Спосіб комплексної переробки лежачих хвостів збагачення вольфрамовмісних руд
Власники патенту UA 2403296:
Винахід відноситься до способу комплексної переробки лежалих відвальних хвостів збагачення руди, що містять вольфрам та асоційоване з сульфідами золото. Спосіб включає гвинтову сепарацію з отриманням колективного продукту та вторинних відвальних хвостів. Потім проводять поділ колективного продукту магнітною сепарацією на золотовмісний сульфідний продукт і вольфрамовий продукт, який піддають доведення на концентраційних столах з отриманням вольфрамового чорнового концентрату, вольфрамового промпродукту і вторинних відвальних хвостів. Піддають флотації чорновий вольфрамовий концентрат з отриманням високосортного кондиційного вольфрамового концентрату та пінного продукту, що містить вольфрам і золотовмісний сульфідний продукт. Потім класифікують пінний продукт спільно з вольфрамовим промпродуктом на дрібну і велику фракції. Подрібнюють велику фракцію в замкнутому циклі з класифікацією, а з дрібної фракції добувають флотацією золотовмісний сульфідний продукт з отриманням низькосортного вольфрамового концентрату. Технічним результатом є підвищення глибини переробки, зниження навантаження наступні збагачувальні операції, зниження капітальних витрат та експлуатаційних витрат. 1 з.п. ф-ли, 1 іл., 1 табл.
Винахід відноситься до збагачення корисних копалин і може бути використане при переробці хвостів збагачення вольфрамовмісних руд, що містять вольфрам, сульфіди та дорогоцінні метали.
При переробці вольфрамовмісних руд, як і хвостів їх збагачення, використовують гравітаційні, флотаційні, магнітні, а також електростатичні, гідрометалургійні та інші способи (див., наприклад, Берт P.O., за участю К.Міллза. Технологіягравітаційного збагачення. Пров. з англ. - М: Надра, 1990). Так, для попередньої концентрації корисних компонентів (мінеральної сировини) застосовуються фотометричне та люмометричне сортування (наприклад, збагачувальні фабрики "Маунт Карбайн", "Кінг Айленд"), збагачення у важких середовищах (наприклад, португальська фабрика "Панаскуера" та англійська фабрика "Хемердан") ), відсадження (особливо бідної сировини), магнітна сепарація у слабомагнітному полі (наприклад, для виділення піриту, пірротину) або високоінтенсивна магнітна сепарація (для поділу вольфраміту та каситериту).
Для переробки шламів, що містять вольфрам, відомо використання флотації, зокрема вольфраміту в КНР і на канадській фабриці «Маунт Плісад», причому на деяких фабриках флотація повністю замінила гравітаційне збагачення (наприклад, фабрики «Йокберг», Швеція і «Міттерсил», Австрія).
Відомо також використання гвинтових сепараторів і гвинтових шлюзів для збагачення руд, що містять вольфрам, старих відвалів, лежачих хвостів, шламів.
Так, наприклад, при переробці старих відвалів вольфрамової руди на фабриці «Чердояк» (Казахстан), вихідний відвальний матеріал після дроблення та подрібнення до крупності -3 мм піддавався збагаченню на відсаджувальних машинах, підгратовий продукт яких потім перечищався на концентраційному столі. Технологічна схема включала також збагачення на гвинтових сепараторах, на яких витягувалося 75-77% WO3 при виході збагачення продуктів 25-30%. Гвинтова сепарація дозволила підвищити вилучення WO3 на 3-4%. (див., наприклад, Анікін М.Ф., Іванов В.Д., Певзнер М.Л. «Гвинтові сепаратори для збагачення руд». - М.: Надра, 1970, 184 с.).
Недоліками технологічної схеми переробки старих відвалів є високе навантаження в голові процесуоперацію відсадки, недостатньо високе вилучення WO3 та значний вихід продуктів збагачення.
Цьому способу переробки властиві недоліки - складність та багатостадійність, а також висока енергоємність.
Відомий спосіб збагачення вольфрамовмісної руди (US 4366050, OLIN et al., 28.12.1982), що включає її дроблення і подрібнення, послідовну обробку в контактних чанах рудної пульпи содою, ціанідом натрію і їдким натром, чорнової флотації вольфраму, двостадійного перечищення чорнового концентрату з отриманням високосортного вольфрамового концентрату.
Недоліком цього способу є застосування його для ефективного флотаційного вилучення шееліту без урахування необхідності ефективного вилучення також і вольфраміту, використання п'яти операцій флотації, зневоднення. Крім того, спосіб не передбачає технічних рішень щодо попутного вилучення інших корисних компонентів, зокрема золота. Слід також зазначити, що флотаційне доотримання вольфраму виробляється з хвостів, маса яких можна порівняти з масою вихідної руди.
Недоліком цього способу є багатоопераційність, використання енергоємного сушіння вологого кеку.
Найбільш близьким до технічного рішення, що патентується, є спосіб вилучення вольфраму з лежачих хвостів збагачення вольфрамвмісних руд (Артемова О.С. Розробка технології вилучення вольфраму з лежачих хвостів Джидинського ВМК. Автореферат дис. кандидата технічних наук, Іркутський державний технічний університет, Іркутський державний технічний університет прототип).
Завдання цього винаходу полягає в удосконаленні способу переробки хвостів збагачення, переважно лежали відвальних хвостів збагачення руди,містять вольфрам і асоційоване з сульфідами золото, в отриманні високосортного кондиційного, так і низькосортного вольфрамових концентратів і попутно золотовмісного сульфідного продукту при зменшенні вмісту вольфраму у вторинних відвальних хвостах.
