Патент на изобретение №2278739

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2278739 (13) C2
(51) МПК

B03D1/01 (2006.01)

B03D101/02 (2006.01)
B03D103/10 (2006.01)

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 28.12.2010 – действует

(21), (22) Заявка: 2004120828/03, 07.07.2004

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

07.07.2004

(43) Дата публикации заявки: 10.01.2006

(46) Опубликовано: 27.06.2006

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
ТИТКОВ С.Н. и др., Обогащение калийных руд, Москва, Недра, 1982, с. 216.
SU 839575 A1, 28.06.1981.
SU 709176 A1, 18.01.1980.
SU 1489838 A1, 30.06.1989.
SU 1326549 A1, 30.07.1987.
RU 2123893 C1, 27.12.1998.
RU 2237521 C1, 10.10.2004.
RU 2165798 C1, 27.04.2001.
US 3782546 A, 01.01.1974.

Адрес для переписки:

618426, Пермская обл., г. Березники, ул. Пятилетки, 63, ОАО “Уралкалий”, ОВНТиО, Г.И. Михайловой

(72) Автор(ы):

Титков Станислав Николаевич (RU),
Пантелеева Нина Николаевна (RU),
Коноплев Евгений Викторович (RU),
Альжев Илья Алексеевич (RU),
Грошникова Галина Васильевна (RU)

(73) Патентообладатель(и):

Открытое акционерное общество “Уралкалий” (ОАО “Уралкалий”) (RU)

(54) СПОСОБ ФЛОТАЦИОННОГО ОБОГАЩЕНИЯ РУД

(57) Реферат:

Изобретение относится к технологии обогащения руд и м.б. использовано при флотации калийных руд. Позволяет уменьшить расход реагентов. Способ предусматривает измельчение руды, флотационное ее обесшламливание с выделением в шламовый продукт содержащихся в руде водонерастворимых глинисто-карбонатных примесей, и последующую флотацию хлористого калия. В качестве собирателя при флотационном обесшламливании используют оксиэтилированные амины с количеством оксиэтильных групп от 15 до 50. 1 табл.

Изобретение относится к технологии обогащения руд методом флотации, например калийных руд, с проведением предварительной флотации водонерастворимых глинисто-карбонатных примесей и последующей флотации сильвина (хлористого калия) из обесшламленной руды.

Известно применение в качестве реагентов-собирателей шламов оксиэтилированных жирных аминов с количеством оксиэтильных групп 3-10 (прототип – Титков С.Н., Соловьев Е.И., Мамедов А.И. Обогащение калийных руд, М.: Недра, 1982). Оксиэтилированные амины с количеством оксиэтильных групп 3-10 достаточно эффективно флотируют глинисто-карбонатные шламы, но одновременно с этим активируется флотация хлористого калия и процесс обесшламливания сопровождается значительными потерями полезного компонента (хлористого калия). Это делает применение оксиэтилированных аминов в качестве собирателя шламов экономически невыгодным.

Известно применение в качестве собирателя шламов оксиэтилированных жирных кислот (аналог – Титков С.Н., Соловьев Е.И., Мамедов А.И. Обогащение калийных руд. М.: Недра, 1982). Оксиэтилированные жирные кислоты позволяют обеспечить достаточно высокую селективность обесшламливания калийных руд и низкие потери KCl со шламовым продуктом, но процесс флотационного обесшламливания характеризуется повышенным расходом собирателя. Это приводит к накоплению собирателя шламов в оборотной жидкой фазе флотационой фабрики, ухудшению процесса сгущения шламов и осветления оборотного солевого раствора в связи с происходящей в сгустителях «вторичной» флотации шламов.

Задачей изобретения является улучшение показателей флотационного обогащения калийных руд.

Технический результат – уменьшение расхода реагентов. Технический результат достигается тем, что в способе флотационного обогащения калийных руд, предусматривающем измельчение руды, флотационное ее обесшламливание с выделением в шламовый продукт содержащихся в руде водонерастворимых глинисто-карбонатных примесей, и последующую флотацию хлористого калия, согласно изобретению, в качестве собирателя при флотационном обесшламливании используют оксиэтилированные амины с количеством оксиэтильных групп от 15 до 50.

