Экспериментальное обоснование применения реагента цианэтилдитиокарбамата для повышения извлечения меди и серебра из лежалых хвостов Солнечного ГОКа

Лежалые хвосты переработки богатых полиметаллических руд являются важным минеральным источником ценных компонентов. Запасы цветных и благородных металлов в накопленных хвостохранилищах зачастую могут превышать их запасы в бедных рудах, поступающих или планируемых к повторной переработке. При этом наличие окисленных минеральных образований, тонкая вкрапленность, метаморфизованная поверхность минералов целевых металлов являются объективными причинами, осложняющими эффективное применение традиционных технологий. Разработка и применение новых селективных реагентов направленного действия способно обеспечить условия для повышения извлечения цветных и благородных металлов из данного вида сырья. Изучение эффективности применения нового реагента класса дитиокарбаматов – S-цианэтил N,N-диэтилдитиокарбамата (ЦЭДЭТК) показало возможность повышения извлечения сульфидов меди и серебра из лежалых хвостов Солнечного ГОКа. Методами аналитической сканирующей электронной и лазерной микроскопии доказана адсорбция реагента на поверхности минерала с образованием устойчивого гидрофобного соединения с медью, обеспечивающего повышение гидрофобности и флотируемости минерала по сравнению с применением бутилового ксантогената. В условиях флотации лежалых хвостов Солнечного ГОКа применение нового реагента ЦЭДЭТК как при замене части ксантогената, так и при дополнительном расходе реагента, обеспечивает повышение извлечения меди на 7–9%, извлечения серебра на 3–4% при снижении извлечения мышьяка на 2–3% в черновой медный концентрат.

Матвеева Т. Н., Громова Н. К., Ланцова Л. Б., Гладышева О. И. Экспериментальное обоснование применения реагента цианэтилдитиокарбамата для повышения извлечения меди и серебра из лежалых хвостов Солнечного ГОКа // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2023. – № 1. – С. 119–129. DOI: 10.25018/ 0236_1493_2023_1_0_119.

Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда № 22-17-00149, https://rscf.ru/project/22-17-00149/.

Матвеева Тамара Николаевна¹ — д-р техн. наук, зам. директора по научной работе, зав. отделом, e-mail: tmatveyeva@mail.ru, ORCID ID: 0000-0002-5658-9948,
Громова Надежда Константиновна¹ — научный сотрудник, e-mail: gromova_nk@mail.ru, ORCID ID: 0000-0002-4753-5745,
Ланцова Людмила Борисовна¹ — научный сотрудник, e-mail: lblancova@yandex.ru,
Гладышева Ольга Ивановна¹ — аспирант, e-mail: gladysheva.olga2022@bk.ru,

Громова Н.К., e-mail: gromova_nk@mail.ru.

1. Паньшин А. М., Мамяченков С. В., Тропников Д. Л., Анисимова О. С., Рогожников Д. А. Исследование закономерностей процесса выщелачивания сульфатизированных огарков обжига медно-цинковых промпродуктов // Известия вузов. Цветная металлургия. — 2017. — № 3. — С. 23—30.

2. Ханчук А. И., Кемкина Р. А., Кемкин И. В., Зверева В. П. Минералого-геохимическое обоснование переработки лежалых песков хвостохранилищ Солнечного ГОКа (Комсомольский район, Хабаровский край) // Вестник КРАУНЦ. Науки о Земле. — 2012. — № 1(19). — С. 22—40.

3. Zvereva V. P., Frolov K. R., Lysenko A. I. Chemical reactions and conditions of mineral formation at tailings storage facilities of the Russian Far East // Mining Science and Technology (Russia). 2021, vol. 6, no. 3, pp. 181—191. DOI: 10.17073/2500-0632-2021-3-181-191.

4. Александрова Т. Н., Орлова А. В., Таранов В. А. Повышение эффективности переработки комплексных медных руд варьированием реагентного режима // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. — 2020. — № 6. — С. 116—124.

5. Брагин В. И., Бурдакова Е. А., Кондратьева А. А., Плотникова А. А., Бакшеева И. И. Исследование на обогатимость флотационным методом лежалых золотосодержащих хвостов // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. — 2018. — № 4. — С. 152—160.

6. Черноусенко Е. В., Алексеева С. А., Рухленко Е. Д., Митрофанова Г. В. Перспективы вовлечения в переработку труднообогатимых медно-никелевых руд и складированных отходов // Горный журнал. — 2020. — № 3. — С. 45—50. DOI: 10.17580/gzh.2020.03.08.

