Способ коллективной флотации галита и глинисто-карбонатных шламов из калийсодержащих руд

03 10102, 10310 НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СПОСОБ КОЛЛЕКТИВНОЙ ФЛОТАЦИИ ГАЛИТА И ГЛИНИСТОКАРБОНАТНЫХ ШЛАМОВ ИЗ КАЛИЙСОДЕРЖАЩИХ РУД(71) Заявитель Республиканское унитарное предприятие Производственное объединение Беларуськалий(72) Авторы Калугин Петр Алексеевич Варава Мария Михайловна Подлесная Зинаида Спиридоновна Томчин Лазарь Ильич Сычевский Владимир Алексеевич Поляков Анатолий Ефимович Нос Валентина Иосифовна Авраменко Николай Алексеевич Любущенко Александр Дмитриевич(73) Патентообладатель Республиканское унитарное предприятие Производственное объединение Беларуськалий(57) Способ коллективной флотации галита и глинисто-карбонатных шламов из калийсодержащих руд, включающий измельчение руды, кондиционирование с раствором полиакриламида и собирателем галита и глинисто-карбонатных шламов, выделение галитошламового продукта, отличающийся тем, что в качестве собирателя галита и глинистокарбонатных шламов используют 0,5 -ный водный раствор солянокислого -(С 16-С 18 алкил)морфолина с рН 1,5-2,5.(56)1634320 1, 1991.17999372 3, 1993. Титков С.Н. и др. Обогащение калийных руд. - М. Недра, 1982. - С. 47, 82-95.2079378 1, 1997.3032198, 1962.4192737, 1980.1204155, 1965.52456, 1938. Изобретение относится к обогащению калийных руд и может быть использовано для коллективной флотации галита и глинисто-карбонатных шламов. При флотационном обогащении низкосортных высокоглинистых руд осуществляется их обесшламливание гидромеханическим и флотационным способами с выделением в отвал глинисто-карбонатных шламов в виде глино-солевой суспензии, которая складируется в шламохранилищах на поверхности земли. Наличие в питании флотации после обесшламливания значительного количества тонкодисперсного галита не позволяет получать высококачественные калийные удобрения из-за выноса его в пену. 5715 1 Соляные руды с высоким содержанием галита подвергаются предварительному облагораживанию перед основным процессом флотационного разделения. Известны способы удаления галита в сухом виде электростатической сепарацией сильвинитовых и кизеритовых руд, а также способы флотации галита из соляных руд. Флотация галита осуществляется с использованием морфолина и его производных (патент Франции 1193894, 1959),продукта взаимодействия жирного амина с хлорэтиловым эфиром (патент США 3032198,1962), алкилтриазона (патент ФРГ 1204155, 1965), продуктов взаимодействия жирных кислот с мочевиной (патент ФРГ 1193894, 1959). Недостатком этих способов является использование модификаторов глинистых шламов, активаторов галита и регуляторов рН среды. Наиболее близким по технической сущности и назначению является способ флотации галита из глинистых сильвинитовых руд с использованием в качестве собирателя галита-(морфолин-2)пропионитрила и флокулянта (а.с. СССР 1634320, МПК В 03 1/01, 1991). Использование этого способа позволяет предварительно удалить совместно с глинистыми минералами галит в небольшом количестве. Однако по данному способу извлечение нерастворимого остатка составляет всего 24 , а содержание галита в пенном галитошламовом продукте возрастает до 30,6 . По этому способу флокулянт вводится после подачи собирателя галита. Недостатком данного способа является низкая эффективная флотация как галита, так и глинисто-карбонатных шламов. Целью изобретения является повышение извлечения галита и глинисто-карбонатных шламов при их совместной флотации в операции флотационного обесшламливания. Это позволит улучшить показатели последующей сильвиновой флотации, повысить извлечение КС 1 за счет обезвоживания галито-шламового продукта, исключить складирование жидких глинистых суспензий в шламохранилище и упростить схему механического обесшламливания. Предлагается способ совместной флотации галита и глинисто-карбонатных шламов с использованием полиакриламида и -(16-18-алкил)морфолина. Солянокислый алкилморфолин является катионоактивным собирателем и при отсутствии депрессора глинистых шламов адсорбируется на их поверхности и поверхности галита, усиливает собирательное действие флокулянта и обеспечивает эффективную совместную флотацию тонкого галита и глинисто-карбонатных шламов. Повышение флотационной активности галита и глинистых минералов достигается за счет кондиционирования глинисто-солевой суспензии последовательно с флокулянтом, а затем с -(С 16-С 18-алкил)морфолином. В прототипе вводится вначале собиратель галита, а затем флокулянт, т.