Способ сгущения цинковых пульп

 

Союз Совет сник

Социалистических

Республик (!и 7(5104

К АВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ, (63) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 14.08.78 {2() 2656068/23-2 с присоединением заявки М (23) ПриоритетОпубликовано 15,02,80. Бюллетень Ж 6 (5l)M. Кл.

В 01Р 21/01

3Ъсудлравеккь(к квиктет

СьСР вв лоам изобретений к открытки (53) УДК 66.063. . 94(088. 8 ) Дата опубликования описания 18.02.80 (72) .Авторы изобретения

M. И. Сабянина, Jl. В. Спирина и О. А. Третьякова

Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени научноисследовательский горнометаллургический институт

1 цветных металлов (7l ) Заявитель (54) СПОСОБ СГУКБНИЯ ПИНКОВЫХ ПУЛЬП

Изобретение относится к гидрометаллургическим производствам цветных металлов, а именно, к сгущению цинковых пульп и используется в процессах обогащения полезных ископаемых.

Известен способ осветления водных суспензий, использующийся в процессах обогащения, обработкой пульпы полиэтиленоксидом и полиакриламидом (1$.

Однако жидкая фаза этих суспензий не имеет солевого насыщения, а расход флокулянтов составляет 0,5-0,8 мг и

0,8-1,6 мг на 1 г твердой фазы.

Наиболее близким к предлагаемому яв . ляется способ сгущения цинковых пульп обработкой их флокулянтом — 0,5%-ным водным раствором полиакриламида, раоход которого при сгущении кислой цинковой пульпы составляет 70 мг/л пульпы. ©

При этом в верхнем сливе сгустителя со« держится 20-33 г/л твердого. Содержание твердого в цинковых пульпах колеблется 250«520 г/л С23

При расходе полиакриламида 70 мг/л удельная норма расхода (при указанном выше содержании твердого в пульпе) составляет 0,28-0,13 мг на 1 г твердого в пульпе.

Недостаток способа заключается в высоком содержа(ши твердого вещества и осветленном растворе 20-35 г/л и большом расходе флокулянта, Пель изобретения - снижение содержания твердого в осветленном растворе, уменьшение расхода флокулянта и увеличение скорости высветления.

Поставленная цель достигается тем, что пульпу дополнительно обрабатывают сополимером ((стакриловой кислоть(и ее натриевой соли.

B зависимости от состава и характ ра обрабатываемой пульпы ее сгущение проводят прп соотношении попиакриламилн и сополимеру 10-2,5:1 (10:1. 8;1 и

2,5:1 для цинковой кислой, нейтральной и меднокалмиевой пульп, соответстпепп< ).

715104

Таблица1

0,82

10:1

0,43

9:1 ц

0,55

0,75

9:1

10:1

) юлиакрипамид сопопимер (4.1) 1,0

0,40

9:1

Попиакрипамид сопопимер (10:1) 8:1

1,0

0,28

Полиакриламид сополимер (10:1) 1 О

0,2

0,5

0,02

36,0

0,24

8:1

3 целесообразно полиакрипамид вводить в виде 1%-цого водного раствора, а сополимер 0,5-1/-ного водного раствора.

Снижение концентрации сопопимера менее 0,5% связано с вводом в технопогический процесс излишнего количества воды, а повышение более 1% приводит к снижению текучести сопопимера, что осложняет его дозировку

Способ осуществляется следующим об- 1о разом.

В цийковую пульпу (кислую, нейтральную и после очистки супьфатного цинкового раствора от меди и кадмия) с твердой фавой на 95-99%,состоящей из частиц: размером меньше 0,1 мм и жидкой фазой, содержащей 10-160 г/л цинка при рН

3,0-5,2 поспедоватепьно с интервалом

10 с, вводят при перемешивании полиакряламид с концентрацией 1%, затем сопо- N лимер натриевой соли метакриповой кислоты и метакриловой кислоты с концентрацией 0,5-1% в соотношениях 10:1 — для сгущения кислой цинковой пульны, 8:1— нейтральной цинковой пульпы, 2,5:1 дпя меднокадмиевой (после очистки сульфатного цинкового раствора от меди и кадмия).

