Извлечение меди и солей некоторых d- и s-элементов из растворов гидразидами алифатических и нафтеновых кислот тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 02.00.01, кандидат технических наук Гусев, Вадим Юрьевич
- Специальность ВАК РФ02.00.01
- Количество страниц 127
Оглавление диссертации кандидат технических наук Гусев, Вадим Юрьевич
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1 Л. Экстрагенты для извлечения меди
1.2. Свойства гидразидов
1.3. Комплексообразование ионов цветных металов с гидразидами карбоновых кислот
1.4. Выводы
2. РЕАКТИВЫ, ПРИБОРЫ И МЕТОДИКИ ЭКСПЕРИМЕНТОВ
3. ИССЛЕДОВАНИЕ ФИЗИКО - ХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ГИДРАЗИДОВ
3.1. Кислотно - основные свойства
3.2. Устойчивость к окислению
3.3. Растворимость
3.4. Обсуждение результатов
4. ИССЛЕДОВАНИЕ ЭКСТРАКЦИИ И КОМПЛЕКСООБРАЗОВА НИЯ В РАСТВОРАХ ИОНОВ НЕКОТОРЫХ ё-ЭЛЕМЕНТОВ С ГИДРАЗИДАМИ
4.1. Экстракция меди(И), кобальта(Н), никеля(Н), цинка(И) и железа(Ш) гидразидами
4.2. Определение соотношения компонентов в комплексах
методом кондуктометрического титрования
4.3. Изучение соотношения компонентов в
экстрагируемых комплексах
4.4. Расчет констант экстракции комплексов
4.5. Обсуждение результатов
5. ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РАЗДЕЛЕНИЯ СОЛЕЙ
а- И Б-ЭЛЕМЕНТОВ ГИДР АЗИДАМИ
5.1. Экстракционное извлечение меди(П) из растворов кучного выщелачивания
5.1.1. Подбор растворителей. Скорость расслаивания водной и органической фаз
5.1.2. Устойчивость к гидролизу
5.1.3. Унос с водной фазой. Расчёт оптимального значения молекулярной массы гидразида
5.1.4.Селективность гидразидов
5.1.5. Условия реэкстракции меди
5.1.6. Расчёт ориентировочной стоимости гидразидов
5.1.7. Сравнение гидразидов с некоторыми промышленными экстрагентами для меди
5.1.8. Технологическая схема процесса экстракционного извлечения меди из растворов кучного выщелачивания
5.2. Флотационное обогащение хлорида калия
5.2.1. Поверхностно-активные свойства гидразидов
5.2.2. Коллоидно-химические и пенообразующие свойства
5.2.3. Флотация хлорида калия с использованием гидразидов в качестве собирателя
5.2.4. Технологическая схема флотации хлорида калия гидразидами из калийных руд
5.3. Обсуждение результатов
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ
Рекомендованный список диссертаций по специальности «Неорганическая химия», 02.00.01 шифр ВАК
Физико-химические свойства гидразидов и их взаимодействие с ионами некоторых d-элементов2012 год, доктор химических наук Гусев, Вадим Юрьевич
Физико-химические и экстракционные свойства N`,N`-диалкилгидразидов алифатических карбоновых кислот2007 год, кандидат химических наук Батуева, Татьяна Дмитриевна
Изменение "активности" Cyanex 301 и Д2ЭГФК в процессах "трехфазной экстракции" и экстракционные свойства исследуемых систем2013 год, кандидат химических наук Лескив, Марина Николаевна
Физико-химические основы жидкостной экстракции тугоплавких металлов диизододециламином1998 год, кандидат технических наук Яценко, Наталья Александровна
Экстракция редкоземельных металлов и иттрия смесями органических реагентов и её аналитическое применение2001 год, кандидат химических наук Подшивалова, Марина Владимировна
Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Извлечение меди и солей некоторых d- и s-элементов из растворов гидразидами алифатических и нафтеновых кислот»
ВВЕДЕНИЕ
Значительное количество меди за рубежом получают экстракционно -электролизным методом [156]. Этот процесс в 1,5-2 раза экономичнее способа выделения меди цементацией с помощью железного скрапа, до сих пор применяемого в нашей стране. Несмотря на успехи в использовании этого метода продолжаются разработки новых экстрагентов и технологий, т.к. используемые в промышленности для экстракции меди реагенты, например оксиоксимы, наряду с достоинствами имеют и ряд недостатков: они дороги, как правило имеют невысокую ёмкость по меди и т.д. Особенно это актуально для России, в которой промышленная экстракция меди не получила развития.
