Повышение эффективности флотации труднообогатимых апатит-нефелиновых руд с использованием селективных реагентов собирателей

Вовлечение в переработку апатит-нефелиновых руд, характеризующихся низким суммарным количеством основных рудных минералов, сопровождается снижением технологических показателей получения апатитового концентрата. Один из способов решения проблемы — подбор оптимального реагентного режима. На примере четырех проб апатит-нефелиновой руды с низким содержанием основных минералов фторапатита и нефелина (сумма апатита и нефелина колеблется в диапазоне от 44—50%) изучены флотационные и пенообразующие свойства компонентов собирательной смеси — реагентов Phospholan PE-65 и Berol 511 (реагенты предоставлены фирмой Nouryon). Реагент Berol 511 относится к классу неионогенных собирателей и представляет собой гидроксиалкиламиды жирных кислот. Реагент Phospholan PE-65 — анионактивный собиратель, представляющий собой смесь оксиэтилированных алкиловых эфиров фосфорной кислоты. Показано, что добавка реагента Berol 511 к смеси жирнокислотных собирателей в количестве 10—30% приводит к повышению содержания Р2О5 в концентрате, однако это сопровождается резким снижением пенообразования. Добавка Berol 511 свыше 10% приводит к росту циркуляционной нагрузки и снижению извлечения Р2О5. Установлено, что увеличение доли реагента Phospholan PE-65 выше 30% приводит к снижению активности собирательной смеси и уменьшению пенообразования, процесс идет неровно, возрастает циркуляционная нагрузка. Показана возможность получения из труднообогатимой и бедной апатит-нефелиновой руды апатитового концентрата с содержанием Р2О5 не ниже 39% при использовании собирательной смеси оптимального состава.

Ключевые слова: труднообогатимые апатит-нефелиновые руды Кольского полуострова, флотация, реагенты-собиратели, таловые масла, Phospholan PE-65, Berol 511, селективность собирательной смеси, пенообразование.
Как процитировать:

Никитина И. В., Таран А. Е., Перункова Т. Н., Митрофанова Г. В. Повышение эффективности флотации труднообогатимых апатит-нефелиновых руд с использованием селективных реагентов собирателей // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2021. – № 11. – С. 95–108. DOI: 10.25018/0236_1493_2021_11_0_95.

Благодарности:
Номер: 11
Год: 2021
Номера страниц: 95-108
ISBN: 0236-1493
UDK: 622.765.06.128
DOI: 10.25018/0236_1493_2021_11_0_95
Дата поступления: 04.03.2021
Дата получения рецензии: 24.05.2021
Дата вынесения редколлегией решения о публикации: 10.10.2021
Информация об авторах:

Никитина Ирина Валерьевна1 — технолог 1 кат., e-mail: kokina.05@mail.ru,
Таран Анастасия Емельяновна1 — технолог 1 кат., e-mail: ivanovava@goi.kolasc.net.ru,
Перункова Татьяна Николаевна1 — ведущий технолог, e-mail: tatjana-perunkova@rambler.ru,
Митрофанова Галина Викторовна1 — канд. техн. наук, доцент, e-mail: gera@goi.kolasc.net.ru,
1 Горный институт КНЦ РАН.

 

Контактное лицо:

Никитина И.В., e-mail: kokina.05@mail.ru.

Список литературы:

1. Чантурия В. А., Вайсберг Л. А., Козлов А. П. Приоритетные исследования в области переработки минерального сырья // Обогащение руд. — 2014. — № 2. — С. 3—9.

2. Олейник Т. А., Скляр Л. В., Олейник М. О., Кушнирук Н. В. Особенности флотации апатита из руды месторождения Gare Aghaj // Обогащение полезных ископаемых. — 2018. — № 71 (112). — С. 69—80.

3. Мухина Т. Н., Марчевская В. В., Калугин А. И. Совершенствование технологии флотационного извлечения апатита из апатит-нефелиновых руд Хибинского массива // Горный журнал. — 2020. — № 5. — С. 34—39.

4. Дудкин О. Б. О механизме образования пленок и примазок на хибинском апатите в условиях гипергенеза // Записки Всесоюзного минералогического общества. — 1960. — Ч. 89. — Вып. 5. — С. 572—576.

5. Дорфман М. Д. Минералогия пегматитов и зон выветривания в ийолит-уртитах горы Юкспор Хибинского массива. — М.-Л.: Изд-во Академии наук СССР, 1962. — 168 с.

6. Новые Хибинские апатитовые месторождения / Под ред. Е. А. Каменева, Д. А. Минеева. — М.: Недра, 1982. — 182 с.