Из табл 1 видно, что эффективность действия 1%-ного водного раствора полн акриламида выше, чем 0,5%. ИоследоваПример 1. Сгущение кислой цинковой пульпы. Содержание твердого вещества в пульпе 400 гlл. Состав твердой фазы: ферриты и окислы цинка Состав жидкой фазы, г/л: цинка 100, меди 2,5 жепеза 2,5.

И 250 мл кислой цинковой пульпы паоле выщепачивания нижнего сдива нейтраль ных сгустителей, твердая фаза которой на

9S,45% состоит из частиц размером мен ше 0,1 мм, а жидкая фаза представлена сульфатом цинка и имеет рН 3,0, вводят нри перемешивании, последовательно с интервалом 10 с, 0,2 мг 1%-ного водного раствора полиакрипамида и 0,05-0,02 мг

0,5-1,0%-ного водного раствора сополимера ыа 1 г твердого вещества содержащегося и пульпе, Затем пульпу переводят в градуированный стеклянный цилиндр и проводят замеры во времени величины освет ленного столба жидкости и объема сгущенного осадка. После 5 мин. сгущения в отстоявшейся части раствора определяют содержание твердого.

Для сравнения проводят сгущение пульпы с добавкой только полиакриламида с цепью определения его оптимального рас хода. Результаты приведены в табл. 1. тельная дозировка в пульпу 1%-ного попиакрипамида и 0,5-1,0%-ного сополимс.;ра в соотношении 10:1 в сравнении с Ilo»

Таблица 2

Полиакриламид

091

3,0

0,2

0,5 — !!—

0,16

0,35

0,2

1,0

0,05

5:i

Полиакриламид сополи мер (10-. 1) 0,05

1,0

0,005

0,5

Йолиакриламид сополимер (8;1) 0,04

5:1

0,005

0,5

1,0

Полиакриламид сополимер (8:1) 0,04

0,10

0i005

1,0

5 7151 казателями, полученными при добавке одного полиакриламида (оцтнмального количества 0,3 мг), позволяет при снижении расходе фпокулянта на 26,7% в 1,5-2 раза улучшить качество отстоя на 10-12%, ушютнить ббъем сгущенной пульпы и в 2 раза увеличить скорость отстаивания.

Пример 2. Сгущение нейтральной цинковой пульпы. Состав жидкой фазы, .

r/ë цинка 160, меди 0,5, железа О,ОЗ. 1о

Содержание твердого в пульпе 300г/л.

Состав твердой фазьп ферриты и окислы

BHEKB

В 250 мл нейтральной цинковой пульпы после выщелачивания цинкового огар- 3$

Из табл. 2 следует, что действие

l%-ного полиакриламида выше, чем

0,5%-ного. Оптимальным расходом полиакриламида следует считать 0,05 мг на

1 г твердого в сгущаемой пульпе. При последовательном вводе в пульпу 0,04 мг

1Ъ-ного полиакриламида и 0,005 мг

0,5-1%-ного сополимера (соотношение

S:1) содержание твердого в отстое по сравнению с применением одного полиакриламида (оптималь!юго количества

0,05 мг) снижается Hà 21-29% (с

0,14 мг/л до 0,1-0,11 мг/л) при снижо04 ка, твердая фаза которой на 99,75 6 со:тоит из частиц размером ме!(!л!)е О, 1 Mw, а жидкая фаза с р -I 5,3 предст!!!!.!е!!а сульфатом цинка вводят прц неремешивании последователыю с интервалом 10 с.

0,04-0,05 мг полиакриламида и 0,010,005 мг, сополимера ца 1 r твердого в пульпе. Далее, как в прил ере 1.

