Способ обезвоживания суспензии концентрата фосфорсодержащих руд
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК
А1 (19) (11) (11 4 В 01 D 21/01
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
II
В1 с Ъ(сн2)вс
0В
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3756662/23-26 (22) 29.06.84 (46) 15.07.86. Бюп. I(-26 (72) Ç.И.Вишнякова, Л.Д.Ратобыпьская, З.П.Рослова, В.Н.Лыгач, А.Ю.Бойко, А.М.Макаров, Н.А.Гандрусов и Н. Я . Пелеш .(53) 628.336.421(088.8) (56) Абрамович И.А., Козловская С.Б..
Осветление сточных вод сернокислым железом. — Жилищно-коммунальное хозяйство, 1974, Р 6.
Обогащение апатито-нефелиновых руд Хибинского массива /Под ред.
Г.А.Голованова. Мурманское книжное издательство, 1967, с. 98. (54)(57) 1. СПОСОБ ОБЕЗВОЖИВАНИЯ СУСПЕНЗИИ КОНЦЕНТРАТА ФОСФОРСОДЕРЖАЩИХ
РУД с предварительной обработкой ее сернокислым железом, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения скорости осаждения, снижения содержания твердого в осветленном слое и увеличения производительности обезвоживающего оборудования, в суспензию перед обработкой сернокислым же- . лезом вводят N-ациламинокислоту общей формулыгде R — .Сг С1в
R - Н или СНз, R — Н или Ne(Na, K)
n = 1-6.
2. Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что N-ациламинокислоту вводят в количестве 10-250 г/т, а сернокислое железо — 1,5-11,0 кг/т концентрата.
1243766
10
Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых и может быть использовано на предприятиях горной химии с целью обезвоживания продуктов обогащения, в частности концентрата фосфорсодержащих руд. . Целью изобретения является повышение скорости осаждения, снижение твердого в осветленном слое и увеличение производительности обезвоживающего оборудования.
Способ осуществляют следующим образом.
Пульпу апатитового концентрата— концентрат фосфорсодержащей руды— с содержанием твердого 307 в питателе сгустителя в течение 30 с обрабатывают И-ациламинокислотой (ААкислотой) в количестве 10-250 г/т кон— центрата, затем перед подачей в сгус— титель в течение 30 с — сернокислым железом в количестве 1,5-11,0 кг/т концентрата, в сгустителе пульпа оседает и осадок подают на вакуум— фильтры для механического обезвоживания.
При подаче в щелочную пульпу N-ациламинокислоты, она взаимодействует с поверхностью минералов, последующее введение сернокислого железа создает. кислую среду и дает ионы железа.
В этих условиях ионы железа частично фиксируются на поверхности минерала, а частично выводят из раствора ионы ОН, образуя гидроокис.лы. Аминогруппа ААкислоты, которая в щелочной среде была "блокирована" .ионами ОН, обнажается и вместе с фиксированными поверхностью минерала ионами железа сдвигает потенциал поверхности в положительную сторону, что создает благоприятные условия для активной коагуляции.
В операции сгущения за счет улучшения условий коагуляции при воздействии ациламинокислот и сернокислого железа и активного осаждения укрупненных агрегатов, образованных из более мелких частиц, уменьшается попадание твердого в слив сгустителя и в результате снижаются потери со сливом сгустителей. Осадок, образующийся на дне сгустителя из скоагулированного материала, имеет пористую структуру, и при фильтровании жидкая фаза быстрее удаляется из него
ЗО
При осуществлении способа контролируют следующие параметры: скорость осаждения твердой фазы, мм/мин; содержание твердого в осветленном слое, г/л (характеризует слив сгустителя); скорость фильтрации, см/с влажность кека, 7, удельную нагрузку на вакуум-фильтр (производительность обезвоживающего оборудования), т/м ч, П p H M e p 1. K e e N -ациламинокислоты используют М-ацил-N-, -метиламиноэтановую кислоту (АМАЭкислоту) в виде 0,17-ного раствора, сернокислое железо — раствор 57.-ной концентрации. Концентрацию растворов реагентов готовят в зависимости от производительности оборудования по твердому„
Результаты обезвоживания апатитового- концентрата при различных расходах АМАЭкислоты и сернокислого железа приведены в таблице.
Как видно из таблицы, предлагаемьй способ по сравнению с известным дает более эффективную коагуляцию, что характеризуется улучшением всех контролируемых параметров: увеличением скорости осаждения на 3-4 мм/мин
Р снижением содержания твердого в ос— ветленном слое с 8,5 до 0,0 г/л,увеличением скорости фильтрования в
3 раза, что позволяет снизить влажность кека на 1,6-3,07. и увеличить удельную нагрузку на вакуум-фильтр в 2-3 раза.
Положительный эффект от последовательной обработки суспензии апатитового концентрата АМАЭкйслотой и сернокислым железом наблюдается при их расходах соответственно 10-250 г/т и 1,5-11,0 кг/т (см. таблицу, опы- ты 3-9 и 14-27) . Действие одной
АМАЭкислоты дает результаты по всем показателям ниже чем по известному способу (опыт 29). Другие способы подачи реагентов дают более слабый положительный эффект (опыты 30-31).