При меньшем количестве оксиэтильных групп одновременно с флотацией шламов наблюдается повышенная флотируемость сильвина, обуславливающая увеличенные потери KCl с отходами производства.

Увеличение количества оксиэтильных групп от 15 до 50 активирует флотацию глинисто-карбонатных шламов и снижает потери KCl со шламовым продуктом. Увеличение количества оксиэтильных групп более 50 не создает условий для дальнейшего улучшения показателей флотационного обесшламливания калийных руд.

По известному и предлагаемому способам были проведены опыты по флотационному обесшламливанию калийных руд Верхнекамского калийного месторождения (ОАО Уралкалий).

Опыты на калийной руде, измельченной до крупности – 1 мм и содержащей 31% KCl и 3,5% водонерастворимого остатка (н.о.) – глинисто-карбонатных примесей при расходе флокулянта (полиакриламид – ПАА) 15 г/т руды собирателя шламов от 5 до 40 г/т руды. Для оценки влияния эффективности обесшламливания на показатели последующей флотации KCl после обесшламливания руды проводилась флотация сильвина при расходе амина 50 г/т руды.

Пробы шламового продукта, сильвинового концентрата и хвостов сильвиновой флотации обезвоживались, сушились, анализировались на содержание KCl и нерастворимого остатка (н.о.) и проводился расчет извлечений KCl и н.о. (глинисто-карбонатных шламов) в шламовый продукт и извлечения KCl в сильвиновый концентрат.

Пример 1. Известный способ.

Флотация шламов осуществлялась с применением в качестве собирателя оксиэтилированных аминов с количеством оксиэтильных групп 3, 7, 10.

Пример 2. Известный способ.

Флотация шламов осуществлялась с применением в качестве собирателя оксиэтилированных жирных кислот.

Пример 3. Заявляемый способ.

Флотация шламов осуществлялась с применением в качестве собирателя оксиэтилированных аминов с количеством оксиэтильных групп 15, 25, 30, 50, 55.

Результаты опытов приведены в таблице.

Как видно из представленных результатов применение в качестве собирателя оксиэтилированных аминов с количеством оксиэтильных групп 15-50 позволяет:

– увеличить извлечение глинисто-карбонатных шламов (нерастворимого остатка) в шламовый продукт и повысить извлечение KCl в концентрат в цикле сильвиновой флотации;

– значительно уменьшить извлечение KCl в шламовый продукт и соответственно снизить его потери со шламами;

– уменьшить расход собирателя, что будет способствовать уменьшению его накопления в оборотном солевом растворе флотационных калийных фабрик.

Способ флотационного обогащения калийных руд с применением в качестве собирателя оксиэтилированных аминов с содержанием оксиэтильных групп 15-50 может быть применен на флотационных фабриках ОАО Уралкалий и позволит повысить технико-экономические показатели производства хлористого калия.

