.
8. Способ по п.2, в котором минералы содержат оксидированные минералы цветных и благородных металлов, включая оксиды, гидроксиды, оксигидроксиды, карбонаты, гидроксикарбонаты, сульфаты, гидроксисульфаты, фосфаты, силикаты, гидроксисиликаты, арсенаты, хроматы и ванадаты.
9. Способ по любому из пп.1-8, в котором дробленый компонентсодержащий материал получают в виде суспензии или пульпы, содержащей от 15 до 40% твердых частиц и остаток, содержащий воду.
10. Способ по любому из пп.1-9, в котором растворимый сульфидизатор представляет собой гидросульфид натрия.
11. Способ по любому из пп.1-10, в котором концентрацию сульфид-иона в суспензии определяют подходящим ион-специфическим датчиком, который определяет концентрацию сульфид-ионов как потенциал, и количество раствора сульфидизатора в суспензии регулируют так, чтобы поддерживать заранее определенное значение измеряемой концентрации сульфид-иона или вблизи заранее определенного значения.
12. Способ по любому из пп.9-11, в котором этап добавления ионов цветного металла к дробленому компонентсодержащему материалу осуществляется путем добавления растворимой соли цветного металла к воде, чтобы приготовить раствор ионов цветного металла, и добавления раствора к суспензии.
13. Способ по любому из пп.9-12, в котором требуемое количество ионов цветного металла добавляют к суспензии во время этапа контакта дробленого компонентсодержащего материала с сульфидным раствором после достижения желаемого потенциала сульфидирования.
14. Способ по любому из пп.1-13, в котором растворимые соли цветных металлов выбраны из железа, меди, никеля, кобальта, марганца, цинка, свинца, хрома, ванадия и ртути.
15. Способ по п.14, в котором растворимые соли цветных металлов являются солями железа или меди в виде сульфатов, хлоридов или нитратов.
16. Установка для обработки компонентсодержащего материала, включающего оксидированные или поверхностно-оксидированные минеральные компоненты, содержащая
камеру, имеющую впускное отверстие для дробленого компонентсодержащего материала и выпускное отверстие для обработанного материала;
первый клапан, установленный для контроля добавления сульфидного раствора к дробленому компонентсодержащему материалу;
первый датчик для измерения концентрации сульфидного раствора, смешиваемого с дробленым компонентсодержащим материалом, и для генерации выходных данных, соответствующих измеренной концентрации;
первый регулятор, отвечающий на выходные данные первого датчика и установленный для контроля работы первого клапана, чтобы поддерживать желаемое значение концентрации сульфидного раствора или вблизи желаемого значения концентрации;
второй клапан, установленный для контроля добавления раствора иона цветного металла к дробленому компонентсодержащему материалу;
второй датчик для измерения концентрации раствора иона цветного металла, смешиваемого с дробленым компонентсодержащим материалом, и для генерации выходных данных, соответствующих измеренной концентрации; и
второй регулятор, отвечающий на выходные данные второго датчика и установленный для контроля работы второго клапана, чтобы поддерживать желаемое значение концентрации раствора иона цветного металла или вблизи желаемого значения концентрации.
17. Установка по п.16, в которой первый датчик содержит датчик окислительно-восстановительного потенциала (ОВП).
18. Установка по п.16 или 17, в которой второй датчик содержит датчик иона цветного металла.