Единственным собирателем хлорида калия, используемым в настоящее время в промышленности для его флотации из руд, являются высокотоксичные первичные амины. Накапливаясь после извлечения КС1 в солевых отвалах и шламохранилищах, они представляют опасность для окружающей среды. Поэтому вопрос замены аминов на менее токсичные соединения актуален.
Решение этих практических задач может осуществляться не только путем синтеза новых реагентов промышленного назначения, но и применением уже известных соединений, не использовавшихся ранее для этих целей. Гидразиды карбоновых кислот - вещества, синтез которых хорошо известен. Они применяются для получения лекарственных веществ, полимеров и других целей. Медь(П) и ряд ё-элементов образуют с гидразидами комплексные соединения^ растворимые в некоторых органических растворителях, что создает принципиальную возможность их разделения жидкостной экстракцией. При определённой длине радикала у гидразидов должны появляться поверхностно - активные свойства, которые позволили бы использовать их во флотационных методах разделения элементов. Между тем гидразиды почти не изучены как экстракционные реагенты для меди и совсем не изучены как флотореагенты.
Целью работы являлось исследование комплексообразования ионов
Си(Н), N1(11), Со(И), 2п(Н), Ре(Ш) с гидразидами алифатических кислот в растворах и закономерности экстракции этих элементов гидразидами высших алифатических (ГКК) и нафтеновых (ГНК) кислот, изучение флотации хлорида калия с ГКК и разработка на основе полученных результатов нового экстракционного реагента - ГНК - для извлечения меди из растворов кучного выщелачивания и нового собирателя хлорида калия - ГКК - для применения в промышленных процессах его флотационного обогащения.
УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ - коэффициент распределения металла между органической и водной фазами Кех- константа экстракции М - катион металла
(3М1/М2 - коэффициент разделения пары элементов М] и М2
рН50 - величина рН, при котором степень извлечения элемента равна 50% (рН
полуэкстракции) Е - степень извлечения элемента, % КК - алифатическая карбоновая кислота НК - нафтеновая кислота
ГКК - гидразид алифатической карбоновой кислоты
ГНК - гидразид нафтеновой кислоты
м.м. - молекулярная масса
МИБК - метилизобутилкетон
ТБФ - трибутилфосфат
2-ЭГ - 2-этилгексанол
АтОН - амиловый спирт
ьАтОН - изоамиловый спирт
АН - ацетилгидразин
ВН - бензоилгидразин
ДМСО - диметилсульфоксид
Д2ЭГДТФК - ди-2-этилгексилдитиофосфорная кислота ВИК - высшие изомерные кислоты МеОН - метиловый спирт ГГ - гидразингидрат
Исследования, приведённые в разделе 5.2., выполнены в лаборатории перспективных методов обогащения АО "Галургия" при участии д.т.н. Тетери-ной Н.Н., к.т.н. Глазуновой З.И., к.т.н. Адеева С.М.