Таблица. Результаты опытов по обесшламливанию калийной руды
Собиратель Шламовый продукт Питание сильвиновой флотации Сильвиновый концентрат Хвосты флотации
Тип Расход, г/т руды Выход, % Содержание, % Извлечение, % Содержание Содержание Извлечение
KCl н.о. KCl н.о. н.о. KCl KCl KCl
Аналог
ОЖК 5 2,10 25,30 26,10 1,71 15,66 3,02 82,10 61,71 15,20
10 3,50 25,70 26,00 2,90 26,00 2,68 82,50 63,89 14,20
15 3,90 25,40 26,40 3,20 29,42 2,57 82,90 71,52 11,30
20 5,50 25,50 26,70 4,52 41,96 2,15 83,70 77,66 8,40
30 6,70 25,90 26,80 5,60 51,30 1,83 86,70 82,90 5,60
40 7,40 26,00 27,40 6,21 57,93 1,59 87,40 88,24 2,81
Прототип
ОЭА-3* 10 3,60 35,00 27,00 4,06 27,77 2,62 83,10 63,02 14,00
20 5,70 36,80 27,50 6,77 44,79 2,05 83,60 76,42 7,90
30 6,90 37,00 27,50 8,24 54,21 1,72 87,50 80,52 5,40
40 7,60 37,90 26,60 9,29 57,76 1,60 87,40 85,13 2,78
ОЭА-7* 10 3,70 35,10 26,80 4,19 28,33 2,60 83,70 64,23 13,50
20 5,78 36,90 27,50 6,88 45,41 2,03 83,60 76,53 7,81
30 7,05 37,00 26,80 8,41 53,98 1,73 87,40 80,49 5,34
40 7,72 37,76 26,70 9,40 58,89 1,56 87,80 85,18 2,70
ОЭА-10* 10 3,85 30,10 27,00 3,74 29,70 2,56 82,90 64,69 13,60
20 5,81 31,20 26,50 5,85 43,99 2,08 83,60 77,66 7,82
30 7,11 32,10 26,80 7,36 54,44 1,72 86,60 81,65 5,35
40 7,85 32,00 26,70 8,10 59,88 1,52 86,90 86,64 2,66
Заявляемый способ
ОЭА-15* 5 3,70 24,80 26,60 2,96 28,12 2,61 83,60 72,14 11,1
10 4,50 24,60 27,00 3,57 34,71 2,39 84,20 76,44 9,2
20 6,10 24,50 27,50 4,82 47,93 1,94 87,50 79,95 7,2
30 7,25 24,10 27,90 5,64 57,79 1,59 87,80 89,13 2,65
40 7,37 24,00 27,80 5,71 58,54 1,57 87,90 89,16 2,60
ОЭА-25* 5 3,85 23,60 28,50 2,93 31,35 2,50 83,90 74,74 10,10
10 4,82 23,70 28,80 3,68 39,66 2,22 84,20 79,05 8,10
20 6,23 24,00 28,77 4,82 51,21 1,82 87,40 82,26 6,20
30 7,35 23,50 29,00 5,57 60,90 1,48 87,60 89,61 2,45
40 7,49 23,20 29,50 5,61 63,13 1,39 87,90 89,80 2,34
ОЭА-30* 5 4,10 23,20 28,60 3,07 33,50 2,43 83,80 76,18 9,50
10 5,12 23,30 28,70 3,85 41,98 2,14 84,30 81,04 7,20
20 6,45 23,15 29,00 4,82 53,44 1,74 87,60 83,41 5,70
30 7,45 23,50 29,20 5,65 62,15 1,43 87,70 89,66 2,39
40 7,60 23,20 29,50 5,69 64,06 1,36 87,90 89,81 2,30
ОЭА-50* 5 4,45 23,10 28,60 3,32 36,36 2,33 83,80 79,39 8,10
10 5,22 23,30 28,70 3,92 42,80 2,11 84,37 81,43 7,00
20 6,57 23,10 29,00 4,90 54,44 1,71 87,66 83,68 5,55
30 7,51 23,45 29,20 5,68 62,65 1,41 87,79 87,67 3,35
40 7,61 23,34 29,50 5,73 64,14 1,36 87,78 89,83 2,27
ОЭА-55* 5 4,40 23,15 28,65 3,29 36,02 2,34 83,77 79,30 8,15
10 5,18 23,25 28,63 3,89 42,37 2,13 84,47 81,16 7,13
20 6,60 23,11 28,84 4,92 54,38 1,71 87,46 83,78 5,50
30 7,49 23,40 29,00 5,65 62,06 1,44 87,69 87,60 3,40
40 7,60 23,30 29,10 5,71 63,19 1,39 87,18 89,76 2,32
Примечание* – количество оксиэтильных групп

Формула изобретения

Способ флотационного обогащения калийных руд, предусматривающий измельчение руды, флотационное ее обесшламливание с выделением в шламовый продукт содержащихся в руде водонерастворимых глинисто-карбонатных примесей и последующую флотацию хлористого калия, отличающийся тем, что в качестве собирателя при флотационном обесшламливании используют оксиэтилированные амины с количеством оксиэтильных групп от 15 до 50.

Categories: BD_2278000-2278999