Текст
Дата публикации и выдачи патента Номер заявки СПОСОБ ОБРАБОТКИ КОМПОНЕНТСОДЕРЖАЩЕГО МАТЕРИАЛА И УСТРОЙСТВО Изобретение относится к способу обработки компонентсодержащего материала, включающего оксидированные или поверхностно-оксидированные минеральные компоненты, который включает этап дробления компонентсодержащего материала; контакт дробленого компонентсодержащего материала с сульфидным раствором, чтобы сульфидировать оксидированные или поверхностнооксидированные минеральные компоненты; и добавление ионов выбранного цветного металла к дробленому компонентсодержащему материалу. Компонентсодержащий материал может содержать оксидированные или поверхностно-оксидированные минералы цветных металлов или благородных металлов. Дробленый компонентсодержащий материал готовят в виде суспензии или пульпы, содержащей от 15 до 40% твердых частиц и остаток, содержащий воду. Сульфидный раствор предпочтительно содержит растворимый сульфидизатор, такой как гидросульфид натрия, и раствор ионов цветного металла, такого как меди или железа. В предпочтительном варианте осуществления способа концентрация сульфид-ионов в суспензии определялась ионспецифическим датчиком, который определяет концентрацию сульфид-ионов как потенциал, и количество раствора сульфидизатора в суспензии регулировалось, чтобы поддерживать заранее определенное значение измеряемой концентрации сульфид-иона или вблизи заранее определенного значения. Изобретение охватывает установку для обработки компонентсодержащего материала согласно способу. Бредшо Дидре Джейн, Ньюэлл Эндрью Джеймс Хей (AU) Веселицкая И.А., Пивницкая Н.Н.,Кузенкова Н.В., Веселицкий М.Б.,Каксис Р.А., Комарова О.М., Белоусов Ю.В. (RU) 015581 Предпосылки создания изобретения Это изобретение относится к способу обработки компонентсодержащего материала, включающего оксидированные минералы. Способ имеет отдельное применение в извлечении минералов цветных и благородных металлов. Изобретение также относится к установке для осуществления способа. Получение и последующее применение цветных и благородных металлов из их совместных минералов играют важную роль в технологическом и экономическом благосостоянии общества. В разделительных процессах, главным образом применяемых, чтобы извлечь эти минералы цветных и благородных металлов, оксидированные поверхности существенно влияют на эффективность подобных процессов. Эти оксидированные поверхности минералов обычно возникают вследствие окислительных процессов, которые происходят во время эрозии сульфидных рудных скоплений, с другой стороны, они также происходят во время извлечения и переработки таких рудных скоплений, формируя и оксидированные, и поверхностно-оксидированные минералы. Одним раствором, который успешно применяется для некоторых оксидированных минералов, в основном малахита, церуссита и гетерогенита, может быть водный сульфидизатор. В этом подходе оксидированные поверхности превращаются в сульфидированную поверхность при использовании растворимой сульфидной или гидросульфидной соли и, таким образом, становятся податливыми к извлечению при помощи обычных операций последовательной переработки, в которых используются различия поверхности, такие как пенная флотация. Впрочем, не все оксидированные и поверхностно-оксидированные минералы податливы к сульфидированию главным образом вследствие причин, связанных с кинетикой процесса. Мало того, также трудно обрабатывать минералы, представляющие ценные и недосягаемые ресурсы, но без извлечения они и прямо, и косвенно влияют на экономическую целесообразность операции извлечения минералов,связанную с эксплуатацией рудных скоплений. Кроме того, минералы, которые не были извлечены путем последовательной переработки, сообщаются в отвалы и после локализации и длительного воздействия окружающей среды окисляются и выделяют токсичные ионы цветных металлов и другие загрязнители, такие как кислота. Задача изобретения - обеспечить способ обработки оксидированных минералов для того, чтобы привести их в состояние, податливое для извлечения путем дальнейшего развития, и установку для выполнения способа. Краткое описание изобретения Соответственно изобретению представлен способ обработки компонентсодержащего материала,включающего оксидированные или поверхностно-оксидированные минеральные компоненты, способ включает этапы:(б) контакт дробленого компонентсодержащего материала с сульфидным раствором для сульфидирования оксидированных или поверхностно-оксидированных минеральных компонентов и(в) добавление ионов выбранного цветного металла к дробленому компонентсодержащему