Флотация медных руд

Медно-цинковые руды представляют собой сложный комплекс сульфидов меди, цинка, железа и минералов вмещающих пород. Основные задачи при обогащении медно-цинковых руд связаны с получением высококачественных медных, цинковых  и пиритных концентратов с высоким извлечением в них, соответственно, меди, цинка и пиритной серы. Медно-цинковые руды относятся к наиболее сложным объектам обогащения. Эти трудности обусловлены:

1. Сложным и довольно тесным взаимопрорастанием части сульфидов, для раскрытия которых требуется очень тонкое измельчение. Например, для вкрапленных сульфидных руд Урала необходимая крупность измельчения составляет 90-96 % что составляет 0.074мм. Недостаточная степень раскрытия сростков сульфидных минералов при измельчении части их на некоторых фабриках обусловлена также многосортностью и переменным составом смеси перерабатываемых руд, отличающихся своими физическими свойствами и измельчаемостью
2. Близостью флотационных свойств сульфидов меди и активированных ионами меди сульфидов цинка.
3. Неодинаковой флотируемостью различных сульфидов меди и цинка, причиной чего являются различия в природе их поверхности, способности к окислению и необходимой концентрации собирателя при флотации. Причины неодинаковой флотируемости разновидностей сфалерита – различное содержание в них изоморфной примеси железа (от 0 до 20 %), кадмия (до 2,5%), индия и других элементов. Таким образом необходим постоянный контроль за примесными элементами в руде.
4. Непостоянством вещественного состава руд по содержанию основных металлов, сульфидов и вторичных минералов меди.

В качестве реагентов при селективной флотации медно-цинковых руд в зависимости от конкретных особенностей их вещественного состава используют различные сульфгидрильные собиратели и сочетания цианида, сернистого натрия, сульфоксидных соединений, ферроцианида, цинкового или железного купороса и др. Характерным для флотации медно-цинковых руд является сочетание нескольких реагентов-депрессоров.

При переработке медно-цинково-пиритных руд используют как прямую селективную, так и коллективные схемы флотации. Выбор схемы определяется вещественным составом руды, характером вкраплённости сульфидных минералов, степенью их окисления, содержанием пирита и вторичных минералов меди.

При обогащении первичных вкрапленных сплошных колчеданных руд с невысоким содержанием вторичных сульфидов меди, незначительной активацией сульфидов цинка и возможностью раскрытия минералов без чрезмерного тонкого измельчения используют схему прямой селективной флотации с последовательным выделением медного, цинкового и пиритного концентратов. Получение наиболее высоких технологических показателей по данной схеме обусловлено тем, что отделить сульфидные минералы меди от цинковых легче до активации сульфидов цинка, которая потребовалась бы в случае коллективной флотации.

Если медно-цинковые руды имеют высокое содержание вторичных сульфидов меди (большинство месторождений Урала, Казахстана и Японии), то лучшие результаты обогащения получают при использовании схем коллективно-селективной флотации. Возникающие трудности использования в этом случае схемы прямой селективной флотации обусловлены тем, что в процессе измельчения и флотации ковеллин и халькозин, интенсивно окисляясь, вызывают сильную активацию сульфидных минералов цинка и железа, существенно затрудняя их депрессию в цикле медной флотации.

При резко выраженной «природной» активации сульфидов цинка, большом и переменном содержании в руде растворимых солей меди и шламистого материала, сложного взаимопрорастания разделяемых сульфидов наиболее рациональна схема с предварительной коллективной флотацией всех сульфидных минералов рис.1.

+

Рисунок 1. Схема с предварительной коллективной флотацией

Характерная особенность всех вариантов схем обогащения медно-цинковых руд – многостадиальность измельчения и флотации, дофлотация в отдельном цикле разновидностей сульфидов меди, теряемых в хвостах перечисток медного концентрата, дофлотация неактивированной разновидности сфалерита, межцикловая флотация.

Реагентные режимы, как и схемы флотации, при обогащении медно-цинково—пиритных руд определяются в значительной мере соотношением минеральных форм меди, степенью активации сульфидов цинка, характером и степенью окисления сульфидов железа. Основные трудности при этом связаны с разделением сульфидом меди и цинка, результаты которого находятся в непосредственной зависимости от эффективности предотвращения активации неактивированной и дезактивации активированной цинковой обманки под действием загружаемых реагентов.

Промышленные способы селекции минералов меди и цинка основаны преимущественно на депрессии сульфидов цинка. Для этого использую цианидные и бесцианидные реагентные режимы.

Для улучшения качества полученных концентратов, экономии технических, энергетических средств, а также времени,  необходим непрерывный контроль компонентного состава вещества без временных задержек. Данный контроль должен осуществляться на конвейере при помощи поточных анализаторов вещества, позволяющих непрерывно получать данные о качественном и количественном компонентном составе руды. Компания  ООО «ТехноАналитПрибор» производит поточный анализатор руды АРП-1Ц, который поставляет справиться с поставленными задачами.