е. последовательность введения реагентов обратная по сравнению с предлагаемым способом. По предложенному способу проведены лабораторные испытания. В опытах использовали руду крупностью (-1,10)10-4 м, которая в технологической схеме подвергается гидромеханическому и флотационному обесшламливанию. В качестве флокулянта глинисто-карбонатных шламов применяли водно-солевой раствор полиакриламида, содержащий 0,1(масс.) основного вещества. В качестве дополнительного собирателя глинистых минералов и галита использовали 0,5 -ный водный раствор солянокислого -(С 16-С 18 алкил)морфолина при рН раствора 1,5-2,5. Флотацию галита и глинисто-карбонатных шламов вели при рН щелока 6-7. Пример исполнения опыта. Сильвинитовую суспензию, содержащую 68,0 хлористого натрия, 27,5 хлористого калия и 4,5 нерастворимого остатка (Н.О.) обрабатывали последовательно флокулянтом, а затем собирателем -(16-С 18-алкил)морфолином. Соотношение жидкой и твердой фаз (вес.) при кондиционировании составило 3,5. Время кондиционирования суспензии с флокулянтом - 30 с, собирателем - 30 с. Флотацию галита и глинисто-карбонатных шламов проводили в лабораторной флотомашине типа ФМК с объемом камеры 850 см 3 в те 2 5715 1 чение 180 с. Результаты опытов приведены в таблице. Из результатов опытов по коллективной флотации галита и глинистых шламов видно, что применение -(С 16-С 18 алкил)морфолина в количествах от 100 до 250 г/т руды позволяет увеличить выход пенного продукта с 2,2(прототип) до 6,4-31,4 . При этом содержание галита в пенном продукте по сравнению с известным способом возрастает с 30,5 до 64,4-89,3 . Одновременно повышается извлечение нерастворимого остатка с 24,0 до 46,0-53,1 . При этом содержание хлористого калия в камерном продукте увеличивается до 33,2-38,2 против 27,5 по прототипу. Увеличение содержания хлористого калия в галито-шламовом пенном продукте до 3,0-3,2 вполне допустимо при извлечении нерастворимого остатка 53,2 , так как этот продукт по содержанию КС соответствует отвальному продукту, состоящему из части хвостов флотации и глинисто-карбонатных шламов. При подаче на флотацию -(16-18-алкил)морфолина в количестве 300 г/т руды наблюдается ухудшение показателей флотации. Содержание нерастворимого остатка в камерном продукте возрастает до 3,8 , а содержание хлористого калия в галито-шламовом продукте повышается до 5,0 , что приводит к увеличению потерь КС с отвальным галито-шламовым продуктом. Показатели флотации галита и глинистых шламов при расходе-(С 16-С 18-алкил)морфолина 50 г/т руды. Таким образом, использование предлагаемого способа позволяет осуществлять высокоэффективную совместную флотацию галита и глинисто-карбонатных минералов за счет усиления собирателя. В результате применения данного способа на последующую сильвиновую флотацию будет поступать руда с более высоким содержанием хлористого калия, что позволит повысить качество калийных удобрений, отпадет необходимость складирования глинисто-карбонатных шламов в жидком виде в связи с возможностью обезвоживания галито-шламового продукта с содержанием Н.О. - 6,6-13,7 . Возможно упрощение многостадийной схемы обесшламливания высокоглинистых калийных руд. Показатели лабораторных испытаний коллективной флотации галита и глинисто-карбонатных шламов Показатели Прототип 1 2 3 4 1 2 3 4 5 6 Расход собирателя галита и глинистокарбонатных шламов, кг/кг 10-6 руды 200 50 75 150 250 Выход галито-шламового продукта,2,2 1,4 6,4 17,1 31,4 Извлечение Н.О. в галито-шламовый продукте,24,0 17,5 46,0 53,2 50,1 Содержание галита в галито-шламовом продукте,30,5 17,8 64,4 82,5 89,3 Содержание КС в галито-шламовом продукте,1,2 14,4 3,0 3,0 3,2 Содержание КС в обесшламленном Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.