Способ получения коллективного концентрата для извлечения благородных металлов

(51) МПК (2006) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОЛЛЕКТИВНОГО КОНЦЕНТРАТА ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ БЛАГОРОДНЫХ МЕТАЛЛОВ(71) Заявитель Закрытое акционерное общество УРАЛКАЛИЙ-ТЕХНОЛОГИЯ(73) Патентообладатель Закрытое акционерное общество УРАЛКАЛИЙТЕХНОЛОГИЯ(57) 1. Способ получения коллективного концентрата для извлечения благородных металлов,включающий трехстадийное гидроциклонирование шламов с соотношением ТЖ 13, образующихся на предприятиях, перерабатывающих калийно-магниевые руды и каменную соль, отличающийся тем, что первую, вторую и третью стадии гидроциклонирования осуществляют последовательно в 10-градусном, 7-градусном и 5-градусном гидроциклонах, при этом выделяют концентрат в 10-градусном и 7-градусном гидроциклонах, слив 7 градусного гидроциклона, представляющий собой раствор соли и флотируемую часть остатка шламов, включающую природную и техногенную органику, направляют в 5 градусный гидроциклон, через песковую насадку которого отводят раствор соли, являющийся хвостами обогатительного процесса, а слив, представляющий собой флотируемую часть остатка шламов, включающую природную и техногенную органику, объединяют с концентратами, выделенными в 10-градусном и 7-градусном гидроциклонах с получением коллективного концентрата, являющегося смесью осадочного и флотируемого материалов, представляющих собой нерастворимый в воде остаток шламов. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что осуществляют гидроциклонирование шламов галургических и флотационных фабрик, содержащих до 3 природной и техногенной органики. 12484 1 2009.10.30 Изобретение относится к способам получения коллективного концентрата для извлечения благородных металлов из шламов предприятий, перерабатывающих калийномагниевые руды и каменную соль. Оно может быть использовано и для выделения двух или более компонентов в виде твердых частиц, находящихся в различном фазовом состоянии, например осадка и флотируемых частиц, где жидкая фаза может быть представлена двумя и (или) более компонентами, отличающимися по растворимости или плотности. Способ получения коллективного концентрата из шламов предприятий, перерабатывающих калийно-магниевые руды и каменную соль, включает трехстадийное гидроциклонирование с соотношением ТЖ 13. Первую, вторую и третью стадии гидроциклирования осуществляют последовательно в 10-градусном, 7-градусном и 5-градусном гидроциклонах, при этом выделяют концентрат в 10-градусном гидроциклоне, а слив разбавляют до ТЖ 18 и направляют на выделение мелкодисперсного концентрата в 7 градусный гидроциклон, слив 7-градусного гидроциклона, представляющий собой раствор соли и флотируемую часть остатка шламов, включающую природную и техногенную органику, направляют в 5-градусный гидроциклон, через песковую насадку которого отводят раствор соли, являющийся хвостами обогатительного процесса, а слив, представляющий собой флотируемую часть остатка шламов, включающую природную и техногенную органику, объединяют с концентратами, выделенными в 10-градусном и 7 градусном гидроциклонах с получением коллективного концентрата, являющегося смесью осадочного и флотируемого материалов, представляющих собой нерастворимый в воде остаток шламов с остаточным содержанием солей К ине более 15 . Технический результат - получение коллективного концентрата нерастворимого остатка (Н.О.) шламов с остаточным содержанием солей К ине более 15 для хлорирующего обжига с целью извлечения , ,из шламов предприятий,перерабатывающих калийно-магниевые руды и каменную соль. Известны способы классификации измельченного материала, близкие к изобретению по технической сущности 1, в центробежном поле, создаваемом в результате вращения пульпы (гидроциклоны, где жидкая фаза представлена водой). Это может быть разделение частиц по крупности, где крупные частицы уходят в песковую насадку, а мелкие частицы - в слив. При уменьшении угла конусности в песковую насадку может уходить и мелкий материал, но с более высокой плотностью, чем основная масса мелкого материала 2. Указанные способы рассчитаны на разделение в жидкой среде твердого материала по крупности или плотности. Однако эти способы не применялись ранее для отделения твердого материала, равномерно распределенного в насыщенных солевых растворах. Например, отходы калийных предприятий (шламы) представлены двумя фазами. Одна фаза - это насыщенный раствор соли, вторая - частицы нерастворимого в воде остатка (Н.