1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 1.1. Экстрагенты для извлечения меди(П)
Разработка и внедрение в последние десятилетия более экономичных гидрометаллургических процессов извлечения меди из кислых растворов стимулировало поиск и изучение новых экстракционных реагентов для этой цели. Создание новых экстрагентов промышленного применения гораздо более сложная задача, чем реагентов лабораторного использования. Свансон выделяет следующие требования к промышленным экстрагентам на медь [1]:
- селективность;
- экстрагирование элемента по возможности без регулирования кислотности водного раствора;
- быстрая экстракция элемента;
- обратимый характер реакции с элементом и его лёгкая реэкстракция;
- сочетание с легкодоступными и недорогими разбавителями;
- устойчивость;
- экстрагент не должен извлекать анионы;
- низкая растворимость в воде;
- хорошая разделяемость фаз;
- негорючесть, низкая температура вспышки, нетоксичность, неканцеро-генность;
- быть по возможности однокомпонентной системой;
- быть относительно доступным и дешевым.
Как отметил Ю.А.Золотов [2], этот список внушителен, он не только впечатляет, но и подавляет. Значимость отдельных позиций сильно меняется в зависимости от решаемой проблемы. Для экстракции меди в гидрометаллургии на первое место выходят требования избирательности и малых потерь с водной фазой [2].
Наиболее широкое использование для экстракционного разделения меди имеют следующие основные группы экстрагентов [2, 3]:
1) карбоновые кислоты;
2) азотсодержащие соединения (в основном амины и соли четвертичных аммониевых оснований);
3) фосфорорганические соединения;
4) хелатообразующие реагенты.
Среди КК наиболее широкое применение нашли нафтеновые (НК) [4] и высшие алифатические разветвлённые кислоты (ВИК) под общим названием Уегеайс [5]. Дешевизна, низкая растворимость в воде обуславливают целесообразность применения НК и ВИК в цветной металлургии. При исследовании экстракци Си растворами капроновой, каприловой, каприновой [6] и 1 -адаман-танкарбоновой [7] кислот никаких преимуществ перед НК и ВИК не выявлено.
Благодаря своей низкой стоимости НК и ВИК могут найти широкое применение при извлечении Си и других М из слабокислых растворов. Существенным недостатком этого класса соединений является большой расход щелочных реагентов для регулирования рН раствора при экстракции [136, 137]. Кроме того, они недостаточно избирательно извлекают Си в присутствии железа.
Амины действуют как в кислых, так и в аммиачных средах. Тридодеци-ламин извлекает Си из хлоридных растворов с образованием сольватов общей формулы (КзЫ-НС1)2СиС12 и (К3№НС1)5СиС12 [8] и (К3№НС1)СиС12 [9].
Алкилдитиофосфорные кислоты извлекают Си в широком интервале кислотности - от рН 6 до 6 моль/л Н2804 и выше (наиболее подробно изучена Д2ЭГДТФК). Эти соединения образуют прочные комплексы с М, трудно поддающиеся реэкстракции. Так, комплекс Д2ЭГДТФК с Си настолько прочен, что Си из него практически не реэкстрагируется растворами кислот, щелочей или аммиака. Он разрушается вместе с экстрагентом [10].
В работе [11] обсуждается механизм экстракции Си(Н) с помощью реагента Суапех 272 [бис-(2,4,4-триметилгексил)фосфиновая кислота] и его моно-и дитиозамещёнными аналогами - Суапех 302 и Суапех 301. 8-замещение сильно влияет на экстракцию Си из сульфатных растворов: Суапех 301 и 302 пол-
ностью извлекают Си из сильнокислых растворов с рН<0. При этом наблюдается восстановление Си(Н) до Си(1) и, соответственно, окисление экстрагента. Результаты экстракции Си с помощью Суапех 302 из солянокислых растворов сопоставимы с данными, полученными для экстрагентов 1лх 622 и 1лх 65М [12].