материалу. Компонентсодержащий материал может содержать оксидированные или поверхностнооксидированные минералы цветных металлов или благородных металлов. Минералы могут быть поверхностно-оксидированными сульфидными и связывающими цветные металлы и благородные металлы минералами. Поверхностно-оксидированные сульфидные минералы цветных металлов могут быть, например,медными, никелевыми, железными, цинковыми, свинцовыми, кобальтовыми, марганцевыми, хромовыми, ванадиевыми, кадмиевыми, ртутными и висмутовыми. Поверхностно-оксидированные сульфидные благородные металлы могут быть, например, золотом,серебром и элементами платиновой группы, особенно платиной и палладием. Связанные минералы могут включать арсениды, антимониды, селениды и теллуриды. С другой стороны, минералы могут содержать оксидированные минералы цветных или благородных металлов, часто называемые как "оксидные" минералы цветных и благородных металлов, включающие , например, оксиды, гидроксиды, оксигидроксиды, карбонаты, гидроксикарбонаты, сульфаты, гидроксисульфаты, фосфаты, силикаты, гидроксисиликаты, арсенаты, хроматы и ванадаты. Дробленый компонентсодержащий материал предпочтительно получают в виде суспензии или пульпы, которые могут содержать от 15 до 40% твердых частиц и остаток, содержащий воду. Сульфидный раствор предпочтительно содержит растворимый сульфидизатор, такой как гидросульфид натрия. Предпочтительно концентрация сульфид-ионов поддерживается на уровне заранее определенного значения во время этапа сульфидирования.-1 015581 В предпочтительном варианте осуществления способа концентрация сульфид-ионов в суспензии определялась соответствующим ион-специфическим датчиком, который определяет концентрацию сульфид-иона как потенциал, и количество сульфидирующего раствора в суспензии регулировалось так,чтобы поддерживать заранее определенное значение измеряемой концентрации сульфид-иона или вблизи заранее определенного значения. Этап добавления ионов выбранного цветного металла к дробленому компонентсодержащему материалу (этап (в предпочтительно осуществляется путем добавления растворимой соли цветного металла к воде, чтобы получить раствор ионов цветного металла, и добавления раствора к суспензии. Предпочтительно необходимое количество ионов цветного металла добавляется к суспензии во время этапа контакта дробленого компонентсодержащего материала с сульфидным раствором (этап (б после достижения ожидаемого потенциала сульфидирования. Растворимые соли цветного металла могут условно быть выбраны из тех, которые, как правило,пригодны и наиболее экономически эффективны, такие как, но не ограничиваясь ими, соли железа, меди,никеля, кобальта, марганца, цинка, свинца, хрома, ванадия, ртути и т.д. На практике, соли железа и меди оказывается являются наиболее практичными альтернативами или в виде сульфатов, хлоридов, или в виде нитратов. Далее соответственно изобретению предусматривается установка для обработки компонентсодержащего материала, включающего оксидированные или поверхностно-оксидированные минеральные компоненты, содержащая камеру, имеющую впускное отверстие для дробленого компонентсодержащего материала и выпускное отверстие для обработанного материала; первый клапан, установленный для контроля добавления сульфидного раствора к дробленому компонентсодержащему материалу; первый датчик для измерения концентрации сульфидного раствора, смешиваемого с дробленым компонентсодержащим материалом, и для генерации выходных данных, соответствующих измеренной концентрации; первый регулятор, отвечающий на выходные данные первого датчика и установленный для контроля работы первого клапана, чтобы поддерживать желаемое значение концентрации сульфидного раствора или вблизи желаемого значения концентрации; второй клапан, установленный для контроля добавления раствора иона цветного металла к дробленому компонентсодержащему материалу; второй датчик для измерения концентрации раствора иона цветного металла, смешиваемого с дробленым компонентсодержащим материалом, и для генерации выходных данных, соответствующих измеренной концентрации; и второй регулятор, отвечающий на выходные данные второго датчика и установленный для контроля работы второго клапана, чтобы поддерживать желаемое значение концентрации раствора иона цветного металла или вблизи желаемого значения концентрации. Первый датчик предпочтительно содержит датчик окислительно-востановительного потенциала(ОВП), и второй датчик предпочтительно содержит датчик иона цветного металла. Краткое описание чертежей Фиг. 1 - упрощенная схематическая диаграмма установки для обработки компонентсодержащего