Физико-химические и технологические основы сульфидизирующего обжига окисленной свинцово-цинковой руды в атмосфере перегретого водяного пара

• Автор: Антропова, Инна Германовна
• Шифр специальности: 05.16.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Улан-Удэ
• Количество страниц: 146 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение
СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПЕРЕРАБОТКИ СМЕШАННЫХ И ОКИСЛЕННЫХ СВИНЦОВОЦИНКОВЫХ РУД

1.1. Флотационные схемы обогащения

1.2. Методы сульфидизации окисленного полиметаллического сырья

1.3. Комбинированные схемы

1.3. Применение водяного пара в цветной металлургии Выводы

ОБЪЕКТ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Минеральный состав руд

2.2. Химический состав руд месторождения Доватка

2.3. Методы исследований

2.4. Предпосылки создания комбинированной схемы
2.5. Постановка задачи и план исследований ТЕРМОДИНАМИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА СУЛЬФИДИЗИРУЮЩЕГО ОБЖИГА ОКИСЛЕННЫХ СОЕДИНЕНИЙ СВИНЦА И ЦИНКА В ПРИСУТСТВИИ ПАРОВ ВОДЫ
3.1 Расчет термодинамического равновесия процесса сульфидирования окисленных соединений свинца и цинка в присутствии паров воды
3.2. Расчет термодинамического равновесия процесса сульфидизирующего обжига окисленной свинцовоцинковой руды
3.3. Термодинамический анализ реакций взаимодействия окисленных соединений свинца и цинка с сульфидом железа с участием воды
КИНЕТИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ОБРАЗОВАНИЯ СУЛЬФИДОВ СВИНЦА И ЦИНКА ПРИ СУЛЬФИДИЗИРУЮЩЕМ ОБЖИГЕ В АТМОСФЕРЕ ВОДЯНОГО ПАРА
4.1. Сульфидизация карбоната свинца
4.2. Сульфидизация карбоната цинка Выводы
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРОЦЕССА СУЛЬФИДИЗИРУЮЩЕГО ОБЖИГА ОКИСЛЕННОЙ СВИНЦОВОЦИНКОВОЙ РУДЫ В АТМОСФЕРЕ ВОДЯНОГО ПАРА
5.1. Установка и методика исследований
5.2. Оптимизация процесса сульфидизирующего обжига окисленной свинцовоцинковой руды в атмосфере водяного пара
5.3. Исследование процесса сульфидизирующего обжига окисленной свинцовоцинковой руды
Выводы
Глава 6. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА И ТЕХНИКОЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПРЕДЛАГАЕМОЙ ТЕХНОЛОГИИ
6.1. Технологическая схема обогащения смешанной и окисленной свинцовоцинковой руды
6.2. Расчет основных техникоэкономических показателей переработки смешанной свинцово цинковой руды
по предлагаемой технологической схеме
Выводы
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА


Проблемой является снижение крупности шламов и флотируемого материала до граничного размера для повышения извлечения в первую очередь окисленных минералов цинка. По результатам исследования [3] допустимый нижний предел крупности зерен при флотации составляет 0, мм. Причем раздельная флотация классов крупности: +0,; -0. При крупной вкрапленности минералов свинца и цинка или благоприятной текстуре руд применяется предварительное гравитационное обогащение (пред-концентрация руд в тяжелых суспензиях, отсадка и т. Предварительная концентрация руд с помощью гравитационных процессов позволяет сбрасывать в отвал в среднем - % горной массы, поступающей на обогащение в тяжелых средах или на отсадочные машины [4,5]. Применение магнитного обогащения для окисленных и смешанных свинцово-цинковых руд, содержащих магнетит до % от массы руды, позволяет увеличить содержание цветных металлов в немагнитной фракции в 2-3 раза и получить обогащенный по свинцу и цинку продукт [6,7]. Если цинк в руде представлен в основном магнитным минералом - франклинитом, он может быть извлечен магнитной сепарацией. Выбор схемы флотации зависит от соотношения и характера сульфидных и окисленных минералов свинца и цинка, наличия в рудах сульфидов железа. При выборе технологического режима или переработки исследуемой руды значительную помощь может оказать разработанная для окисленных свинцовоцинковых руд методика определения характера взаимосвязи минералов [8]. Применение комбинированных схем, включающих операции обогащения и металлургии, целесообразно, если основная масса окисленных цинковых и свинцовых минералов тесно связана с минералами породы и практически не поддается флотации. Ввиду особенностей вещественного состава основным методом обогащения окисленных и смешанных свинцово-цинковых руд является флотация. В настоящее время разрабатываются новые режимы флотации, основанные на использовании оксигидрильных и катионных собирателей, сильных реагентов-восстановителей, кислой среды и т. Например, одной из важнейших проблем селективной флотации сульфидных минералов, извлекаемых обычно перед флотацией окисленных минералов свинца и цинка, является повышение эффективности депрессии сфалерита при переработке сульфидно-окисленных свинцово-цинковых руд с основной пустой породой [8]. Применение цианида и цинкового купороса в этом случае не обеспечивает достаточной селективности. При обогащении руд с большим количеством растворимых солей (особенно солей кальция) в свинцовую сульфидно-окисленную флотацию подается сульфат аммония (0-0 г/т). Наряду с улучшением условий сульфидизации окисленных минералов свинца сульфат аммония способствует депрессии сульфидов цинка. Рея. Флотационные свойства и показатели селекции минералов в значительной мере определяются состоянием их поверхности. Одним из таких состояний является степень окисленности, которая сильно сказывается на результатах флотации. Скорость окисления сульфидов зависит от концентрации растворенного кислорода, pH и температуры пульпы. Поэтому в последние годы получают распространение исследовательские работы по аэрации и тепловой обработке пульпы. С помощью аэрации пульпы осуществляют целенаправленное и управляемое окисление поверхности сульфидных минералов. Окислительно-тепловое воздействие на сульфидные руды или концентраты сводится к увеличению разности в окисленности сульфидной поверхности различных минералов, что соответственно изменяет их флотационные свойства. Результаты исследований термообработки медно-цинкового концентрата на одной из Уральских фабрик показывают, что наиболее активное подавление сфалерита происходит в диапазоне от до °С. Введение тепловой обработки перед основной цинковой флотацией приводит к повышению извлечения цинка в грубый цинковый концентрат на 7% [,]. Любой применяемый серосодержащий модификатор формирует неодинаковый ионный состав жидкой фазы пульпы, стабильность которого определяется значениями pH среды, концентрацией модификатора, разнообразием минеральных фаз, температурой пульпы [].