7. Корнеева У. В., Марчевская В. В. Проблемы обогащения апатит-нефелиновых руд хибинских месторождений / Будущее Арктики начинается здесь. Сборник материалов II Всероссийской научно-практической конференции с международным участием. —Апатиты, 2018. — С. 53—62.

8. Барский Л. А., Зиновьев Ю. З., Каменева Е. Е. Исследование флотационных свойств морфологических разновидностей апатито-нефелиновых руд Хибинских месторождений / Переработка окисленных руд. — М.: Наука, 1985. — С. 211—216.

9. Пеков И. В., Турчкова А. Г., Ловская Е. В., Чуканов Н. В. Цеолиты щелочных массивов. — М.: Эксмо, 2004. — 168 с.

10. Попов В. Г. Абдрахманов Р. Ф. Введение в обменно-адсорбционную концепцию формирования подземных вод: структура и ионообменные свойства глинистых минералов, кинетика процессов // Геологический сборник. — 2014. — № 11. — С. 233—242.

11. Elbendary A., Aleksandrova T., Nikolaeva N. Influence of operatingparameters on the flotation of the Khibiny Apatite-Nepheline Deposits // Journal of Materials Research and Technology. 2019, vol. 8, no. 6, pp. 5080—5090.

12. Sis H., Chander S. Reagents used in flotation of phosphate ores, a critical review // Minerals Engineering, 2003, vol. 16, pp. 577—585.

13. Cao Q. B., Cheng J. H., Wen S. M., Li C. X., Bai S. J., Liu D. A mixed collector system for phosphate flotation // Minerals Engineering. 2015, vol. 78, pp. 114–121.

14. Черноусенко Е. В., Перункова Т. Н., Артемьев А. В., Митрофанова Г. В. Совершенствование технологий флотационного обогащения руд Кольского полуострова // Горный журнал. — 2020. — № 9. — С. 66—72.

15. Лавриненко А. А., Шрадер Э. А., Харчиков А. Н., Кунилова И. В. Оценка селективности флотации апатита из комплексной руды / Инновационные процессы комплексной и глубокой переработки минерального сырья (Плаксинские чтения 2013). Материалы Международного совещания. — Томск, 2013. — С. 366—372.

16. Clapperton A., Bazin C., Downey D., Marois J.-S. Production of a phosphate concentrate from the tailings of a niobium ore concentrator // Minerals. 2020, vol. 10, no. 8, pp. 692. DOI: 10.3390/min10080692.

17. Митрофанова Г. В., Иванова В. А. Поверхностно-активные свойства моноалкилпроизводных янтарной кислоты // Журнал прикладной химии. — 2011. — Т. 84. — № 3. — С. 369—375.

18. Karlkvist T., Patra A., Kota H. R., Bordes R. Flotation selectivity of novel alkyl dicarboxylate reagents for apatite-calcite separation // Journal of Colloid and Interface Science. 2015, vol. 445, pp. 40—47.

19. Лавриненко А. А., Шрадер Э. А., Харчиков А. Н., Кунилова И. В. Флотируемость апатита из бадделеит-апатит-магнетитовой руды // ФТПРПИ. — 2013. — № 5. — С. 157— 165.

20. Кострова М. А., Брыляков Ю. Е., Шишкин С. П., Клинберг А., Горловский С. И. Разработка реагентных режимов флотации апатита в холодной пульпе / Горное дело в Арктике. Труды 8-го Международного симпозиума. — Томск, 2005. — С. 282—283.

21. Алейников Н. А., Шахматова Н. Ю., Маслова Н. Е., Каупинен М. В. Обогащене фосфтаных руд коры выветривания / Комплексное обогащение фосфорсодержащих руд. — Апатиты, 1978. — С. 88—98.

22. Алейников Н. А., Иванова В. А. Синтез и применение новых флотационных реагентов при обогащении руд / Обогащение руд и проблема безотходной технологии. — Л.: Наука, 1980. — С. 163—183.

23. Алейников Н. А., Гребнев А. Н., Кайтмазова Т. И., Макаров А. М. Флотация апатито-нефелиновой руды на оборотных водах с моноэтаноламидами синтетических карбоновых кислот // Обогащение руд. — 1982. — № 1. — С. 14—16.

24. Гершенкоп А. Ш., Мухина Т. Н., Артемьев А. В. Особенности минерального состава апатит-нефелиновых руд месторождения «Олений Ручей» и их влияние на показатели обогащения // Обогащение руд. — 2014. — № 3. — С. 33—35.

Наши партнеры

Подписка на рассылку

Раз в месяц Вы будете получать информацию о новом номере журнала, новых книгах издательства, а также о конференциях, форумах и других профессиональных мероприятиях.