материала согласно изобретению, показывающая главные компоненты и их контрольные параметры. Фиг. 2-4 - схематические диаграммы, подобные фиг. 1, показывающие альтернативные схемы установки. Фиг. 5 - график, показывающий эффект интенсивности сульфидизации на флотационное извлечение оксидированного пентландита. Фиг. 6 - график, показывающий эффект на флотационное извлечение оксидированного пентландита, вызванный введением железа во время процесса сульфидирования. Описание варианта осуществления Настоящее изобретение относится к технологии, благодаря которой сульфидирование может быть успешно использовано для создания сульфидных поверхностей на оксидированных или поверхностнооксидированных минералах цветных и благородных металлов, таким образом делая их податливыми извлечению при помощи стадий последовательной переработки. Такие процессы используют свойство свежесформированной сульфидной поверхности обработанных минералов и включают технологические приемы, такие как, но не ограничиваясь ими, флокуляция, электрофорез и пенная флотация. Существует две группы минералов, к которым относятся технологические приемы. Группа 1 включает, но не ограничивается ими, поверхностно-оксидированные сульфидные и связанные минералы класса цветных металлов (например, но не ограничиваясь ими, меди, никеля, железа, цинка, свинца, кобальта,марганца, хрома, ванадия, кадмия, ртути, висмута и т.д.) и класса благородных металлов (например, но не ограничиваясь ими, золота, серебра и элементов платиновой группы (ЭПГ), особенно платины и палладия). Связанные минералы включают, но не ограничиваются ими, арсениды, антимониды, селениды и теллуриды. Некоторые из этих поверхностно-оксидированных минералов с готовностью отвечают на-2 015581 сульфидирование, такие как оксидированный халькопирит, тогда как другие отвечают очень плохо, такие как оксидированный пентландит. Технологические приемы сульфидирования изобретения предлагают средства приготовления этих минералов для извлечения, и применение описанных технологических приемов, чтобы дальше улучшить извлечение последовательной переработкой с экономией потребления сульфидизатора. Для минералов этой группы, которые с трудом сульфидируются с использованием традиционных средств, предусмотрена технология, предлагающая раствор, при помощи которого может быть достигнуто извлечение минерала. Вторая группа минералов, а именно группа 2, включает, но не ограничивается, оксидированные минералы цветных и благородных металлов, часто упоминаемые как "оксидные" минералы цветных и благородных металлов. Они включают, но не ограничиваются ими, оксиды, гидроксиды, оксигидроксиды,карбонаты, гидроксикарбонаты, сульфаты, гидроксисульфаты, фосфаты, силикаты, гидроксисиликаты,арсенаты, хроматы, ванадаты и т.д. Кроме того, многие из этих минералов податливы к сульфидированию, такие как малахит и церуссит, технологические приемы изобретения предусматривают лучшие извлечения с существенно низкими уровнями потребления сульфидизатора. Улучшенные извлечения и еще более значительная экономия реагентов найдены в случае оксидированных минералов, где сульфидирование происходит в интенсивных условиях, требуемых для, без ограничения ими, цинковых минералов смитсонита, гидроцинкита и каламина также, как и для кобальтовых минералов, таких как гетерогенит. Оксидированные минералы, которые упоминались последними в этой группе, являются плохо или совсем не сульфидирующимися. Они включают, но не ограничиваются ими, хризоколла, пироморфит,псевдомалахит и ванаданит. Описанный технологический прием предлагает раствор, до сих пор ранее не полученный, и производит оксидированные минералы для развития сульфидированной поверхности,посредством этого делая обработанные минеральные поверхности податливыми к извлечению путем последовательной обработки, которая использует различия поверхности. Упоминая здесь рисунки, фиг. 1 показывает, схематически, установку для обработки компонентсодержащего материала, полученного вышепроводимым дроблением, и классификацию способа 10. Установка включает контактный чан 12 с мешалкой 14, приводимой в движение мотором 16 обычным способом. Установка дополнительно включает датчик окислительно-восстановительного потенциала (ОВП) 18, выходные данные которого используются как контрольный параметр для управления клапаном 20. Клапан 20 регулирует поток раствора сульфидизатора из резервуара 22 в контактный чан. Установка дополнительно включает датчик иона цветного металла 24, выходные данные которого используются как контрольный параметр для управления клапаном 26, который