Авторами [13] изучена экстракция Си с помощью изобутил(2-этилгек-сил)дитиофосфата Ъп\ 50 %-ный раствор этого вещества в минеральном масле известен под техническим названием ДФ-11. В интервале от рН 6 до 2,5 моль/л Н2804 растворы ДФ-11 в керосине практически полностью экстрагируют Си. В циклах экстракции - реэкстракции степень извлечения Си снижается. Это связывают с окислением реагента медью(Н). В работе [14] изучены закономерности экстракции Си из сульфатных железосодержащих растворов с помощью ди-2-этилгексилдитиофосфата метилтриалкиламмония (экстрагент СКООО-77) общей формулы [СНЗКЗ^КГ]88Р((Ж)2. Для экстрагента характерна более высокая скорость извлечения Си, чем для гидроксиоксимов. В области рН от -0,55 до 3,65 Си экстрагируется на 99,9 %, Ре(П) практически не извлекается, экстракция Ре(Ш) при рН < 2 не превышает 13 %, что обеспечивает величину
3 5
Рси/Беои) = 10 -10 • Кислотная реэкстракция Си невозможна вследствие высокой устойчивости комплекса. Авторы рекомендуют реэкстрагировать Си аммиаком. В десяти циклах экстракция - реэкстракция ёмкость и степень реэкстракции Си практически не изменились.
Фосфор- и серо-фосфорсодержащие соединения обладают прекрасными экстракционными свойствами. Однако они образуют очень прочные комплексы с Си, поэтому её реэкстракция затруднена. Кроме того, атомы серы подвержены окислению.
Наиболее широко для извлечения Си используются хелатообразующие экстрагенты [143]. Американской фирмой "Дженерал Миллз" был предложен ряд экстрагентов класса оксиоксимов под общим коммерческим названием 1лх, нашедших широкое применение для промышленной экстракции Си [142]. В конце 1963 г. был выпущен 1лх 63 (5,8-диэтил-7-окси-6-оксимдодекан):
СНз(СН2)зСН(С2Н5)С(=ЫОН)СН(ОН)СН(С2Н5)(СН2)зСНз Это высокоселективный экстрагент Си, но в сернокислых средах его действие проявляется только при рН > 3 [140] (при рН 5,8 он извлекает 98,8 % Си), что требует значительных затрат на нейтрализацию раствора кучного выщелачивания и вызывает потери Си вместе с гидроокисью Бе. В дальнейшем были получены замещённые ароматические оксиоксимы, показавшие более высокие характеристики. В табл. 1 приведены некоторые из них [2, 139].
Похожие диссертационные работы по специальности «Неорганическая химия», 02.00.01 шифр ВАК
Исследование и разработка экстракционных процессов извлечения рения из отходов медно-никелевого производства и вторичного сырья2012 год, кандидат технических наук Петрова, Анна Михайловна
Экстракция железа(III) алифатическими кетонами и спиртами из хлоридных растворов2023 год, кандидат наук Соколов Артем Юрьевич
Физико-химические свойства гидразидов II-трет-бутилбензойной кислоты и их равновесия с ионами меди(II) в гомогенных и гетерогенных системах2013 год, кандидат химических наук Пашкина, Динара Азатовна
Экстракция рения и молибдена нейтральными экстрагентами2007 год, кандидат химических наук Антонов, Антон Викторович
Экстракция бериллия и стронция расплавами высших карбоновых кислот и её применение в химическом анализе2001 год, кандидат химических наук Мелёхина, Лариса Александровна
Заключение диссертации по теме «Неорганическая химия», Гусев, Вадим Юрьевич
выводы
1. Изучены кислотно-основные равновесия в растворах гидразидов высших алифатических кислот. Рассчитаны константы кислотной диссоциации. Изучена устойчивость гидразидов алифатических кислот к окислению и растворимость в воде, бутаноле, 0,1 моль/л НС1 и гексане.
2. Изучены процессы комплексообразования ионов Ре(Ш), Си(Н), Со(11), №(И), 2п(П) с гидразидами высших алифатических карбоновых кислот в растворах. Показано, что в интервале с рН 3-6 ступенчато образуются комплексы ш+
М(НЬ)П] , где п = 1,2, 3; т = 2, 3; НЬ - молекула гидразида в амидной форме.
