Московский горный университет НИТУ «МИСиС», Москва, Россия:

А. А. Абрамов, проф. каф. химии, эл. почта: AbramovAA31@mail.ru

Установлены условия «бесколлекторной» и обычной флотации сульфидов, селенидов, теллуридов и сульфосолей, содержащих мышьяк, мышьяк и железо, сурьму, серебро или висмут. Показано, что они обусловлены изоэлектрическим состоянием окисляющихся минералов, значения стационарного потенциала которых находятся в пределах начала образования пассивирующего продукта окисления минерала и транспассивации им (перепассивации) поверхности. Оптимальное значение стационарного потенциала, обеспечивающее как «бесколлекторную», так и обычную флотацию минерала с собирателем, определяется разностью потенциалов начала окисления минерала и образования продуктов окисления металла (металлов). Оптимальные потенциалы «бесколлекторной» и обычной флотации минералов меди в практических условиях могут быть достигнуты в результате регулирования Eh-потенциала пульпы путем ее электрохимической обработки, применением реагентов-окислителей или реагентов-восстановителей, регулируемым кондиционированием пульпы газами, обладающими окислительной или восстановительной способностью. Обоснованность и достоверность развиваемых положений и полученных результатов подтверждена результатами исследований «бесколлекторной» флотации минералов меди, промышленной практикой «бесколлекторной» флотации сульфидов меди из медно-пиритных руд в Китае и результатами промышленных исследований обычной флотации сульфидов меди из полиметаллических руд с собирателем в Швеции. Использование полученных результатов позволит определить оптимальные условия «бесколлекторной» или обычной флотации имеющихся в рудах минералов меди, а также оптимизировать и интенсифицировать флотацию поддержанием установленных значений Eh-потенциала пульпы известными методами. Они могут быть полезны также при разработке режимов селективной флотации руд с учетом гальванического взаимодействия минеральных частиц между собой и с измельчающей средой, влияния катионов железа и других металлов, образующихся в результате коррозии шаров, окисления и растворения сульфидных и несульфидных минералов, что невозможно сделать экспериментальным путем.

Продолжение. Начало см. «Цветные металлы». 2017. № 3. С. 13–18.

1. Абрамов А. А. Собрание сочинений. Т. 8. Флотация. Сульфидные минералы. — М. : Изд-во МГГУ «Горная книга», 2013. — 706 с.
2. Fuerstenau M. S., Sabacky B. J. On the natural floatability of sulphides // Int. J. Miner. Process. 1981. Vol. 8. P. 79–84.
3. Sun S., Wang D., Li B. The collectorless flotation and separation of chalcopyrite and pyrite by potential control // J. Cent. S. Inst. Min. and Met. 1993. No. 4. P. 466–471.
4. Wang X., Forssberg K. S. E. A study of the natural and induced hydrophobicity of some sulрhide minerals by collectorless flotation // Proc. Int. Symp. on Process. of Complex Ores / eds. G. S. Dobby, S. R. Rao. — Oxford : Pergamon Press, 1989. P. 3–17.
5. Guy P. J., Trahar W. J. The effects of oxidation and mineral interaction in sulphide flotation. Flotation of sulphide minerals / ed. K. S. E. Forssberg. — Amsterdam, Tokyo : Elsevier, 1985. P. 91–110.
6. Абрамов А. А. Собрание сочинений. Т. 6. Флотация. Реагенты-собиратели. — М. : Изд-во МГГУ «Горная книга», 2012. — 655 с.
7. Abramov А. А., Avdohin V. M. Oxidation of sulphide minerals in benefication processes. — Amsterdam, Netherlands : Gordon and Breach Science Publishers, 1997. — 321 p.
8. Subrahmanyam T. V., Forssberg K. S. E. Mineral solution — interface chemistry in mineral engineering // Min. Eng. 1993. Vol. 6, No. 5. P. 439–454.
9. Leroux M., Rao S. R., Finch J. A., Kim J. Continuous minicell test of collectorless flotation at Mattabi Mines Ltd // CIM Bull. 1994. Vol. 985, No. 87. — 53 р.
10. Абрамов А. А. Закономерности действия реагентов на свойства и флотируемость минералов меди с сульфгидрильными собирателями. Часть 1. Закономерности окисления минералов меди в условиях флотации // Цветные металлы. 2017. № 3. С. 13–18.
11. Gardner J. R., Woods R. An electrochemical investigation of the natural flotability of chalcopyrite // Int. J. Miner. Process. 1979. Vol. 6. P. 1–16.
12. Luttrell G. H., Yoon R. H. Surface studies of the collectorless flotation of chalcopyrite // Colloids and Surfaces. 1984. Vol. 9. P. 61–78.
13. Richardson P. E., Stout III J. V., Proctor C. L., Walker G. W. Electrochemical flotation of sulphides, p. chalcocite-ethyl xanthate interaction // Int. J. Miner. Process. 1984. Vol. 12, No. 1–3. P. 73–93.
14. Plackowski G., Bruckard W. J., Nguyen A. V. Surface characterization, collector adsorption and flotation response of enargite in a redox potential controlled environment // Miner. Eng. 2014. Vol. 65. P. 61–73.
15. Paquot F. X., Ngulube C. Development and optimization of mixed sulfide/oxide copper ore treatment at Kansanshi // Afr. Inst. Mining. and Met. 2015. No. 12. P. 1253–1258.
16. Wang D., Qin W., Gu G., Song Y., Dong Q. Electrochemistry of flotation — the potential control flotation technology of sulphide minerals // Proc. XXIII IMPC. Istanbul, Turkey, 2006.
17. Yuan X. M., Pallson B. I., Forssberg K. S. E. Flotation of a complex sulphide ore // Int. J. Miner. Process. 1996. Vol. 46. P. 181–204.
18. Рябой В. И., Шепета Е. Д. Влияние поверхностной активности и гидрофобизирующих свойств диалкилдитио-фосфатов на флотацию медных мышьяк содержащих руд // Обогащение руд. 2016. № 4. С. 29–34. DOI: 10.17580/or.2016.04.05
19. Морозов В. В., Топчаев В. П., Улитенко К. Я. и др. Разработка и применение автоматизированных систем управления процессами обогащения полезных ископаемых. — М. : Руда и Металлы, 2013. — 512 с.
20. Чантурия В. А., Вигдергауз В. Е. Электрохимия сульфидов. Теория и практика флотации. — М. : Изд. дом «Руда и Металлы», 2008. — 272 с.