регулирует поток раствора иона цветного металла из резервуара 28 в контактный чан 12. Ниже контактного чана 12 проходит процесс извлечения сульфидного минерала 30 главным образом обычной природы. Фиг. 2-4 показывают практические варианты установки фиг. 1. Во всех случаях руда, содержащая интересующие минералы из группы 1 или группы 2, как описано выше, добывается и транспортируется в измельчительные устройства, где руда дробится, мелется и классифицируется, чтобы получить суспензию с желательным процентным содержанием твердых частиц (например, 40%) и желательным заданным размером (например, 80% пропускание 74 мкм или специалистам в данной области техники Р 80 74 мкм). Суспензия подводится в имеющий перемешивающее устройство контактный чан 12 для установления фаз требуемого состояния, которые достигаются желаемым сульфидированием поверхностей интересующих минералов. Контактный чан имеет такой объем, который основан на величине расхода суспензии, времени пребывания, при условии отсутствия проскальзывания, между 0,1 и 30 мин, предпочтительно 2-5 мин, достигается контакт раствора сульфидирования. Специалисты в данной области техники осведомлены, что устранение проскальзывания обычно можно достигнуть путем применения "проводников", которые удобно использовать для введения добавки так же, как и точки измерения для аппаратуры автоматического регулирования, такой как датчики. Предпочтительный подход включает введение добавки раствора цветного металла, предпочтительно растворимую соль железа или меди, в контактный чан, в то время как сульфидирующий раствор также прибавляется, как схематически указано на фиг. 2. Это преимущество не выдерживают, раствор цветного металла может удобно добавляться непосредственно перед сульфидированием введением раствора цветного металла в суспензию, загруженную в контактный чан, как показано на фиг. 3, или, более того,после сульфидирования введением раствора цветного металла в контактный чан переливом, как показано на фиг. 4. Кондиционную суспензию потом загружают к нижепроходящим процесам, где может быть достигнуто извлечение теперь сульфидированных минералов. Определено, что в зависимости от выбора технологии извлечения дополнительные фазы требуемого состава могут требоваться для того, чтобы использовать выгоды, предлагаемые свежеприготовленной сульфидированной поверхностью. Например, как известно специалистам в данной области техники, там,где выбирается флотационный процесс как средство извлечения, требуется дополнительное приготовление поверхности другими реагентами. Таким образом, суспензия, содержащая свежеприготовленные-3 015581 сульфидированные поверхности, должна контактировать с деспрессорами, коллекторами, активаторами и пенообразователем, что установлено предыдущими металлургическими испытаниями. Там, где требуется время контакта реагента более 0,5 мин, применяют контактный чан. Общий процесс, вытекающий из установок фиг. 1-4, выглядит следующим образом. 1. Руда, содержащая интересующие минералы, подвергается стадии дробления, обычно 100% пропускание 106 мкм, для достижения освобождения между интересующими минералами и экономически не выгодными или минералами пустой породы. Стадия дробления обычно состоит из измельчения путем серий дробильных и растирающих или перемалывающих операций в сочетании с серией операций оценки размеров и классификации, таких как отсев и обработка в гидроциклоне. 2. Перемолотую и классифицированную руду получают в виде суспензии или пульпы, содержащей между 15 и 40% твердых частиц, в зависимости от присутствующего количества тонкозернистых частиц,особенно глины. Если присутствуют непомерные количества тонкозернистых частиц и известен вред извлечению на нижепроходящих процессах, можно реализовать этап удаления илистых частиц, если не испытываются непомерные потери интересующих минералов. 3. Раствор сульфидизатора известной силы готовится путем добавления растворимого сульфидизатора, такого как гидросульфид натрия к воде. Сила определяется требованиями сульфидирования и последующей затратой в суспензии. Раствор сульфидизатора добавляется к суспензии, содержащей интересующие минералы, используя технологический прием контроля потенциала сульфидирования (CPS), как описано Jones and Woodcock (1979). Сущность этого технологического приема заключается в сохранении постоянной концентрации сульфид-ионов во время периода контакта с раствором сульфидизатора. Это достигается при использовании ион-специфического датчика который определяет только сульфид-ионы,такой как серебряный/сульфид серебряный электрод, который измеряет концентрацию сульфид-иона как потенциал. Он обозначен как электродный потенциал сульфид-иона, Es (мВ). 