Баизбаев М.Б. – старший преподаватель

Карагандинский государственный технический университет, Казахстан

Мусин Р.А. – старший преподаватель

Карагандинский государственный технический университет, Казахстан

Галлямов Т.М – студент

Карагандинский государственный технический университет, Казахстан

Жумабекова А.Е. – старший преподаватель

Карагандинский государственный технический университет, Казахстан

Развитие флотационного обогащения в современности

Флотационное обогащение играет важную роль в горной промышленности и обогащении, и на мой взгляд необходима в развивающих странах, а особенно для нашего государства. Которая стремительно набирает обороты на мировом рынке. И так что означает флотационное обогащение? Флотационное обогащение это разделение добытой горной массы на полезное ископаемое и пустую породу, основанная на различных физико-химических свойств рудных минералов и пустой породы. Флотационное обогащение  руд позволяет получать концентраты и минералы с высоким содержанием ценных и полезных частиц .

Современное флотационное обогащение это избирательный метод, основанный на смачиваемость ценных минералов и пустой породы. Флотационное обогащение так же основано на возможность изменять смачиваемость поверхности минералов , обрабатывая руду специальными флотационными реагентами.

Вещества, которые хорошо смачиваются водой называются гидрофильными.

Есть вещества, которые плохо смачиваются водой или вовсе не смачиваются, они называются гидрофобными. Среди гидрофобных веществ много таких, которые смачиваются маслом, т.е. олеофильные.

Для флотационного обогащения есть следующие требования: стандартность качества, недифицитность, дешевизна, селективность действия, удобство применения.

В данный момент применяют три вида флотации это:

·пенную

·пленочную

·масляную

Более широкий метод распространение и применение нашел метод пенной флотации.

Принцип работы: через водную кондицию измельченной руды (так называемой в народе пульпа) пропускают воздух, то есть к пузырькам налипают частицы не смачивающиеся ценные минералы, всплывающие затем на поверхность воды, с пузырьками воздуха и с образовавшейся пеной снимаются механическим путем для дальнейшей переработки (обезвоживание и сушка). Пустая порода так как хорошо смачивается водой и имеет в среднем больше удельный вес, оседает во флотационных машинах, и в дальнейшем удаляется, так же механическим путем.

Пленочная флотация заключается в том, что при высыпании измельченной руды на поверхность текущей воды гидрофобные частицы ценного минерала остаются на поверхности, а пустая порода оседает.

В процессе редко применяемой масляной флотации используется эмульсия масла в воде, частицы ценного компонента всплывают вместе с каплями масла.

При флотации чаще всего используют гетерополярные собиратели, которые кроме углеводородного радикала имеют и полярную группу.

В основном весь флотационный метод основан на всплывании полезных частиц минералов.

Для флотационного обогащения необходимо:

1) тонко измельчить руду до размеров частиц, меньших 0,1 мм, что дает возможность получить кусочки руды, состоящие из одного минерала, и значительно уменьшить количество сростков нескольких минералов, а также позволяет мелким пузырькам воздуха поднимать на поверхность тяжелые минералы;

2) получить в пульпе много мелких пузырьков воздуха и создать условия для образования на поверхности пульпы устойчивой пены.

Флотационное обогащение разделяется на коллективное или селективное. При коллективной флотации ставится задача отделить пустую породу и получить обогащенный продукт. К примеру возьмем: медно-никелевый концентрат. Последующая селективная флотация позволяет разделить никель и медь на самостоятельные концентраты.

Так же хотелось бы отметить сущность флотационного обогащения полиминеральных руд, она заключается в отделении калийных и калийно-магниевых минералов от галита и глинистых шламов. Разделение осуществляется благодаря обработке суспензии руды специальными, избирательно-сорбирующимися на калийных минералах реагентами-собирателями. В результате флотируются только те частицы, на которых прочно закреплены молекулы реагента-собирателя и их углеводородная часть обращена в раствор.

При флотационном обогащении некоторых медных руд получаются хвосты с высоким содержанием серицита.

При флотационном обогащении сильвинитов существенные энергетические расходы связаны с тонким измельчением руды. Опыты показали, что при относительно крупном дроблении сильвинита ( 2 - 5 мм) сростки руды в основном распадаются на отдельные минералы. При этом максимальная крупность зерен определяется структурными и текстурными особенностями руды, а также требованиями к качеству конечного продукта.

Собиратели, у которых неопределенный химический состав ( окисленный и сульфированный керосин, смолы и другие) представляют собой смесь аполярных и гетерополярных соединений.

По характеру полярной группы гетерополярные собиратели бывают ионогенные ( обладают способностью к диссоциации), либо неионогенные, т.е. не обладают этой способностью.

Современное флотационное обогащение основано на прочной теоретической базе – физико-химических и поверхностных явлений, упорно развиваемой современными учеными и широко использующей достижения в современном обогащении.

В последние годы зарубежной практике начинают широко применяться методы флотационного обогащения с растворением и кристаллизацией мелких фракций руды.

Мне конечно хотелось бы что этот метод обогащения развивался у нас более масштабно, большое количество отвалов можно переработать и получить полезные компоненты необходимые для нашей страны.

Литература:

1. Абрамов А.А. Флотационные методы обогащения. - М.: Недра, 1993г.

2. Глембоцкий В.А., Классен В.И. Флотационные методы обогащения. - М.: Недра, 1981г.

3. Богданов О.С. Теория и технология флотационных руд. - М.: Недра 1990г.

4. Барский Л.А., Данильченко Л.М. Обогатимость минеральных комплексов. - М.: Недра, 1977г.

5. Бергер Г.С. Флотируемость минералов. Москва, Госгортехиздат, 1962г.

6. Глембоцкий В. А., Анфимова Е.А. Флотация окисленных руд цветных металлов. – М.: Недра, 1966г.

7. Справочник по обогащению руд. Основные процессы. Под редакцией Богданова О.С., 2-е изд., Москва, Недра, 1983г., 381 стр.