3. Исследованы процессы экстракции Си(П), Со(Н), N1(11), 2п(И), Ре(И, III) гидразидами алифатических и нафтеновых кислот: зависимость степени извлечения от рН, состав экстрагируемых комплексов, рассчитаны константы экстракции в изоамиловый спирт комплексов Си(П), Со(И), Хп(П) с гидразидом октановой кислоты. Показано, что Си(И) и N1(11) извлекаются на 95-98 %, что позволяет отделить их от ряда сопутствующих элементов. Применение в качестве экстракционных реагентов ГКК позволяет в кислой среде отделить №(П) от Со(Н), а в аммиачной - Со(П) от N1(11).
4. Исследованы процессы экстракционного извлечения меди(Н) с помощью ГНК и определены основные технологические свойства ГНК с м.м. 204272 у.е. как экстракцинных реагентов для меди: унос с водной фазой, устойчивость к гидролизу, коэффициент разделения элементов медь - железо(Ш). Как оптимальные, рекомендованы ГНК с м.м. 325-350 у.е. Показано, что как экстракционные реагенты для меди ГНК обладают рядом преимуществ перед используемыми в настоящее время в промышленности реагентами: более высокой селективностью при разделении элементов Си(И)-Ре(Ш), высокой ёмкостью по меди, меньшей стоимостью.
5. Изучены поверхностно-активные свойства гидразидов высших алифатических карбоновых кислотЯСОМНЫНг. Показано, что соединения сЯ =
С7Н15-С9Н19 обладают высокой флотационной активностью. ГКК менее склонны к высаливанию, чем амины, т.к. их критические концентрации мицеллооб-разования выше, чем у аминов.
6. Исследованы процессы флотации КС1 с гидразидами высших карбоно-вых кислот КСОЫННН2. Показано, что реагенты с Я = С7Н15-С9Н19 эффективны как собиратели в протонированной форме при рН 3,0-3,5. Найдено, что степень извлечения сильвина с ГКК примерно на 1,5-2 % выше, чем при использовании аминов, однако содержание его в концентрате ниже. По сравнению с аминами гидразиды менее токсичны, флотируют более крупные частицы КС1 и с более высокой скоростью. Результаты испытаний технического продукта "Гидразекс 79" в комплексе опытных установок показали принципиальную возможность его использования при флотации КС1 вместо аминов в качестве его собирателя.
Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Гусев, Вадим Юрьевич, 1998 год
список
комиссии от АО "Уралкалий'
Замдиректора
подразделения "Лик",кхн И.А.Михайлова
Инженер подразделения -
"Ш-Зь и/;" И.С.Бормотова
/
От АО "Галургия"
Зав.лабораторией перспективных методов и процессов обогащения,
Д-Т«н. Н.Н.Тетерина
И.О. зав. лабораторией
флотационного / „
обогащения ¡({¿¿■¿¿¿гс Л .Л.Ширсбокора
Инженер ' ' З.Е.Филина
(
ВВЕДЕНИЕ
Лабораторные и полупромышленные (в условиях КОУ) исследования реагента гидразекс в качестве реагента собирателя в операции сильви-новой флотации проводятся с 1991г.
В корпусе опытных установок испытаны реагенты Тидразекс-79 " и "Гидразекс-89", полученные по бутанольной технологии соответственно из карбоновых кислот Сг^-Сд и С^-С^д. Испытания выявили принципиальную возможность замены аминов реагентом. "Гидразекс".
Выполненное ГИПХ (РНЦ "Прикладная химия") укрупненное ТЭО получения реагента"технологии на основе бутиловых эфиров выявило экономическую неконкурентность производства по сравнению с аминами.