Патентований спосіб комплексної переробки лежачих відвальних хвостів збагачення руди, що містять вольфрам і асоційоване з сульфідами золото включає а та вторинних відвальних хвостів.
Спосіб відрізняється тим, що гвинтовій сепарації піддають вихідні відвальні хвости з отриманням вторинних відвальних хвостів і колективного продукту. Отриманий колективний продукт магнітною сепарацією поділяють на золотовмісний сульфідний продукт і вольфрамовий продукт, далі вольфрамовий продукт піддають доведенню на концентраційних столах з отриманням вольфрамового чорнового концентрату, вольфрамового промпродукту і вторинних відвальних хвостів. Чорновий вольфрамовий концентрат піддають флотації з отриманням високосортного кондиційного вольфрамового концентрату і пінного вольфрам-і золотовмісного сульфідного продукту. Пінний продукт класифікують разом з вольфрамовим промпродуктом на дрібну і велику фракції, велику фракцію подрібнюють в замкнутому циклі з класифікацією. З дрібної фракції флотацією добувають золотовмісний сульфідний продукт з отриманням низькосортного вольфрамового концентрату, які переробляють відомими способами.
Спосіб може характеризуватись тим, що пінний продукт піддаютькласифікації спільно з вольфрамовим промпродуктом на фракції, переважно -74 мкм і +74 мкм.
Технічний результат патентованого способу полягає у підвищенні глибини переробки при скороченні кількості технологічних операцій та навантаження на них внаслідок виділення в голові процесу більше 90% вихідних хвостів у вторинні відвальні хвости, різко знизити навантаження на наступні збагачувальні операції, а також капітальні витрати та експлуатаційні витрати, що забезпечує оптимізацію процесу збагачення.
Блок схема патентованого способу представлена на кресленні.
Спосіб комплексної переробки починають із виділення в голові технологічного процесу у вторинні відвальні хвости близько 92% вихідних хвостів внаслідок переробки останніх шляхом гвинтової сепарації. Це дозволяє, відповідно, різко знизити навантаження наступні операції, капітальні витрати та експлуатаційні витрати.
Отриманий за допомогою гвинтової сепарації колективний продукт піддають магнітній сепарації з виділенням сульфідного продукту, що містить золото, і вольфрамового продукту. Останній піддають доведення на концентраційних столах із виділенням додаткової кількості (
3%) вторинних відвальних хвостів та отриманням чорнового вольфрамового концентрату та порівняно бідного вольфрамового промпродукту.
Чорновий вольфрамовий концентрат потім доводять за допомогою флотації до високосортного кондиційного вольфрамового концентрату (73,5% WO3) з отриманням при цьому пінного продукту, що містить деяку кількість вольфраму і золота. Пінний продукт спільно з вольфрамовим промпродуктом, отриманим на концентраційних столах, поділяють на дрібну та велику фракції, переважно крупністю -74 мкм і +74 мкм, доподрібнюють великуфракцію переважно до -74 мкм у замкнутому циклі з класифікацією для розкриття зростків мінералів і піддають дрібну фракцію -74 мкм флотації з виділенням низькосортного вольфрамового концентрату і золотовмісного сульфідного продукту, який об'єднують із золотовмісним сульфідним продуктом магнітної
Таким чином, з вольфрамовмісних хвостів виділяють високосортний (73,5% WO3) кондиційний і додатково низькосортний вольфрамовий концентрати при досягненні високого сумарного вилучення в них W03, що становить -83% і порівняно низького вмісту вольфраму (0,1% WO3) у вторинних відвальних .
Отримані низькосортний вольфрамовий концентрат і золотовмісний сульфідний продукт переробляють відомими способами. Високосортний кондиційний вольфрамовий концентрат є високоліквідним товарним продуктом.
Як випливає з прикладу здійснення способу, що патентується, схема якого представлена на кресленні, і результатів переробки (див. таблицю), його ефективність порівняно з прототипом полягає в отриманні більш високосортного (73,5% WO3) кондиційного вольфрамового концентрату, а також додатково низькосортного вольфрамового концентрату, у підвищенні сумарного вилучення вольфраму у вольфрамові концентрати більш ніж на 6% (до
83%), у значному зниженні вмісту вольфраму у вторинних відвальних хвостах (до 0,1% WO3), у скороченні кількості технологічних операцій та зменшенні навантаження на більшість з них внаслідок виділення в голові технологічного процесу понад 90% вихідних хвостів у вторинні відвальні хвости з використанням досить простої та маловитратної гвинтової сепарації. Це дозволяє знизити капітальні витрати на придбання обладнання та експлуатаційні витрати.
1. Спосіб комплексної переробки лежалих відвальних хвостів збагачення руди, що містять вольфрам і асоційоване з сульфідами сульфидний продукт з отриманням чорнового вольфрамового концентрату, вольфрамового промпродукту і вторинних відвальних хвостів, флотацію чорнового вольфрамового концентрату з отриманням високосортного кондиційного вольфрамового концентрату і пінного продукту, що містить вольфрам і золотовмісний сульфідний продукт, класифікацію чення великої фракції у замкнутому циклі з класифікацією, довитяг з дрібної фракції флотацією золотовмісного сульфідного продукту з отриманням низькосортного вольфрамового концентрату.
2. Спосіб за п.1, в якому класифікацію пінного продукту спільно з вольфрамовим промпродуктом проводять на фракції крупністю -74 і +74 мкм.