Предварительно, с целью определения оптимального расхода полиакриламида проведено сгущение пульпы с введением 0,51%-ного полиакриламнда в количестве

0,2-0,005 мг на 1 г твердого в пульпе.

Сравнительные результаты представлены ,э табл, 2. нни расхода флокулянта на 10% (с 0,05Mr до 0,045 лп.) Пример 3. Сгущение меднокадмцевой пульпы. Содержание твердого и пуп! пе 40 г/л. Твердая фаза на 90% представлена металлизированной формой цинка, моди,. кадмия, размер частиц которой на 89 » » менее 0,1 мм. Состав жидкой фаз!!, г/л: цинка 160; л!еди 0,05: железа 0,03 рН 5,3.

В 250 мл медно-кадл!иевой пул!;!!!» после очистки раствора сульфата лцп!ка от

715104 8

Предварительно определяют оптимальный расход полиакриламида для сгущения указанной пульпы. Результаты представлены в табл, 3

Таблица 3

Нолиакриламид

0,5

0,1

6:1

0,05

0,7

6:1

0,025

0,8

7:1

1,0

091

OtG5

0,75

5:1

0,7

6:1

0,025

0,8

Полиакриламид сополимер (2:1) 1,0

О 5

0,025

0,5

0,4

5:1

Полиакриламид сополи мер (1:1) 0,5

0,025

0,025

0,025

0,010

0,025

G 01G

0,7

5:1

Полиакриламид сополи мер (2,5:1) 19

0,5

0,4

6:1

Поли акриламид сополимер. (2,5:1) 1,0

1,0

0,45

6:1 меди и кадмия вводят при перемешиванпи последовательно с интервалом 10 с. 0,51%-ный полиакриламид и сополимер. Да лее обработку ведут, как в примере 1.

Из табл.;3 следует, что за оптимальный расход полиакриламида следует принять 0,05 мг, так как при снижении и увеличении расхода возрастает содержание твердого в отстое. Однако при последовательном введении в пульпу 0,025 мг

17-ного полиакриламида и 0,010 мг 0,51,0%-ного сополимера на 1 г твердого в пульпе (соотношение 2,5:1) технологические показатели сгущения по сравнению с оптимальным расходом полиакриламида (a,О5 мг} улучшаются; снижается содер- жание твердого в сливе на 36-43% (0,450,4 мг/л против О 7 мг/a). Возрастает скорость отстаиванйя на 6-11%, причем расход флокулянта снижается на 307 (0,035 мг против 0,05 мг на 1 r твердого в сгущаемой нульпе}, Таким образом, применение предложенного способа сгущении цинковых пульп позволяет снизить содержание твердого в осветленном растворе, снизить расход флокулянта, увеличить скорость отстаивания и уплотнить сгущенный осадок.

Формула изобретения

1. Способ сгущения цинковых пульп, включающий, обработку их флокулянтом водным раствором полиакриламида, о т— л и ч а ю шийся тем, что,с целью снижения содержания твердого в осветлен ном растворе, уменьшения расхода флокулянта и увеличения скорости осветления, цулыту дополнительно обрабатывают сополимером метакриловой кислоты и ее нагриевой соли

2» Способ цо п.1, о т л и ч а ю

m и и с я тем, что сгущение проводят

9 7l5l04 при соотношении полиакриламида к сополимеру 10-2,5:1 в зависимости от вида пульпы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

lO

l, Авторское свидетельство СССР

426673, кл. В 01 D 21/Ol, 1974, 2. Кузькин С. Ф., Небера В. П. Синтетические флокулянты в процессах обезвоживания, М., 1963, с. 162-165 (прототип).

Составитель Л. Ананьева

Редактор Н. Шильникова Техред О. Легеза Корректор М. Демчик

Заказ 9602/1 Тираж 809 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва Ж35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент, r.Óæãîðîä, ул Проектная,4