О.). Известен способ получения концентрата из шламов предприятий, перерабатывающих калийно-магниевые руды и каменную соль для извлечения благородных металлов Патент 2256504, 2005, включающий, по крайней мере, двухстадийное гидроциклонирование шламов с выделением концентрата, причем гидроциклонирование осуществляют в две или три стадии, а концентрат гидроциклонов представляет собой твердую фазу - нерастворимый в воде остаток (Н.О.) шламов, при этом на гидроциклонирование поступают шламы с соотношением ТЖ 13, на стадии первого гидроциклонирования выделяют концентрат в виде крупной фракции Н.О. и слив первого гидроциклона в виде мелкой фракции Н.О. и раствора соли, слив первого гидроциклона разбавляют до ТЖ 18 и направляют для перечистки на вторую стадию гидроциклонирования с выделением на ней концентрата в виде остаточной фракции Н.О. шлама и слива второго гидроциклона в виде раствора соли с последующим объединением выделенных гидроциклонированием концентратов, при этом в случае большого остаточного содержания Н.О. в сливе второго гид 2 12484 1 2009.10.30 роциклона осуществляют дополнительную третью стадию гидроциклонирования, т.о. перерабатывают шламы галургической и флотационной фабрик. Недостатком данного способа является недостаточно высокий процент благородных металлов в концентрате из шламов предприятий, перерабатывающих калийно-магниевые руды и каменную соль. Предлагаемым изобретением решается задача комплексного извлечения из минерального сырья, представленного шламами калийного производства и маркирующими глинами, содержащего хлориды щелочных и щелочно-земельных элементов, содержащихся в них благородных металлов, с экономией затрат. Для достижения указанного технического результата в способе получения коллективного концентрата из шламов предприятий, перерабатывающих калийно-магниевые руды и каменную соль для извлечения благородных металлов, гидроциклонирование шламов проводят в три стадии с соотношением ТЖ 13. Первую, вторую и третью стадии гидроциклирования осуществляют последовательно в 10-градусном, 7-градусном и 5 градусном гидроциклонах, при этом выделяют концентрат в 10-градусном и 7-градусном гидроциклонах, слив 7-градусного гидроциклона, представляющий собой раствор соли и флотируемую часть остатка шламов, включающую природную и техногенную органику,направляют в 5-градусный гидроциклон, через песковую насадку которого отводят раствор соли, являющийся хвостами обогатительного процесса, а слив, представляющий собой флотируемую часть остатка шламов, включающую природную и техногенную органику, объединяют с концентратами, выделенными в 10-градусном и 7-градусном гидроциклонах с получением коллективного концентрата, являющегося смесью осадочного и флотируемого материалов, представляющих собой нерастворимый в воде остаток шламов,причем перерабатывают шламы галургических и флотационных фабрик с высоким содержанием природной и техногенной органики. Отличительными признаками предлагаемого способа от известного ранее наиболее близкого является то, что гидроциклонирование осуществляется последовательно через 10-градусный, 7-градусный и 5-градусный гидроциклоны, а коллективный концентрат шламов предприятий, перерабатывающих калийно-магниевые руды и каменную соль для извлечения благородных металлов, является смесью осадочного и флотируемого материалов, представляющих собой нерастворимый в воде остаток шламов, слив второго гидроциклона в виде раствора соли и флотируемой части нерастворимого в воде остатка шламов с природной и техногенной органикой направляют на третью стадию гидроциклонирования с выделением на ней через сливную насадку флотируемой фракции с природной и техногенной органикой и последующим объединением с концентратами первого и второго гидроциклонов и формированием коллективного концентрата, при этом через песковую насадку выходит раствор соли, являющийся хвостами обогатительного процесса, причем перерабатывают шламы галургических и флотационных фабрик с высоким содержанием природной и техногенной органики. Благодаря наличию этих признаков создан способ, позволяющий получать концентрат, содержащий значительное количество природной и техногенной органики, в которой сконцентрирована значительная доля благородных металлов. Предлагаемый способ заключается в применении трех гидроциклонов последовательно уменьшающейся конусности (10, 7 и 5) для отделения твердого материала, равномерно распределенного в жидкой среде (насыщенные солевые растворы) и представленного крупной и мелкой фракциями осадка и флотируемым материалом, представленным природным и техногенным органическим веществом. Результаты, которые достигаются по этому способу, заключаются в наиболее полном отделении двух фаз твердого материала (осадка и флотируемой части) из шлама, но с остаточным содержанием соли не более 15 . Нерастворимый остаток представляет собой концентрат, содержащий соединения А, , , минеральной основой которого являются (по 3 12484 1 2009.10.30 убыванию) ангидрит, доломит, кварц, полевой шпат, хлорит, гидрослюды, гидроокислы ,сульфиды, органическое вещество, представленное природной и техногенной органикой. Для получения коллективного концентрата необходимо 1) обеспечить проведение процесса выделения Н.