Институт горного дела Дальневосточного отделения Российской академии наук, Хабаровск, Россия

Е. Д. Шепета, старший научный сотрудник лаборатории комплексной переработки минерального сырья, канд. техн. наук, эл. почта: elenashepeta56@mail.ru

Л. А. Саматова, канд. техн. наук, доцент, эл. почта: samatova_luiza@mail.ru

Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС», Москва, Россия:
В. А. Игнаткина, профессор кафедры обогащения и переработки полезных ископаемых и техногенного сырья, докт. техн. наук, доцент, эл. почта: woda@mail.ru

В. Р. Корж, аспирант кафедры обогащения и переработки полезных ископаемых и техногенного сырья, эл. почта: viktoriya.korzh09@gmail.com

Представлены результаты технологических исследований реагентных режимов флотации шеелитовых руд с применением соды, бикарбоната натрия, сернистого натрия, которые, согласно научным публикациям, продемонстрировали альтернативу методу Петрова в цикле доводки чернового шеелитового концентрата руд зарубежных месторождений (Португалия, Китай). Исследованы влияния комбинации модификаторов (жидкое стекло и сульфид натрия), а также их расхода (0–11,4 кг/т) и соотношений в смеси (от 0,7 до 8), продолжительности кондиционирования на флотоактивность кальцийсодержащих минералов сульфидно-шеелитовой руды Приморского ГОКа. Приведены результаты изучения изменения оптической плотности жидкого стекла при использовании в смеси с содой, бикарбонатом натрия, гидроксидом натрия при разных температурах. Гелеобразование жидкого стекла наблюдается в смеси с содой или бикарбонатом натрия. При исследованиях было установлено, что повышенные расходы соды и бикарбоната натрия в цикле основной шеелитовой флотации обуславливают рост выхода чернового шеелитового концентрата в 2–6 раз при снижении степени обогащения по WO₃ в 1,8 раза. Увеличение расхода жидкого стекла в основном цикле флотации до 1,4 кг/т привело к снижению извлечения шеелита в концентрат до 30,4–41 % при качестве концентрата WO₃ 22,78–50,5 % соответственно. При термообработке в среде сернистого натрия (43–62 кг/т) и щелочи без жидкого стекла (рН 13) конди ционное качество шеелитового концентрата не было достигнуто. Подача в пропарку жидкого стекла 3,3 кг/т дополнительно к сернистому натрию способствовала повышению качества шеелитового концентрата селекции после трех перечисток до 54 % WO₃, извлечение шеелита составило 68,4 %. При фабричном режиме с пропаркой по методу Петрова был получен кондиционный шеелитовый концентрат (WO₃ > 50 %) при извлечении более 82 %. Применение технологических решений, показавших достаточно высокие показатели для шеелитовых руд зарубежных скарновых месторождений, на пробах сульфидно-шеелитовых руд месторождения Дальнего Востока продемонстрировало отрицательный результат.
Авторы выражают искреннюю благодарность коллективу НИЛ Приморского ГОКа за содействие в проведении лабораторных технологических исследований.

1. Eygeles M. A. Fundamentals of non-sulphide ore flotation. Moscow : Nedra, 1964. 407 p.
2. Laskowski J., Ralston J. Colloid chemistry in mineral processing. Chapter 4. Dispersions stability and dispersing agents. New York : Elsevier, 1992. pp. 115–171.
3. Yao W., Li M., Zhang M., Cui R. et al. Effect of Zn²⁺ and its addition sequence on flotation separation of scheelite from calcite using water glass. Colloids and Surfaces A. 2020. Vol. 588. DOI: 10.1016/j.colsurfa.2019.124394.
4. Bo F., Xianping L., Jinging W., Pengcheng W. The flotation separation of scheelite from calcite using acidified sodium silicate as depressant. Minerals Engineering. 2015. Vol. 80. pp. 45–49. DOI: 10.1016/j.mineng.2015.06.017.
5. Kupka N., Rudolph M. Froth flotation of scheelite. A review. International Journal of Mining Science and Technology. 2018. Vol. 28, Iss. 3. pp. 373–384. DOI: 10.1016/j.ijmst.2017.12.001.
6. Wei Q., Dong L., Jiao F., Qin W. Use of citric acid and Fe (III) mixture as depressant in calcite flotation. Colloids and Surfaces A. 2019. Vol. 578. DOI: 10.1016/j.colsurfa.2019.123579.
7. Jiao X. W. F., Qin W., Yang C., Cui Y. et al. Sulfonated brown coal: A novel depressant for the selective flotation of scheelite from calcite. Colloids and Surfaces A. 2020. Vol. 602. DOI: 10.1016/j.colsurfa.2020.125006.
8. Yao W., Li M., Zhang M., Cui R. et al. Decoupling the effects of solid and liquid phases in a Pb-water glass mixture on the selective flotation separation of scheelite from calcite. Minerals Engineering. 2020. Vol. 154. DOI: 10.1016/j.mineng.2020.106423.
9. Sorokin M. M. Flotation. Modifiers. Physical basis. Moscow : MISiS, 2016. 372 p.
10. Ignatkina V. A., Shepeta E. D., Samatova L. A., Bocharov V. A. Increase in process characteristics of flotation of low-grade fine-disseminated scheelite ores. Russian Journal of Non-Ferrous Metals. 2019. Vol. 60, No. 6. pp. 609–616. DOI: 10.3103/S1067821219060063.
11. Ignatkina V. A., Shepeta E. D., Samatova L. A., Milovich F. O. Flotation of а sheelite-carbonate ore with wide range of carbonate module. 29 International Mineral Processing Congress — Moscow, 17–21 September. 2018 : Conference Proceeding. Canadian Institute of Mining, Metallurgy and Petroleum. pp. 1014–1025.
12. Shepeta E. D., Ignatkina V. A., Samatova L. A. Calcium minerals properties contrast increase in scheelite-carbonate ores flotation. Obogashchenie Rud. 2017. No. 3. pp. 41–48. DOI: 10.17580/or.2017.03.07.
13. Foucaud Y., Filippova I. V., Filippov L. O. Investigation of the depressants involved in the selective flotation of scheelite from apatite, fluorite, and calcium silicates: Focus on the sodium silicate/sodium carbonate system. Powder Technology. 2019. Vol. 352. pp. 501–512. DOI: 10.1016/j.powtec.2019.04.071.
14. Polkin S. I. Benefication of rare and noble metal ores and placers. Moscow : Nedra, 1987. 428 p.
15. Kang J., Liu Yu., Khoso S. Ah., Hu Yu. et al. Significant improvement in the scheelite heating flotation with sodium sulfide. Minerals. 2018. Vol. 8. p. 587. DOI: 10.3390/min8120587.
16. Foucaud Y., Filippova I., Dehaine Q., Hubert P. et al. Integrated approach for the processing of a complex tungsten Skarn ore (Tabuaco, Portugal). Minerals Engineering. 2019. Vol. 143. DOI: 10.1016/j.mineng.2019.105896.
17. Tamm M. E., Tretiakov Yu. D. Inorganic chemistry. The physical and chemical basis of inorganic chemistry. Book 1. Ed. by Yu. D. Tretiakov. Moscow : Akademiya, 2004. 240 p.