Действие композиций из железного, цинкового купоросов и сернистого натрия на флотацию медно-цинковых колчеданных руд

Изучена возможность повышения селективности флотационного разделения сульфидных минералов меди и цинка от пирита при флотации медно-цинковых руд путем применения композиций железного, цинкового купоросов и сернистого натрия в присутствии бутилового ксантогената калия. Проведено исследование флотации медноцинковых руд по технологической схеме, которая включает: медную флотацию I и медно-цинковую флотацию II. В технологических схемах флотации применены такие флотационные реагенты, которые могли бы не только слабо флотировать сульфиды железа, но и гарантировать селективное разделение минералов меди и цинка друг от друга. Установлено влияние соотношения расходов этих реагентов на технологические показатели флотации и селективность разделения сульфидов меди и цинка. Представлены результаты исследования кинетики флотации композициями использованных модификаторов. Сравнения сделаны между результатами экспериментов. Предложены расчеты показателя фракционной селективности минералов меди и цинка с учетом кинетики их флотации и распределения по трудно-, среднеи быстрофлотируемым фракциям. Установлено, что использование композиций данных металлосодержащих модификаторов позволяет эффективно флотировать как минералы меди, так и минералы цинка.

Хтет Зо У, Чжо Зай Яа, Горячев Б. Е. Действие композиций из железного, цинкового купоросов и сернистого натрия на флотацию медно-цинковых колчеданных руд // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2023. – № 12. – С. 139–151. DOI: 10.25018/0236_1493_2023_12_0_139.

Хтет Зо У¹ — аспирант, e-mail: htetzawoo68099@gmail.com, ORCID ID: 0000-0003-2040-2552,
Чжо Зай Яа¹ — канд. техн. наук, стажер-докторант, e-mail: kokyawgyi49@gmail.com, ORCID ID: 0000-0003-4364-9574,
Горячев Борис Евгеньевич¹ — д-р техн. наук, профессор, e-mail: beg@misis.ru,
¹ НИТУ «МИСиС».

Хтет Зо У, e-mail: htetzawoo68099@gmail.com.

1. Мамонов С. В., Дресвянкина Т. П., Зиятдинов С. В., Ершов А. А. Технологические решения переработки медных и медно-цинковых руд колчеданного месторождения Урала // Глобус: геология и бизнес. — 2020. — № 3 (62). — С. 140—144.

2. Чантурия В. А., Бочаров В. А. Современное состояние и основные направления развития технологии комплексной переработки минерального сырья цветных металлов // Цветные металлы. — 2016. — № 11. — С. 11—18. DOI: 10.17580/tsm.2016.11.01.

3. Васильева А. А., Бодуэн А. Я. Минералогические особенности и способы переработки медных цинксодержащих концентратов // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. — 2023. — Т. 334. — № 3. — С. 61—72. DOI: 10.18799/ 24131830/2023/3/3956.

4. Kyaw Z. Y., Tiagalieva Z. A., Htet Z. O, Phyo K. K. Improvement of reagent flotation modes of sphalerite and pyrite from deposits of copper-zinc pyrite, polymetallic copper-zinc pyrite and polymetallic ores // IOP Conference Series. Earth and Environmental Science. 2021, vol. 942, no. 1, article 012004. DOI: 10.1088/1755-1315/942/1/012004.

5. Чантурия В. А. Инновационные процессы в технологиях переработки минерального сырья сложного вещественного состава // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2009. — № 15. — С. 9—25.

6. Mu Y., Peng Y. Selectively depress copper-activated pyrite in copper flotation at slightly alkaline pH // Mining Metallurgy & Exploration. 2021, vol. 38, pp. 751—762. DOI: 10.1007/ s42461-021-00393-z.

7. Наинг Лин У Повышение селективности флотации колчеданных медно-цинковых руд с использованием модификаторов флотации пирита на основе соединений железа (II). Автореф. дис. .. канд. техн. наук. — М.: НИТУ «МИСиС», 2015. — 27 с.

