Схема технологического процесса флотации
Приводим схему флотации сульфидной медно-железной руды, содержащей халькопирит (сульфит меди), пирит (сульфит железа) и пустую породу — хлоритовые и серицитовые сланцы.
Перед флотацией руда подвергается дроблению, грохочению, тонкому измельчению и классификации. В этой стадии происходит раскрытие минералов и подготовка зерен их для флотации (получения смеси твердого с жидким — «пульпы», создания среды с определенным рН и т. п.).
После загрузки коллектора (собирателя), под влиянием которого поверхность зерен флотируемого минерала (в нашем примере сначала зерна халькопирита, а затем — пирита) становится не смачивающейся водой, в специальный аппарат — флотационную машину добавляют пенообразователь (вспениватель) и производят флотацию того или другого минерала.
Из схемы видно, что сначала флотируется халькопирит, тогда как пирит подавляется известью и вследствие этого не флотируется. После флотации халькопирита пирит затем активируется серной кислотой и флотируется после загрузки новых порций коллектора и пенообразователя.
Флотация является весьма сложным физико-химическим процессом, основанным на изменении поверхностных свойств минералов.
Зерна минерала с гидрофобной поверхностью, которая образуется при действии собирателя, закрепляются или, как говорят флотаторы, «прилипают» к пузырькам воздуха и последними выносятся на поверхность пульпы с образованием слоя пены.
Пену, в которой находится отфлотированный минерал, тем или иным способом удаляют из флотационной машины.
Пузырьки воздуха, необходимые для флотации минеральных зерен, образуются во флотационной машине; их коалесценция предотвращается, а степень дисперсности увеличивается при введении в процесс пенообразователя.
В состав пенообразователей (сосновое, кетоновое, сульфитное и другие масла, крезол, пиридин и др.) всегда входят поверх - ностноактивные вещества (спирты, кетоны, фенолы и другие"*
37 В. H. Козлов, А. А. Пимвицкий
Сульфидная медно-железная руда
|
Известь |
Дообленпе |
|
Тонкое измельчение и классификация
|
Коллектор (этиловый ксантат калия)
|
I
|
Агитация
|
Пенообразователь
|
Медная флотация
|
Медный концентрат I |
Хвосты медной флотации
|
Сгущение
|
Обезвоживание
|
I |
Вода
|
Агитация
|
Коллектор
J Пиритная I - | флотация |
Пенообра- зова I б ль |
Пиритный концентргт |
Отвальные хвосты |
|
Обезвоживание
11ири гный
Вода |
Концентрат J
|
Сернокислотный завод
Что вызывает образование на поверхности пульпы более или менее устойчивой минерализованной пены.
2-4 кг 2 кг до 100—150 г до 60 г |
Расход флотационных реагентов по сравнению, например, с процессами химической технологии, невелик и для нашего случая •может быть таким (на 1 т руды):
Известь ■ . . .
Серная кислота...............
Коллектор (собиратель) . пенообразователь. .
Если принять, что флотация обычно происходит при содержании твердого вещества в пульпе 25%, то концентрация, например, пенообразователя, при его расходе, даже в количестве 60 г/т, составит всего 0,02 г/л.