4. Обычные условия сульфидирования выглядят следующим образом:(a) контактное время сульфидирования между 0,1 и 30 мин, предпочтительно 2-5 мин;-500 и -800 мВ. Значения Es измерялись Orion 9616 комбинированным электродным датчиком серебряным/сульфид серебряным электродом с серебряным/хлорсеребряным электродом сравнения с 0,01 М KCl раствором сравнения (335 мВ СВЭ (стандартный водородный электрод. 5. Раствор ионов цветного металла известной силы готовили добавлением растворимой соли цветного металла к воде. Сила определялась требованиями реакции и количеством, которое должно быть добавлено и изменяется в зависимости от того, к какой группе минералов принадлежит интересующий минерал. После достижения желаемого потенциала сульфидирования к суспензии добавляется необходимое количество ионов цветного металла во время периода контакта сульфидирования. Это является предпочтительным, и достигается наилучшая степень сульфидирования, когда добавление цветного металла проводится во время сульфидирования. Несмотря на это, такое добавление ионов цветного металла может осуществляться до и после сульфидирования. Растворимые соли цветного металла могут быть легко выбраны из тех, которые широко доступны и наиболее экономически эффективны, такие как, но не ограничиваясь ими, железные, медные, никелевые,кобальтовые, марганцевые, цинковые, свинцовые, хромовые, ванадиевые и т.д. На практике, соли железа и меди оказывается являются наиболее практичными альтернативами в виде либо сульфатов, хлоридов,либо нитратов. В идеале, количество растворимой соли цветного металла может быть определено путем изучения ЭДТА экстракции интересующих минералов при фракционном составе, выбранном для оптимального извлечения путем последовательной переработки. В заключение, действительное количество ионов цветного металла, необходимое для интересующего минерала, определяется типом минерала, площадью поверхности и относительным содержанием в перемолотой и классифицированной руде. Следующие рекомендации даются, исходя из содержания первоначальным материалом 1 - 5% интересующего минерала:(b) группа 2 минералов, 10-1000 г/т иона цветного металла. 6. Руда, содержащая интересующие минералы, сульфидирована и готова для извлечения при помощи нижепроходящего процесса. В применении на практике объединяются два контролирующих или мониторинговых элемента. Первый элемент регулирует процесс CPS (контроль процесса сульфидирования) через использование датчика окислительно-восстановительного потенциала (ОВП) вместо серебро/сульфид серебряной электродной системы. Контактный потенциал сульфидирования проверялся каждые 2 ч или около того по сравнению с измеренным Es, таким образом, удерживалась концентрация сульфид-иона в желаемом диапазоне. Добавление ионов цветного металла также осуществляют, используя подобную схему управления, тем самым концентрация иона цветного металла постоянно измеряется ион-специфическим датчиком и желаемая концентрация раствора поддерживается добавлением раствора, как схематически показано на фиг. 1. Этот способ предусматривает оптимальные технологические условия для успешного суль-4 015581 фидирования оксидированных и поверхностно-оксидированных поверхностей цветных и благородных металлов. Пример применения: оксидированный пентландит. Пентландит, никелево-железный сульфид [(Fe,Ni)9S8], является особенно важным источником никеля и добывается в некоторых странах, больше всего в Канаде, Австралии, России, Китае и Бразилии. Центральная и Южная Африка так же, как и Южная Америка имеют особый потенциал залежей сульфида никеля. Пентландит извлекается и концентрируется для дальнейшей экстракции никеля, используя пенную флотацию. Как найдено для других железосодержащих сульфидных минералов, заявители установили, что флотационное извлечение пентландита быстро ухудшается с поверхностным оксидированием. Микрофлотационная ячейка загружается, чтобы оценить флотируемость образцов пентландита, используя изобутилксантогенат натрия (SIBX) как коллектор при рН 9 и в присутствии 3,33310-3 М ионов кальция. Образцы взвешиваются по 2 г и проводятся флотационные опыты в двух экземплярах более 20 мин. Для оксидированных образцов сила SIBX была 1,37510-2 М, тогда как 1,37510-3 М отвечает для флотации сульфидированных образцов. В способе сульфидирования использовали технологический прием CPS (контроль процесса сульфидирования), и все переданные значения потенциала сульфидионного электрода (Es) связаны с серебро/сульфид серебряным электродом