Накопление и усреднение пульпы ГМУ На участке

Накопление и усреднение пульпы ГМУ

На участке по производству элементарной серы № 1 осуществляют: l l l l накопление и усреднение пульпы ГМУ; серосульфидную флотацию; сгущение серосульфидного концентрата (ССК); серную флотацию; сгущение серного концентрата (СК); железоочистку хвостов серосульфидной флотации; нейтрализацию хвостов серосульфидной флотации.

l Охлаждённая пульпа после операции осаждения перекачивается в два сгустителя диаметром 25 м, откуда насосом подаётся в операцию ССФ.

Сгуститель П-25 с периферическим приводом в кислотостойком исполнении (2 шт. ): l Глубина чана – 3, 6 м; l площадь сгущения – 500 м 2; l мощность электродвигателя – 5, 5 к. Вт. l

Режимные параметры процесса накопления и усреднения пульпы ГМУ Наименование показателя Параметр 1, 45÷ 1, 6 Плотность пульпы ГМУ, поступающей в сгуститель, т/м 3 p. H пульпы ГМУ, ед 3, 7÷ 4, 5 Температура пульпы ГМУ, °С 50 Содержание класса – 0, 044 мм в 90 пульпе ГМУ, % Плотность пульпы ГМУ, подаваемой 1, 33 на серосульфидную флотацию, т/м 3

Серосульфидная флотация пульпы ГМУ

l Усредненная пульпа ГМУ поступает в 4 -хструйный пульподелитель, откуда равномерными потоками распределяется на 4 секции серосульфидной флотации.

Серосульфидная флотация (ССФ) необходима для отделения серосульфидных частиц от тонкодисперсных гидроксидов железа и компонентов пустой породы. Процесс осуществляется при: - плотности исходной пульпы – 20 -25 % твёрдого; - -температуре 40 о. С; - р. Н в основных операциях – 3 -5 ед. В качестве основного реагента-собирателя используют бутиловый ксантогенат с расходом 200300 г/т и вспомогательный реагент-депрессор – моторное топливо или раствор присадки ДП-4 в дизельном топливе (100 -200 г/т).

Передел ССФ состоит из 4 -х секций флотомашин. Каждая секция включает 40 камер флотомашин конструкции “Механобр” с типа ФМР-63 К. ” с типа Пенный продукт флотации – серосульфидный концентрат (ССК) – направляется в операцию автоклавной дезинтеграции. Хвосты флотации поступают на железоочистку и нейтрализацию.

Механическая флотомашина ФМР-63 К, 8 -камерная в кислотостойком исполнении: l объем камеры – 6, 3 м 3; l диаметр импеллера – 750 мм; l число оборотов импеллера – 240 об/мин; l мощность электродвигателя – 22 к. Вт; l производительность по потоку пульпы – 7 ÷ 12 м 3/мин.

Для образования флотационного минераловоздушного комплекса необходимо: l l l подготовить частицы минералов к флотации; раздробить, диспергировать, воздушную фазу; создать условия, способствующие столкновению частиц с пузырьками воздуха; предотвратить возможность разрушения образовавшихся агрегатов; отделить минерализованную пену от пульпы.

На серосульфидную флотацию поступает пульпа крупностью класса 0, 044 мм не менее 90%. l Крупные частицы трудно флотируются, поэтому они накапливаются в камерах флотомашин, нарушая при этом режим флотации. l

Присутствие более крупных частиц свидетельствует о нарушении режимов предшествующих операций: l температурного режима выщелачивания; l расхода ПАВ на выщелачивание; l расхода КВС на выщелачивание.

Схемы серосульфидной флотации включают: головную; l основную; l контрольную флотации l перечистные операции. На головной: l в 2 камерах происходит контакт с реагентами; l в последующих 2–х - флотация в течение не более 3 -х мин. l

На головной и основной флотациях получают грубый серосульфидный концентрат (ССК), который для наиболее полного разделения сульфидов и серы от гидроксида железа направляют в перечистные операции.