Поэтому возникла необходимость проработки технологии для получения гидразекса по метанольному варианту на основе карбоновых кислот Сг?-Сд, выпускаемых промышленностью (реагент "Гидразекс-79М"). В рамках выполнения этой работы были наработаны лабораторный и опытный образец реагента Тидразекс-79М", испытанные в лаборатории АО Галургии и КОУ в 1994г. Результаты испытаний в КОУ представлены в настоящем акте.
1. 1ЩЬ ИСПЫТАНИЙ
Цель испытаний: установить принципиальную возможность использования реагента "Гидразекс-79М" в качестве собирателя хлорида калия. Для более корректного сравнения гидразексов и аминов провести также испытания амина С^-С^ по технологии, используемой при применении гидразекса.
2. ОБЪЕКТ ИСПЫТАНИЙ
Принципиальная схема флотоустановки в КОУ приведена на рис Л.
Ширина щели на дуговых ситах:
- отделения классификации и измельчения руда - (1,4-1,6) мм;
- обезвоживание камерного продукта шламовой флотации перед | контактированием с реагентами - (1,2-1,4) мм;
I - классификация чернового концентрата - (1,2-1,4) мм;
Сильвиновая флотация осуществлялась в четырех камерах флото-машины.
Для эффективной обработки питания основной сильвиновой флотации растворы реагентов подавались в две точки:
а /У/О 2-/ А/ 24 г > '-7 г/ а/>/?/-/ a J7 j-77 <? ж л/ ¿?S><? ?,€s г ec/c-cyj?
£ ос-ес¿rv о/т^ ¿V/-/ ¿pASOcs.
A/
¿/ycfrrt/i Л /7ÛCS/P.
zs/CSt&¿V00^?c/^Л'С
. - /уJ
г с*-^р frtj
(Рем <?£/-/¿/у
г/гs/¿yi<¿¿~c:'6, (рл,
■J/77 Ь Û/7 „ Л /
/7 ере V 2/с/77 /С
c¿/s, о ¿> ¿ ■
С С//77 С/ t7 0j le ¿>/-//?? С,/а /77 г,рО Á,
'С
Р&/с'/-77 ¿ср
12 ¿<y р с/ ? С с
С гy¿p-г,
to с'// / />/Ч 0>л ¿С////, Л ср J7 с Г7-? с/ г s
ГТЛЛ
ё- ¿-¿/у? a-y//P¿. на
С сТс/У О/77
^ /> С/с ¿/¿> / / /7, , /. £
jlccmöf не, IcS'cuicJi.epa/ce/i.iztjl
^ ■ Z+ pA/C 6 a Û /С - /77 ¿V ■
C¿//>Ui fi 01 , ^ /
с ej fo o-nCif h а/-f.
X ерe г г , ¿'/i-? /С- с/
е-// и (L-
Сe-Zst* /) ¿
V '{'/>( - .V
Un ep-t г-¿/с'/77/сс/. швпяпнвп
Ко// /7 /р>.е/Г7~7 /-/с/
с"сJ ¿ С-?? с ;'/ -/у с/ // 2/ с-': •
i' /У /
С 7//r/O //<Tj . /-/-./'/.
- контактирующий аппарат;
- питающий карман машины основной сильвиновой флотации.
При работе на гидразексе реагент подавался также в питание
I и П перечисток.
Раствор гидразекса готовился по отработанной ранее методике /I/ Массовая доля основного вещества в растворе гидразекса составила 0,5% при соотношении соляной кислоты и гидразекса 5:1.
Испытания проводились на руде БКРУ-2. При работе на гидразексе маточный раствор готовился и использовался автономно. При работе на аминах маточный раствор закачивался с флотофабрики БКРУ-2.
Реагенты для шламовой флотации (водные растворы ОЖК и ПАА), эмульсия аминов С^-Сзд со вспенивателем готовились по соответствующим методикам /I/.