с серебро/хлорсеребряным электродом сравнения и 0,01 М KCl раствором сравнения (335 мВ SHE (стандартный водородный электрод. С целью объяснить природу механизма сульфидирования раствор сульфидизатора декантировали и заменяли свежим раствором перед флотацией. Несмотря на это, на практике не нужно заменять раствор сульфидизатора перед каждым нижепроходящим процессом извлечения минералов, таким как флотация. Очищенный образец пентландита (98% пентландита) приготовлен из образца руды из месторождения Raglan в Канаде. Образец готовили во фракциях трех размеров, а именно -106/+74 мкм,-74/+53 мкм и -53/+38 мкм, и оксидировали, используя два метода (химический способ, использующий пероксид водорода, и термический способ, использующий низкие температуры), для получения сильно оксидированных образцов, которые не флотируют (см. табл. 1). СО - это стандартная ошибка. Количества ионов цветного металла, использованные в этом исследовании, эквивалентны 1,0 г/кг минерала железа, такого как хлорид железа, и 0,01 г/кг минерала меди, такого как сульфат меди. Таблица 1 Флотационное извлечение оксидированного пентландита Фиг. 5 показывает, что оксидированный пентландит плохо реагирует на сульфидирование, и исследования фотоэлектронной рентгеновской спектроскопией (XPS) сульфидированных поверхностей оксидированного пентландита подтверждают, что происходит малое поверхностное сульфидирование. Введение железа во время процесса сульфидирования вызывает существенное улучшение в флотационном извлечении оксидированного пентландита, особенно между -600 и -700 мВ, в особенности при-650 мВ в этих исследованиях (см. фиг. 6). И железо, и медь дают значительный результат, когда они вводятся во время сульфидирования (см. табл. 2). Добавление ионов цветного металла перед сульфидированием выгодно особенно с ионами меди,тем не менее, не так выгодно, как добавление, сделанное во время сульфидирования. Таблица 2 Результат добавлений иона цветного металла после флотационного извлечения оксидированного пентландита при Es -650 мВ Описан технологический прием сульфидирования поверхностей оксидированного пентландита, при помощи которого растворенные ионы цветного металла вводились в суспензию во время сульфидирования. Признано, что преимущества в сульфидировании оксидированного пентландита можно получить при добавлении цветных металлов перед и, конечно, после сульфидирования, тем не менее оптимальное преимущество получают при добавлении ионов цветного металла во время сульфидирования. Под этими условиями сульфиды цветных металлов могут прямо осаждаться и становиться прикрепленными к по-5 015581 верхностям оксидированного пентландита, при помощи которых осуществляется извлечение обработанного минерала технологическими приемами, которые используют поверхностные различия. Предусматривается, что способ, используемый в вышеупомянутом примере для извлечения цветных металлов из оксидированного пентландита, может быть распространенным и выгодным для извлечения благородных металлов, содержащих оксидированные и поверхностно-оксидированные сульфидные минералы. Элементы платиновой группы (ЭПГ), например, часто находятся как сульфидные и арсенидные минералы,такие как куприт (Pt, Pd, Ni) S и сперритит (PtAs2). Вблизи поверхностных областей эти рудные тела становятся выветренными, когда добываются и обрабатываются флотацией, происходит плохое флотационное извлечение. Применение сульфидирования и добавление ионов цветного металла, предполагается,предусматривает улучшенное извлечение частиц металла из таких минералов. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ обработки компонентсодержащего материала, включающего оксидированные или поверхностно-оксидированные минеральные компоненты, способ включает этапы:(б) контакт дробленого компонентсодержащего материала в форме суспензии с сульфидным раствором, включающим растворимый сульфидизатор, поддерживая при этом концентрацию сульфид-ионов при заранее определенном значении, для сульфидирования оксидированных или поверхностнооксидированных минеральных компонентов и(в) добавление ионов цветного металла к дробленому компонентсодержащему материалу. 2. Способ по п.1, в котором компонентсодержащий материал содержит оксидированные или поверхностно-оксидированные минералы цветных металлов или благородных металлов. 3. Способ по п.2, в котором минералы представляют собой минералы поверхностнооксидированных сульфидных и связанных цветных металлов и благородных металлов. 