Обогащение руд и россыпей редких и благородных металлов - Полькин С.И.
Скачать (прямая ссылка):
413
та с 18 атомами углерода (при введении ее в пульпу при подогреве в присутствии углеводородных растворителей). При флотации применяли эмульсию, состоящую из 1 части стеариновой кислоты, 1 части олеата натрия, 1,2 части керосина, 100 частей горячей воды. Последующее перемешивание — при охлаждении. Установлено, что плохо флотируется отенит из разложившихся аргиллитовых руд, содержащих железистые шламы и разрушенную биотитовую слюду, лучше флотируется руда с каолинизированным полевым шпатом.
§ 16.7. КОМБИНИРОВАННЫЕ ПРОЦЕССЫ ПЕРЕРАБОТКИ КОМПЛЕКСНЫХ УРАHСОДЕРЖАЩИХ РУД
Золотоурановые руды Витватерсранда (ЮАР) содержат кварцевую гальку размером от 5 до 50 мм и слюдистые кварциты. Основные породообразующие минералы, цементирующие галечник: кварц (до 70—80 %), серицит, хлорит, пирофиллит, меньше пирита, пирротина, халькопирита, монацита, рутила, ксенотима, турмалина и циркона. Основные ценные металлы — золото, металлы платиновой группы и уран, находящийся в виде мелковкрапленного тухолита и уранинита.
Запасы руд этого месторождения очень велики — около 3 млрд. т. Несмотря на низкое содержание урана (0,02—0,03 %), запасы его в этом месторождении вместе со старыми хвостами золотоизвлекательных фабрик являются крупнейшими в мире. В пульпе, поступающей на флотацию, при измельчении до 84 % класса —0,074 мм имеется до 40 % класса —0,02 мм, в котором заключено до 50 % общего содержания урана, главным образом за счет переизмельчения уранинита. При измельчении тухолит, имея малую плотность, концентрируется в сливе классификатора. Тухолит может флотироваться одним пенообразователем (сосновым маслом или крезиловой кислотой). Сочетание ксантогенатов и дитиофосфатов (аэрофлотов) обеспечивает извлечение урана при флотации сульфидов, остатков тухолита и уранинита из хвостов тухолитовой флотации. При коллективной тухолит-сульфидной флотации получают те же показатели, что и при последовательной флотации сначала тухолита, а затем сульфидов. Получаемые сульфидные концентраты некондиционны по содержанию в них серы. В результате перечистных флотации содержание серы повышается, но при этом резко снижается извлечение урана. Предварительное цианирование руды не ухудшает флотацию тухолита, а также сульфидов, если сульфиды флотировать в слабокислой среде.
В настоящее время уран извлекают на ряде заводов месторождения Витватерсранд, где получают уран из хвостов после извлечения золота. На трех заводах осуществляют тухолит-сульфидную флотацию из бедных хвостов цианирования. Низкая стоимость обогащения объясняется отнесением расходов
4J4
по добыче, измельчению и т. п. на себестоимость золота. Извлечение урана от 36 до 50 % поэтому считается рентабельным. При содержании в питании флотации 0,005—0,008 % U3O8 в концентратах содержится 0,04—0,05 % U3O8. Расход реагентов в зависимости от типа руды составляет (кг/т): 0,65—2,25 H2SO4, 0,09 вторичного бутилового ксантогената натрия, 0,01—0,015 аэрофлота № 25 или смеси аэрофлотов № 15, 31, 33 и 0,02—0,01 пенообразователя из высших спиртов; pH пульпы 5—5,7. На 17 заводах перерабатывают 50 тыс. т руды в сутки. Они выдают более 3 тыс. т в год урана в виде химических концентратов.
В целом технологическая схема переработки золотоурано-вых руд Витватерсранда на предприятиях, применяющих урановую флотацию, представляет собой последовательность операций: измельчение руды, цианирование, тухолит-сульфидная флотация, сернокислотное выщелачивание флотационного концентрата с последующей сорбцией урана из пульп, флотация сульфидов из осадка от выщелачивания урана и получение серной кислоты из сульфидных концентратов, используемой для выщелачивания урана.
Исследования по флотации хвостов цианирования олеиновой кислотой в обычных условиях не дали результатов, лучших, чем коллективная тухолит-сульфидная флотация. Однако если эти хвосты предварительно обработать слабой серной кислотой и промыть умягченной водой, то применение олеиновой кислоты в ряде случаев повышает извлечение урана до 77—80 % при степени концентрации от 4,93 до 10.
В комплексных рудах месторождения Рам-Джангл (Австралия) медь содержится в виде сульфидных и окисленных минералов, а уран в виде урановой смолки. При выщелачивании урана серной кислотой с пиролюзитом окисленная медь полностью переходит в раствор, а сульфидная частично за счет вторичных сульфидов меди.
Из раствора уран сорбируют анионитовыми смолами, тогда как медь, находящаяся в катионной форме, не сорбируется, поэтому ее извлекают из раствора цементацией железным скрапом с получением концентрата цементной меди (рис. 16.8).
Сульфиды меди, оставшиеся в хвостах (в осадке) от выщелачивания урана, флотируют с получением сульфидного медного концентрата. Предварительная сернокислотная обработка руды удаляет с поверхности сульфидов пленки оксидов, что значительно улучшает их флотацию и обеспечивает получение медных концентратов с отвальным содержанием урана. Из руды, содержащей 0,2—0,3 % меди, извлекают около 90 % меди в концентраты. Извлечение урана из руды с содержанием 0,3—0,5 % U, составляют 95 % в химические концентраты, содержащие около 60 % Ь\