Контроль параметров технологического процесса флотационного обогащения сильвинитовой руды, расход реагентов, отбор, разделка и анализ проб продуктов обогащения осуществлялись согласно "Программ" /I/ /2/.
Испытания метанольного Тидразекса-79м" и аминов АТЗ проведены с 22.09 по 3.10.1994г.
Состав испытанного реагента "Гидразекс-79М" дан в таблице 1а (по данным РНЦ "Прикладная химия").
Таблица 1а
Техническая характеристика продукта Тидразекс-79М"
№ № п/п
Наименование показателей
Требования
Установлено испытанием
I. Внешний вид
кристаллическое вещество белого или сероватого
кристаллическое вещество сероватого цвета
2. Запах цвета Не резкий,специфический Соответствует
1 3. Температура плавления,°С 58-68 62-65
!' 4 Массовая доля гидразексов СЖК, % не менее 80,0 81,4
5. Массовая доля гидразин-гидрата, % не более 0,5 0,3
3. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИСПЫТАНИЙ
В настоящей работе сравниваются результаты исследований Тидра-зекса-79М" в качестве собирателя сильвина, с полученными ранее данными по реагенту Тидразекс-89" /ЗУ.
Проведены также контрольные испытания аминов С^-С^о по данной технологии.
Испытания Тидразекса-79М" и аминов С^-С^ проведены на руде БКРУ-2 рядового мелкозернистого помола.
Для сравнения из данных с использованием Тидразекса-89" выбран режим на мелкозернистом помоле при соотношении в реагентном расходе гидразекс : соляная кислота 1:4 и расходе реагента 129,2 г/т руды (табл.4 УЗУ,с.19).
В таблице I дан вещественный и гранулометрический составы руды.
Характеристика руды, используемой на данном этапе, незначительно отличается от руды предыдущих этапов УЗУ:
- по вещественному составу руда идентична;
- по гранулометрическому составу несколько крупнее.
Технологические показатели основной сильвиновой флотации приведены в табл.2.
Разовые опробования технологического процесса сгруппированы в режимы по величине расхода реагента и условиям подачи его в процесс. Так, во всех режимах 2УЗ расхода реагента подаются в контакт; ный чан и 1/3 в питание флотации, кроме режима № 3, где расход реа-I гента делится поровну между точками подачи в процесс. В режиме I № 4 в процесс подавался перегретый раствор гидразекса. | Анализируя результаты испытаний с применением Тидразекса-79м", следует отметить, в первую очередь, более высокое качество концентрата основной флотации во всех режимах в сравнении с аналогичными показателями при использовании бутанольного гидразекса ("Гидразекс-89"). Для объективного сравнения в табл.3 приведены основные характеристики режимов, полученные при испытаниях бутанольного \ гидразекса на руде мелкозернистого помола.
I
!
г (
\
Г
О работе классифицирующего оборудования в операциях сильвиновой флотации можно судить по выходам продуктов.
Выход надрешетного продукта на ситах поз.4-40 (обезвоживание камерного продукта шламовой флотации) изменялся в течение обследований от 39,5% до 72%, т.е. этот узел работал нестабильно. Выход надрешетного продукта на ситах поз.4-41 (классификация чернового концентрата) колебался в пределах (57,4-73,9)$.
Б Ы Ь О Д Ь
1. Технологические показатели основной сильвиновой флотации при использовании Тидразекса-79М" в качестве собирателя сильвина не хуже, чем при использовании Тидразекса-89" и вполне сопоставимы с результатами, полученными при контрольных испытаниях аминов
С16~С20'
2. Наиболее высокие результаты работы основной сильвиновой флотации получены при суммарном расходе Тидразекса-79М" -140-150г/т руды, что выше,чем для 'Тидразекса-89"- 90 гУт руды УЗ/. Следовательно, эффективность "Гидразекса-89" выше, но ниже селективность.