В качестве других соединение класса N-a amrzozecrrov используют натриевую соль N-ацилированной б-аминогексановой кислоты, N-ациламинопропионат натрия (ААПа), а также смесь
N-ациламинокислот с и = 1-6.
Е g и м е р 2. Пульпу обрабатывают аналогично примеру 1 натриевой солью N-ацилированной б-аминогексановай кислоты в количестве 50 г/т, а
1243
Содержание твердого в осветКек,X влаги
Нагрузка на вакуумфильтр, т/м ч
Скорость осаждения, мм/мин
Скорость фильтров, см ° с 10
АМАЭсернокислого железа, кг/т кисло ты,г/т ленном слое, г/л
1 (по прототипу) 14,0 30
2,0
16,0
8,5
По предлагаемому способу
2 5
15,9
13,8
4,1
8,4
4,8
12,6
18,8
4,0
3 10
4 20
12,4
5,7
0,0
6,0
12,4
0,0
5 50
6,0
12,4
18,8
0,0
6 100
7 150
8 200
4,6
4,0
17,7.
13,4 62
13,4 50
13,6 50
13,6 50
4,6
17,0
8,2
9 250
4,6.
16,5
8,3
4,6
8,3
16,0
10 300 затем сернокислым железом в количестве 2 кг/т. Получены следующие результаты: скорость осаждения 20, 1 мм/мин, содержание твердого в осветленном слое 1,6 г/л; скорость фильтрования
5,8 .10 см ° с ", влажность кека 11,8X, нагрузка на вакуум-фильтр 68 т/м .ч.
Пример 3. Пульпу обрабатывают аналогично примеру 1, ААПа в количестве 50 г/т, а затем сернокислым 10 железом в количестве 2 кг/т. Получены результаты; скорость осаждения
21,5 мм/мин; содержание твердого в осветленном слое 0,8 г/л;, скорость фильтрования 5,9 10 см с ; влажность t5 кека 11,4Е, нагрузка на вакуум-фильтр
72 т/м .ч.
Пример 4. Пульпу обрабатывают аналогично примеру 1 смесью N-ациламинокислот с и = 1-6 в количестве 20
50 г/т, а затем сернокислым железом
Опыт Расход реагентов
766 4 в количестве 2 кг/т. Получены следу— ющие результаты; скорость осаждения
21,6 мм/мин; содержание твердого в осветленном слое 0,9 г/л, скорость фильтрования 6, 1 10 см ° ñ, влажность кека 11,3Х; нагрузка на вакуум-фильтр
74,0 т/м .ч.
Таким образом, предлагаемый способ обезвоживания суспенэии концентрата фосфорсодержащих руд путем последовательной обработки N-ациламинокислотой и сернокислым железом обеспечивает улучшение коагуляции в операциях сгущения и фильтрования, что выражается в увеличении скорости осаждения твердой фазы, снижении содержания твердого в осветленном слое, увеличении скорости фильтрования и нагрузки на вакуум-фильтры, снижении влажносFH обезвоженного осадка (кека) .
1243766
Продолжение таблицы
Нагрузка на вакуумфильтр, т/и . ч
Кек,7 влаги
Содержание твердого в освет-"Скорость осаждения, мм/мин
Скорость фильтров, см ° с 10
Опыт ленном слое, г/л леза, кг/т
15,5
4,6
13,6 50
14,3 4
8,4
11 350
12 50
13 50
i4 50
0,2
15,0
50,0
1,0
13,7
17,0
30,0
1,0
13,0 40
3,0
8,0
18,4
О ;О- 630
12,4 73
19,1
15 50
2,0
16 50
17 50
18 50
19 50 20 50
19,2
6,7
12,0 83
2,5
0,0
7,0
3,0
11,6 87
19,5
0,0
3 5
0,0
19,6
4,0
0,0
19,8
19,9
0,0
4,5
20,0
0,0
21 50
5,0
7,5
6,0
20,2
0,0
22 . 50
23 50
20,4 .
7,0
0,0
20,6
20,8
7,0
24 50
25 50
8 0,,0,0
6,8
9,0
0,0
21,0
5,2
26 50
0,0
10,0
27 50
28 50
29 50
0,0
3,3
21,1
11,0
11,3 30
21,1
12,0
0,0
0,2
15,0 2
Нет расслоения
62,3
Серно- АИАЭкислое кислота, железо г/T кг/т
Последовательно
12,9 41
2,0: 50(40:1) 20,0
:3,0
7,1
ВНИИПИ Заказ 3738/7, >исаж 663 Подписное
Расход реагентов
ANA5- сернокискисло- лого жеты,г/т
0 5
31 Смесь
2,0 50(40: 1) 21,2
11,4 89
11,2 91
11,2 92
11,0 93
11 О 90
11,0 86
11 1 81
11,1 74
11,2 65
11,2 50
5,3 ° 0,2 13,7 45
