НИТУ «МИСиС», Горный институт, кафедра «Обогащение и переработка полезных ископаемых и техногенного сырья», Москва, Россия:

Б. Е. Горячев, профессор
Чжо За Яа, аспирант
А. А. Николаев, доцент, эл. почта: nikolaevopr@mail.ru

Приведены результаты исследования пенной флотации сфалерита в присутствии сульфатов меди, цинка и железа. В качестве собирателей использовали бутиловый ксантогенат калия и бутиловый дитиофосфат натрия. Флотацию вели в известковой среде. Изучено активирующее и депрессирующее действие сульфатов меди, цинка и железа на флотацию сфалерита флотационной крупности. Выполненные исследования выявили модифицирующее действие сульфатов меди, цинка и железа на флотацию сфалерита. При использовании бутилового ксантогената калия действие сульфатов меди, цинка и железа меньше проявилось при рН = 8. Переход к более щелочной среде (рН = 10) и подача в операцию сульфатов меди и железа приводили к активации сфалерита, а в случае сульфата цинка — к его депрессии. Активирующее действие сульфата железа на флотацию сфалерита наиболее сильно проявилось в сильнощелочной известковой среде при его малых расходах (20 г/т). Наиболее контрастное действие сульфатов меди, цинка и железа было отмечено при флотации сфалерита бутиловым дитиофосфатом натрия при рН = 10 — в этих условиях подача сульфата меди приводила к активации флотации. При данном значении pH наблюдали депрессию цинковой обманки сульфатами цинка и железа. Изучено влияние сульфатов меди, цинка и железа на кинетику флотации сфалерита в щелочной среде. Установлено, что флотация минерала определяется химическим составом использованных сульфатов и типом собирателя. В исследуемом сфалерите выявлено наличие фракций разной флотируемости: трудно-, средне- и быстрофлотируемых. Их распределение зависело от природы использованного сульфата, его расхода, типа сульфгидрильного собирателя и pH жидкой фазы пульпы.

Работа выполнена при финансовой поддержке Минобрнауки РФ по ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014–2020 гг.», проект RFMEFI57514X0085.

1. Абрамов А. А. Технология обогащения руд цветных металлов. — М. : Недра, 1983. — 359 с.
2. Yalcin E., Kelebek S. Flotation kinetics of a pyritic gold ore // International Journal of Mineral Processing. 2011. Vol. 98. No. 1/2. P. 48–54.
3. Богданов О. С., Максимов И. И., Поднек А. К., Янис Н. А. Теория и технология флотации руд. — М. : Недра, 1990. — 363 с.
4. Бочаров В. А., Рыскин М. Я. Технология кондиционирования и селективной флотации руд цветных металлов. — М. : Недра, 1993. — 287 с.
5. Бочаров В. А., Игнаткина В. А. Технология обогащения полезных ископаемых: в 2 т. Т. 1 : Минерально-сырьевая база полезных ископаемых. Обогащение руд цветных металлов, руд и россыпей редких металлов. — М. : ИД «Руда и Металлы», 2007. — 472 с.
6. Игнаткина В. А., Бочаров В. А. Особенности флотации разовидностей сульфидов меди и сфалерита колчеданных руд // Горный журнал. 2014. № 12. С. 75–79.
7. Кисляков Л. Д., Козлов Г. В., Нагирняк Ф. И. Флотация медно-цинковых и медных руд Урала. — М. : Недра, 1966. — 336 с.
8. Рябой В. И., Шендерович В. А., Кретов В. П. Применение аэрофлотов при флотации руд // Обогащение руд. 2005. № 6. С. 43, 44.
9. Chandra A. P., Gerson A. R. A review of the fundamental studies of the copper activation mechanisms for selective flotation of the sulfide minerals, sphalerite and pyrite // Advances in Colloid and Interface Science. 2009. Vol. 145. Р. 97–110.
10. Finkelstein N. P. The activation of sulphide minerals for flotation: a review // Int. J. Miner. Process. 1997. Vol. 52. Р. 81–120.
11. Dichmann T. K., Finch J. A. The role of copper ions in sphaleritepyrite flotation selectivity // Minerals Engineering. 2001. Vol. 14, No. 2. P. 217–225.
12. Chandra A. P., Puskar L., Simpson D. J., Gerson A. R. Copper and xanthate adsorption onto pyrite surfaces: Implications for mineral separation through flotation // International Journal of Mineral Processing. 2012. Vol. 114/117. P. 16–26.
13. Rao S. R., Nesset J. E., Finch J. A. Activation of sphalerite by Cu ions produced by cyanide action on chalcopyrite // Minerals Engineering. 2011. Vol. 24, No. 9. P. 1025–1027.
14. He Shuhua, Skinner William, Fornasiero Daniel. Effect of oxidation potential and zinc sulphate on the separation of chalcopyrite from pyrite // Int. J. Miner. Process. 2006. Vol. 80. P. 169–176.
15. Khmeleva T. N., Chapelet J. K., Skinner W. M., Beattie D. A. Depression mechanisms of sodium bisulphite in the xanthateinduced flotation of copper activated sphalerite // Int. J. Miner. Process. 2006. Vol. 79. Р. 61–75.
16. Шубов Л. Я., Иванков С. И. Запатентованные флотационные реагенты : справочное пособие. — М. : Недра, 1992. — 362 с.
17. Абрамов А. А. Теоретические основы оптимизации селективной флотации сульфидных руд. — М. : Недра, 1978. — 280 с.
18. Тихонов О. Н. Закономерности эффективного разделения минералов в процессе обогащения полезных ископаемых. — М. : Недра, 1984. — 208 с.
19. Самыгин В. Д., Филиппов Л. О., Шехирев Д. В. Основы обогащения руд : учебное пособие для вузов. — М. : Альтекс, 2003. — 304 с.
20. Горячев Б. Е., Наинг Лин У, Николаев А. А. Особенности флотации пирита одного из медно-цинковых месторождений Уральского региона бутиловым ксантогенатом калия и дитиофосфатом натрия // Цветные металлы. 2014. № 6. С. 16–22.
21. Горячев Б. Е., Наинг Лин У, Николаев А. А., Полякова Ю. Н. Особенности влияния катионов меди, цинка и железа на флотируемость пирита одного из медно-цинковых месторождений Урала // Цветные металлы. 2015. № 1. С. 12–17.
22. Николаев А. А., Со Ту, Горячев Б. Е. Исследование фракционной селективности пирита и сфалерита с учетом кинетики их флотации композициями сульфгидрильных собирателей // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2015. № 9. С. 95–105.