8. 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. — C. 12—18.

9. Чжо Зай Яа Повышение селективности флотации колчеданных медно-цинковых руд с использованием модификаторов флотации сфалерита на основе соединений железа (II), меди (II) и цинка. Автореф. дис. .. канд. техн. наук. — М.: НИТУ «МИСиС», 2018. — 26 с.

10. Zhao Cao, Xumeng Chen, Yongjun Peng The role of sodium sulfide in the flotation of pyrite depressed in chalcopyrite flotation // Minerals Engineering. 2018, vol. 119, pp. 93—98. DOI: 10.1016/j.mineng.2018.01.029.

11. Чжо Зай Яа, Хтет Зо У, Шехирев Д. В., Горячев Б. Е. Влияние сульфата железа, сернистого натрия и их смеси на флотацию сфалерита в щелочной среде // Устойчивое развитие горных территорий. — 2023. — Т. 15. — № 1. — С. 122—133. DOI: 10.21177/19984502-2023-15-1-122-133.

12. Заварухина Е. А., Орехова Н. Н. Влияние дополнительного собирателя на селективность флотационного разделения сульфидов меди и цинка // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2017. — № 3. — С. 305—311.

13. Yufan Mua, Yongjun Peng, Lauten R. A. The depression of pyrite in selective flotation by different reagent systems. A literature review // Minerals Engineering. 2016, vol. 96-97, pp. 143—156. DOI: 10.1016/j.mineng.2016.06.018.

14. Okafor F. O., Oguaghamba O. A. Procedure for optimization using Scheffe's models // Journal of Engineering Science and Application (JESA). 2009, vol. 7, no. 1, pp. 36—47.

15. Duangjit S., Mehr L. M., Kumpugdee-Vollrath M., Ngawhirunpat T. Role of simplex lattice statistical design in the formulation and optimization of microemulsions for transdermal delivery // Biological & Pharmaceutical Bulletin. 2014, vol. 37, no. 12, pp. 1948—1957.

16. Oguaghamba O. A., Mama B. O. Generalized Scheffe’s second-degree mathematical methods approach in engineering mixture design // Conference paper: 16th International Conference and Annual General Meeting, Nigerian Institute of Civil Engineers. 2018, no. 6, pp. 32—44.

17. Шехирев Д. В. Методика расчета распределения материала по флотируемости // Обогащение руд. — 2022. — № 4. — С. 27—34. DOI: 10.17580/or.2022.04.05.

18. Горячев Б. Е., Чжо З. Я., Николаев А. А. Исследование влияния сульфатов меди, цинка и железа на флотацию сфалерита сульфгидрильными собирателями // Цветные металлы. — 2017. — № 3. — С. 7—12. DOI: 10.17580/tsm.2017.03.01.

19. Goryachev B. E., Nikolaev A. A., Il’ina E. Yu. Analysis of flotation kinetics of particles with the controllable hydrophobic behavior // Journal of Mining Science. 2010, vol. 46, no. 1, pp. 72—77. DOI: 10.1007/s10913-010-0010-0.

20. Белоглазов И. Н. Уравнение кинетики флотационного процесса // Записки Горного института. — 2008. — Т. 177. — С. 129—132.

21. Xiangning Bu, Linhan Ge, Yaoli Peng, Chao Ni Kinetics of flotation. Order of process, rate constant distribution and ultimate recovery // Journal of Physicochemical Problems of Mineral Processing. 2017, vol. 53, no. 1, pp. 342—365. DOI: 10.5277/ppmp170128.

22. Saroj K. S., Nikkam S., Atul K. V. Performance evaluation of basic flotation kinetic models using advanced statistical techniques // International Journal of Coal Preparation and Utilization. 2019, vol. 39, no. 2, pp. 65—87. DOI: 10.1080/19392699.2017.1302436.