7. Ignatkina V. A., Bocharov V. A., Makavetskas A. R., Kayumov A. A., Aksenova D. D., Khachatryan L. S., Fishchenko Y. Y. Rational processing of refractory copper-bearing ores // Russian Journal of Non-Ferrous Metals. 2018, vol. 59, no. 4, pp. 364—373.

8. Рябой В. И., Шепета Е. Д. Собиратель для медно-мышьяковистых руд // Горные науки и технологии. — 2020. — Т. 5. — № 4. — С. 297—306. DOI: 10.17073/2500-06322020-4-297-306.

9. Митрофанова Г. В., Черноусенко Е. В., Базарова Е. А., Тюкин А. П. Поиск новых комплексообразующих реагентов для флотации медно-никелевых руд // Цветные металлы. — 2019. — № 11. — С. 27—33. DOI: 10.17580/tsm.2019.11.02.

10. Жаролла Н. Д., Ергешев А. Р., Игнаткина В. А. Оценка селективности действия сульфгидрильных собирателей на основе дитиофосфатов // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2020. — № 11. — С. 14—26. DOI: 10.25018/0236-1493-202011-0-14-26.

11. Agheli S., Hassanzadeh A., Hassas B. V., Hasanzadeh M. Effect of pyrite content of feed and configuration of locked particles on rougher flotation of copper in low and high pyritic ore types // International Journal of Mining Science and Technology. 2018, vol. 23, no. 2, pp. 167—176.

12. Lin Q., Gu G., Wang H. Recovery of molybdenum and copper from porphyry ore via isoflotability flotation // Transactions Nonferrous Metals Society of China. 2017, vol. 27, no. 10, pp. 2260—2271.

13. Ramesh B., Venkatesh P., Jabbar A. A. Influence of dithiocarbamate on metal complex and thin film depositions // International Journal of Innovative Research in Science Engineering and Technology. 2014, vol. 3, no. 8, pp. 15301—15309. DOI: 10.15680/ijirset.2014.0308033.

14. Ly N., Nguyen T., Zoh K.-D., Joo S.-W. Interaction between diethyldithiocarbamate and Cu(II) on gold in non-cyanide wastewater // Sensors. 2017, vol. 17, no. 11, pp. 1—12.

15. Xiao J., Liu G., Zhong H., Huang Y., Cao Z. The flotation behavior and adsorption mechanism of O-isopropyl-S-[2-(hydroxyimino)propyl] dithiocarbonate ester to chalcopyrite // Journal of the Taiwan Institute of Chemical Engineers. 2017, vol. 71, pp. 38—46. DOI: 10.1016/j. jtice.2016.12.022.

16. Матвеева Т. Н., Чантурия В. А., Громова Н. К., Ланцова Л. Б. Новые композиции реагентов для извлечения тонкого золота из отходов обогащения // Горный журнал. — 2019. — № 11. — C. 89—93.

17. Матвеева Т. Н., Ланцова Л. Б., Гладышева О. И. Влияние рудоподготовки на флотацию минералов меди и мышьяка при переработке сульфидных руд // Горная промышленность. — 2021. — № 6. — С. 48—50.

18. Матвеева Т. Н., Громова Н. К., Ланцова Л. Б. Экспериментальное обоснование собирателей класса циклических и алифатических дитиокарбаматов для извлечения золотоносных сульфидов из комплексных руд // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. — 2021. — № 1. — С. 137—145.

19. Матвеева Т. Н. Флотационные реагенты для извлечения тонковкрапленного золота из труднообогатимых руд и техногенных продуктов // Устойчивое развитие горных территорий. — 2021. — Т. 13. — № 2. — С. 201—207.

20. Бырько В. М. Дитиокарбаматы. — М.: Наука, 1984. — 341 с.

21. Глинкин В. А. Исследование и разработка процесса селективной флотации полиметаллических серебросодержащих руд с применением диметилдитиокарбамата натрия: автореф. дис. канд. техн. наук. — М.: Гинцветмет, 2004. — 26 с.

22. Глинкин В. А., Иванова Т. А., Шихкеримов П. Г. Синтез и исследование флотационного действия ДЭЦЭ // Цветная металлургия. — 1989. — № 1. — С. 14—15.