Разомкнутые схемы флотации сульфидных медных руд с обогащением пенных продуктов в сужающихся желобах

Рассмотрены возможности реализации разомкнутых циклов флотации на основе раздельного обогащения разнокачественных пенных продуктов. Одним из путей повышения эффективности разомкнутых схем флотации является обогащение пенных продуктов в сужающихся желобах, обеспечивающих эффективное разделение пенного продукта на концентрат и хвосты за счет интенсификации процесса вторичной концентрации минералов в пене. Подробно описана методика, по которой рассчитываются показатели разделения пенных продуктов в сужающихся желобах. Она основана на использовании зависимости массовой доли меди в верхнем продукте от выхода верхнего продукта, что позволяет при заданном качестве верхнего продукта определять его выход. Приведены результаты лабораторных и промышленных испытаний сужающегося желоба, в верхнем продукте которого показана возможность получения кондиционного медного концентрата. Выполнен прогнозный расчет технологических показателей частично разомкнутой схемы флотации с раздельным обогащением разнокачественных пенных продуктов на примере обогащения руды месторождения «Шатыркуль». Установлено, что обогащение пенных продуктов в сужающихся желобах в основной, первой и второй перечистной операциях флотации позволит повысить извлечение меди в концентрат с 82,5 до 89,3% при получении концентрата с массовой долей меди 20%. Раскрыта актуальность применения сужающихся желобов для обогащения пенных продуктов при разработке разомкнутых схем флотации.

Колтунов А. В., Валиева О. С., Интогарова Т. И., Хамидулин И. Х. Разомкнутые схемы флотации сульфидных медных руд с обогащением пенных продуктов в сужающихся желобах // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2021. — № 11-1. — С. 318—327. DOI: 10.25018/0236_1493_2021_111_0_318.

Колтунов Александр Васильевич¹ — канд. техн. наук, доцент, доцент кафедры обогащения полезных ископаемых, e-mail: tails2002@inbox.ru;
Валиева Ольга Сергеевна² — старший преподаватель кафедры горного дела, e-mail: olga.valieva.80@mail.ru;
Интогарова Татьяна Ивановна² — старший преподаватель кафедры горного дела, e-mail: tatyana.intogarova@mail.ru;
Хамидулин Иршат Халилович¹ — канд. техн. наук, доцент кафедры обогащения полезных ископаемых, e-mail: tails2002@inbox.ru;
¹ Уральский Государственный Горный Университет, Россия, 620075, г. Екатеринбург, ул. Куйбышева, д. 30;
² Политехнический институт (филиал) Северо-Восточного федерального университета им. М. К. Амосова, Мирный, Россия.

1. Самыгин В. Д. Влияние времени пребывания пульпы в камере флотомашины на константу скорости флотации / Самыгин В. Д., Филиппов Л. О., Матинин А. С. / Материалы Международного совещания «Научные основы и современные процессы комплексной переработки труднообогатимого минерального сырья» (Плаксинские чтения 2010). Казань, 13—18 сентября 2010 г. — Москва: 2010. — С. 207—211.

2. Тихонов О. Н. Циркулирующие нагрузки и объемы флотомашин в симметричных схемах флотомашин // Известия высших учебных заведений. Горный журнал, 1979, № 5. — С. 152—157.

3. Чантурия В. А., Шадрунова И. В., Горлова О. Е. Инновационные процессы глубокой и комплексной переработки техногенного сырья в условиях новых экономических вызовов // Материалы международной научно-производственной конференции. Эффективные технологии производства цветных, редких и благородных металлов. Алматы. Издание Каз. научно-исследовательского технического университета. 2018. — С. 7—13.

4. Hassanzaden A., Cagiziki S., Ozturd Z. A novel stat istical insight to selection of the best flotation kinetic model // XXIX International mineral processing congress, Moscow, 17—21 Sept. 2018. — P. 67.