4. Способ по п.3, в котором поверхностно-оксидированные сульфидные минералы цветного металла представляют собой минералы одного или более металлов среди меди, никеля, железа, цинка, свинца,кобальта, марганца, хрома, ванадия, кадмия, ртути и висмута. 5. Способ по п.3, в котором поверхностно-оксидированные сульфидные благородные металлы представляют собой один или более среди золота, серебра и элементов платиновой группы. 6. Способ по п.5, в котором элементами платиновой группы являются платина и/или палладий. 7. Способ по п.3, в котором связанные минералы включают арсениды, антимониды, селениды и теллуриды. 8. Способ по п.2, в котором минералы содержат оксидированные минералы цветных и благородных металлов, включая оксиды, гидроксиды, оксигидроксиды, карбонаты, гидроксикарбонаты, сульфаты,гидроксисульфаты, фосфаты, силикаты, гидроксисиликаты, арсенаты, хроматы и ванадаты. 9. Способ по любому из пп.1-8, в котором дробленый компонентсодержащий материал получают в виде суспензии или пульпы, содержащей от 15 до 40% твердых частиц и остаток, содержащий воду. 10. Способ по любому из пп.1-9, в котором растворимый сульфидизатор представляет собой гидросульфид натрия. 11. Способ по любому из пп.1-10, в котором концентрацию сульфид-иона в суспензии определяют подходящим ион-специфическим датчиком, который определяет концентрацию сульфид-ионов как потенциал, и количество раствора сульфидизатора в суспензии регулируют так, чтобы поддерживать заранее определенное значение измеряемой концентрации сульфид-иона или вблизи заранее определенного значения. 12. Способ по любому из пп.9-11, в котором этап добавления ионов цветного металла к дробленому компонентсодержащему материалу осуществляется путем добавления растворимой соли цветного металла к воде, чтобы приготовить раствор ионов цветного металла, и добавления раствора к суспензии. 13. Способ по любому из пп.9-12, в котором требуемое количество ионов цветного металла добавляют к суспензии во время этапа контакта дробленого компонентсодержащего материала с сульфидным раствором после достижения желаемого потенциала сульфидирования. 14. Способ по любому из пп.1-13, в котором растворимые соли цветных металлов выбраны из железа, меди, никеля, кобальта, марганца, цинка, свинца, хрома, ванадия и ртути. 15. Способ по п.14, в котором растворимые соли цветных металлов являются солями железа или меди в виде сульфатов, хлоридов или нитратов. 16. Установка для обработки компонентсодержащего материала, включающего оксидированные или поверхностно-оксидированные минеральные компоненты, содержащая камеру, имеющую впускное отверстие для дробленого компонентсодержащего материала и выпускное отверстие для обработанного материала; первый клапан, установленный для контроля добавления сульфидного раствора к дробленому компонентсодержащему материалу; первый датчик для измерения концентрации сульфидного раствора, смешиваемого с дробленым-6 015581 компонентсодержащим материалом, и для генерации выходных данных, соответствующих измеренной концентрации; первый регулятор, отвечающий на выходные данные первого датчика и установленный для контроля работы первого клапана, чтобы поддерживать желаемое значение концентрации сульфидного раствора или вблизи желаемого значения концентрации; второй клапан, установленный для контроля добавления раствора иона цветного металла к дробленому компонентсодержащему материалу; второй датчик для измерения концентрации раствора иона цветного металла, смешиваемого с дробленым компонентсодержащим материалом, и для генерации выходных данных, соответствующих измеренной концентрации; и второй регулятор, отвечающий на выходные данные второго датчика и установленный для контроля работы второго клапана, чтобы поддерживать желаемое значение концентрации раствора иона цветного металла или вблизи желаемого значения концентрации. 17. Установка по п.16, в которой первый датчик содержит датчик окислительно-восстановительного потенциала (ОВП). 18. Установка по п.16 или 17, в которой второй датчик содержит датчик иона цветного металла.
МПК / Метки
МПК: C22B 1/00, C22B 23/00, B03D 1/00, C22B 3/02, C22B 15/00, B03B 1/00
Метки: способ, компонентсодержащего, материала, устройство, обработки
Код ссылки
<a href="https://eas.patents.su/9-15581-sposob-obrabotki-komponentsoderzhashhego-materiala-i-ustrojjstvo.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Способ обработки компонентсодержащего материала и устройство</a>
Предыдущий патент: Моноклональное анти-мет антитело, его фрагменты и векторы для лечения опухолей и соответствующие продукты
Следующий патент: Окрашенный шовный материал
Случайный патент: Фасад или прозрачная крыша с рамой из стоечных и поперечных профилей