3. Испытания Тидразекса-79М" показали, что процесс флотации сильвина в перечистном цикле чернового концентрата также, как при использовании "Гидразекса-89" осуществлялся при дополнительной подаче реагента в питание перечисток. Прирост массовой доли хлористого калия в концентрате на двух перечистных операциях в обоих случаях ниже, чем при традиционной технологии (Собиратель-амин).
4. Эффективность флотационного обесшламливания при использовании "Гидразекса-79М" не ниже, чем при работе с Тидразексом-89" и существенно лучше, чем с аминами (табл.9).
5. При повышении температуры раствора гидразекса свыше 70°С снижается эффективность реагента.
6. Хранение раствора гидразекса в течение суток и более, как в горячем, так и в холодном состоянии недопустимо, т.к. вследствие гидролиза изменяется состав раствора.
7. Вследствие малых потоков, физического состояния оборудования флотационной нитки в КОУ не обеспечивается стабилизация параметров и кинетики процесса флотации. Поэтому проведение дополнительных испытаний реагента в корпусе, особенно по операциям перечисток концентрата, нецелесообразно. Несмотря на это, полученная
в КОУ информация достаточно однозначно указывает на необходимость
пров.Йшя дальнейших комплексных испытаний флотопроизводства с использованием реагента гидразекс типа "Гидразекс-ТЭРГв масштабах секции на одной из фабрик АО "Уралкалий".
8. Экономическая эффективность может прогнозироваться за счет закрушюния помола при флотации, более высокой скорости процесса
сильвиновой флотации, а также лучшей эффективности и селективности шламовой флотации. Расходы реагента и его цена могут оказаться определяющими в уровне экономического эффекта.
9. Основное преимущество реагента- низкая токсичность, что весьма важно для социально-экологических последствий от реализации его использования.
ЗАКЛШЕНИЕ
Испытания "Гидразекса-79М" показали принципиальную возможность его использования как реагента собирателя при флотации хлористого калия взамен аминов С^-^о
Для окончательного выявления эффективности его использования необходимо проведение комплексной оцвнки флотопроизводства в масштабах секции флотофабрики.
СПИСОК ИСШЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Программа и мвтодика проведения испытаний опытной партии гидра-зекса на руде ВКРУ-2 в корпусе опытных установок, 1992г.
2. Рабочая программа проведения испытаний опытной партии гидра-зекса (гидразекс метанольный) на руде БКРУ-2 в корпусе опытных установок, 1994г.
3. Обобщить результаты исследований по получению и использованию Тидразекса-89" в качестве собирателя при флотации хлорида калия "Разработать технологию флотации сильвина с использованием собирателя "Ридразекса" взамен амин " отчет ОНИР АО "Галургия", этап 7.1. Рук.Тетерина H.H. Пермь-Березники,1994г.,69с.
УТВЕРЖДАЮ Проректор по научной работе Пермского государственного
АКТ
лабораторных испытаний электролитического осаждения меди
Лабораторией органических экстрагентов Института технической химии на кафедру физической химии Пермского университета предоставлен образец раствора СиБСЬ в серной кислоте, представляющий собой реэкстракт, полученный из органической фазы 0.2 М ГНК (М.м. 272) в смеси керосин-2ЭГ (1:1), насыщенной медью. Характеристики образца: Объем - 500 мл, Н2804 - 300 г/л, Си (II) - 15 г/л,
ГНК и разбавители - в состоянии насыщения (ГНК » 80 мг/л). Раствор был подвергнут электролизу в течение 5 часов в следующих условиях: плотность катодного тока 1 А/дм2, отношение объема раствора к площади поверхности катода 4 мл/см2, температура 20°С.
Результаты: в течение первых двух часов медь выделяется с выходом по току практически 100%, затем выход по току постепенно снижается до 95.4%. Степень извлечения меди составила 93.3%.
Исполнитель:
канд. хим. наук В.И. Кичигин
"V. > 5/
Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.