5. Asghar Azizi , Mojtaba Masdarian, Ahmad Hassanzadeh, Zahra Bahri, Tomasz Niedoba and Agnieszka Surowiak Parametric Optimization in Rougher Flotation Performance of a Sulfidized Mixed Copper Ore. July 2020. Minerals. 10(8):1—19

6. Барский Л. А., Козин В. З. Системный анализ в обогащении полезных ископаемых. М.: Недра, 1978. — 486 с.

7. Динь Нгок Данг. Моделирование и оптимизация процесса флотационного разделения на основе вероятностных представлений: Автореферат диссертации докт. тех. наук — 1982. — 43 с.

8. Козин В. З., Морозов Ю. П. Моделирование и оптимизация флотационных каскадов. В кн. «Системный анализ и обогащение полезных ископаемых» // Тезисы докладов научн.техн. конф. (4—6 июля 1989 г.). — Свердловск: изд-во СГИ, 1989. — С. 18—19.

9. Морозов Ю. П. Флотометрический анализ и оптимизация схемы флотации руды Сибайского месторождения / Ю. П. Морозов, Е. А. Медведев, Б. И. Коркин, Н. Г. Коркина. В кн. «Системный анализ и обогащение полезных ископаемых» / Тезисы докладов научн. — техн. конф. (4—6 июля 1989 г.). — Свердловск: изд-во СГИ, 1989. — С. 21.

10. Морозов Ю. П., Морозов В. В. Оптимизация технологии флотации с разомкнутыми схемами // Материалы международного совещания. Новые технологии обогащения и комплексной переработки труднообогатимого природного и техногенного минерального сырья «Плаксинские чтения — 2011» г. Екатеринбург. Издательство Форт Диалог — Исеть. 2011. С. 217—221.

11. Морозов Ю. П., Козин В. З. Схемные решения флотации со структурным разделением пенных продуктов // III конгресс обогатителей стран СНГ. Тезисы докладов. — М.: Альтекс. — 2001. — С.216.

12. Классен В. И., Пиккат — Ордынский Г. А. Улучшение флотации угля применением орошения пены / Кокс и химия. — № 1. — 1957. — С. 15—16.

13. Шумилова Л. В., Костикова О. С. Влияние режимных параметров на эффективность работы флотомашины Jameson Cell // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2014, № 6. — С. 207—212.

14. Kaya M., Laplante A. R. Froth washing technology in mechanical flotation machines // 17th International mineral processing congress, Dresden, 23—28 Sept. 1991. — S.I, 1991. — Vol. 2. — P. 203—214.

15. Ireland P. The behavior of wash water injected into a froth [Text] / P. Ireland, R. Cunningham, G. J. Jameson // International Journal of Mineral Processing. Volume 84, Issues 1—4. — 2007. — Pp. 99—107.

16. А. С. № 1456229 (СССР). Способ флотационного обогащения полезных ископаемых / Оглоблин Н. Д., Самойлов А. И., Гавриленко Т. А. — Опубл. 07.02.1989. — Бюлл. № 5.

17. А. С. № 1266742 (СССР). Способ обогащения пенных продуктов / Морозов Ю. П., Колтунов А. В., Есюнина Л. А. // Заявл. 02.07.85. — № 3919638/22—03. — Опубл. 30.10.1986. — Бюлл. № 40.

18. Morozov Y. P., Bekchurina E. A. The laws of froth products beneficiation in tapered chutes // XXIX International mineral processing congress, Moscow, 17—21 Sept. 2018. — P. 35.

19. Морозов Ю. П., Бекчурина Е. А., Валиева О. С. Прогноз показателей флотационного обогащения сульфидных медных руд с использованием сужающихся желобов// Материалы международной научно-технической конференции. Научная основа и практика переработки руд и техногенного сырья. г. Екатеринбург. Издательство Форт Диалог — Исеть. 2018. С. 378—381.