О. (концентрата) посредством гидроциклонирования из глинисто-солевых отходов (шламов) 2) получить в процессе гидроциклонирования концентрат с содержанием соли не более 10-15 для дальнейшей пирометаллургической переработки. Способ осуществляется следующим образом. Шламы пропускаются через 10 градусный гидроциклон, где в песковую насадку уходит наиболее крупная часть осадочной фракции Н.О., а в слив уходит мелкая фракция осадочной фракции Н.О., флотируемый материал (органика) и раствор соли. Слив 10-градусного гидроциклона направляется в питание второго 7-градусного гидроциклона, где в песковую насадку уходит мелкая фракция осадочной части Н.О., а в слив - флотируемый материал (органика) и раствор соли. Слив второго 7-градусного гидроциклона направляется в питание третьего 5 градусного гидроциклона, где в песковую насадку уходит раствор соли, а в слив - флотируемый материал и остатки соли. Затем концентраты первого и второго гидроциклонов объединяются с флотируемой частью Н.О., полученной через слив третьего гидроциклона,образуя концентрат, который идет на пирометаллургическую переработку. Содержание соли, ограниченное 15 барьером, накапливается в течение всех трех стадий гидроциклонирования. В случае избытка соли в концентрате на каждой стадии гидроциклонирования организуется перечистка, которая заключается в установке на каждой стадии пары гидроциклонов соответственно 10, 7 и 5 градусов. В этом случае концентрат, полученный через песковую насадку первого 10 градусного гидроциклона, направляется в питание второго 10-градусного гидроциклона,где в песковую насадку уходит концентрат с перечищенной крупной фракцией Н.О., далее направляемый в приемную емкость для концентрата, а сливы обоих 10-градусных гидроциклонов объединяются и направляются в питание первого 7-градусного гидроциклона. Концентрат из песковой насадки первого 7-градусного гидроциклона идет в питание второго 7-градусного гидроциклона, где в песковую насадку уходит перечищенный концентрат мелкой остаточной фракции Н.О., далее направляемый в приемную емкость для концентрата, а сливы обоих 7-градусных гидроциклонов идут в питание первого 5 градусного гидроциклона. Материал, который выходит в песковую насадку первого 5 градусного гидроциклона, направляется в питание второго 5-градусного гидроциклона,где в песковую насадку выходит раствор соли, очищенный от флотируемой части Н.О., в слив уходят остатки флотируемого материала Н.О., которые объединяются со сливом первого 5-градусного гидроциклона и направляются в приемную емкость для окончательного формирования коллективного концентрата. Необходимость создания такой сложной схемы вызвана тем обстоятельством, что в шламах флотационной переработки калийно-магниевых руд в отличие от шламов галургической переработки калийно-магниевых руд содержится значительное количество природной и техногенной органики, в которой сконцентрирована значительная доля благородных металлов. Используемый в работе коллективный концентрат из шламов предприятий, перерабатывающих калийно-магниевые руды и каменную соль, представляет собой шламы галургической и флотационной фабрик с плотностью пульпы 1,3 г/см 3 и отношением ТЖ 13. Отличием явилось высокое содержание органического вещества, представленного природной органикой и техногенной (амины и поликриламиды). Причем если для галургических фабрик содержание органики (общее) не превышало 1,5 , то в нашем примере общее содержание органики достигало 3 , что связано с включением в процесс галургического передела отходов флотационного производства - циклонной пыли, где содержание органического вещества традиционно высокое (до 5 ). Это обусловило применение 4 12484 1 2009.10.30 гидроциклона с углом конусности 5 градусов на третьей стадии гидроциклонирования для полного отделения флотируемой фракции Н.О. с природной и техногенной органикой. Включение его в цепочку обусловило наиболее полное извлечение в концентрат флотируемой части Н.О. представленной органикой с потерями не более 5 и обеспечило общие потери не более 7 Н.О. с общим коэффициентом 0,9. Источники информации 1. Справочник по обогащению руд. Т.1. Подготовительные процессы.- М Недра,1972.- С. 276-278. Поваров А.И. Гидроциклоны.- М. Госгортехиздат, 1961. 2. Сметанников А.Ф., Кудряшов А.И. О возможности извлечения золота и серебра из руд Верхнекамского месторождения солей // Руды и металлы.- 1995.-5.- С. 118-121. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 5