Концентрация сульфатного железа в жидкой фазе этих операций не должна превышать 5 г/л. l Хвосты основной флотации поступают на контрольную флотацию, пенный продукт которой вместе с хвостами перечисток направляют в голову процесса. l

Хвостами флотации являются камерные продукты контрольной флотации, которые откачиваются насосами на переделы железоочистки и нейтрализации. l ССК всех секций насосами откачивается в сгуститель серосульфидного концентрата. l

Требования к продуктам флотации Наименование показателя Параметр Плотность хвостов, т/м 3 1, 15÷ 1, 18 1, 20 18 Плотность серосульфидного концентрата, т/м 3 Содержание оксидов железа в серосульфидном концентрате, %, не более Содержание никеля в твердой фазе хвостов флотации, %, не более 0, 5

Факторы, влияющие на флотацию: температура пульпы; l p. H пульпы; l наличие лигносульфонатов; l плотность пульпы; l постоянство потока пульпы. l

С увеличением температуры: ухудшается пенообразование; l снижается выход пенного продукта; l значительно ослабляется флотационная способность крупных частиц; l увеличиваются потери извлекаемых минералов с хвостами. l

Рост температуры пульпы может также сопровождаться десорбцией собирателя с поверхности минеральных зерен, или его разложением. l По достижении некоторой критической температуры флотация полностью прекращается. l

l В условиях серосульфидной флотации оптимум флотируемости сульфидов лежит в интервале p. H = 3, 0 ÷ 4, 2. Снижение p. H приводит к разложению основного собирателя, увеличение p. H – к падению флотационной активности сульфидов.

Лигносульфонаты (ЛСТ), являющиеся сильным неселективным депрессором сульфидных минералов, адсорбируются на поверхности частиц ценных компонентов, препятствуя их закреплению на пузырьках газовой фазы. Увеличение расхода ЛСТ в пульпе питания серосульфидной флотации приводит к: l увеличению потерь цветных металлов и серы с отвальными хвостами; l снижению качества серосульфидного концентрата.

Оптимальная плотность пульпы обеспечивает наибольшую скорость флотации. При чрезмерной, плотности: l возрастает вязкость среды; l нарушается диспергирование и равномерное распределение воздуха; l уменьшается удельный расход воздуха относительно твердой фаза; l снижается вероятность столкновения частицы с пузырьками.

l Снижение плотности приводит к ухудшению флотационного извлечения крупных частиц, за счет увеличения турбулентности циркулирующего в камере потока и разрушения минераловоздушных комплексов.

Увеличение потока равносильно сокращению времени флотации, при этом возрастают потеря с хвостами. Перечистные операции перегружаются пенным продуктом, что приводит к снижению качества конечного концентрата. l При снижении потока, растягивается фронт флотации, что также снижает качество концентрата за счет механического выноса дополнительной пульпы в пенный продукт. l

Резкие колебания в объеме пульпы питания флотации и ее плотности нарушают флотацию, вызывая изменение высоты слоя пены, переливы пульпы из флотомашин, приводящие к снижению качества концентрата за счет повышения в нем количества окисленного железа и повышают потери ценных составляющих с хвостами.

Наиболее высокий уровень пульпы поддерживается в первых камерах основной и контрольной флотации, а также в первых камерах перечисток, чтобы обеспечить более высокое извлечение полезных составляющих в этих операциях. l При повышении уровня пульпы в хвостовых камерах выше допустимого происходит разубоживание ССК гидроксидом железа за счет механического выноса. l

Высоту пены регулирует путем изменения уровня пульпы в камерах флотомашин. l Качество концентратов регулируется подачей воды в желоба перечисток. l Вода, вымывая гидроксид железа, способствует уменьшению его содержания в концентрате. l Излишнее количество воды приводит к чрезмерному разбавлению пульпы, что отрицательно сказывается на показателях процесса. l

Чрезмерное разбавление пульпы недопустимо для последующей операции железоочистки хвостов серосульфидной флотации. l Хвосты флотации являются единственным источником потерь всей технологической схемы переработки ПК. l Ценные компоненты теряются с твердой и жидкой составляющими пульпы хвостов. l

Потери с твердой фазой связаны: с труднофлотируемыми частицами класса 5 мкм; l со сростками недоразложенного пирротина. Наибольшая часть потерь с раствором приходится на долю никеля, что связано: l с трудностями его осаждения; l растворением свежеосажденных соединений при флотации, которую ведут в кислой среде. l

При глубоком осаждении никеля потери его с жидкой фазой происходят в основном за счет обратного растворения при флотации. l Недостаточное осаждение никеля перед флотацией приводит к увеличению общих потерь с жидкой фазой и может быть устранено при большей глубине осаждения. l

Состав твёрдой фазы ССК, массовая доля, % Ni Cu Со 5, 0 -7, 7 0, 7 -2, 0 0, 2 - 0, 3 Feокисл. Feобщ. Sэл. 10 -18 25 - 32 32 - 43 После сгущения и обработки парогазовой смесью серной плавки ССК подвергается дезинтеграции.

Хвосты серосульфидной флотации являются камерным продуктом процесса серосульфидной флотации, p. H пульпы хвостов серосульфидной флотации составляет 3, 5 -5, 0. Состав твердой фазы хвостов, массовая доля, % Ni Cu Со 0, 25 -0, 45 0, 1 -0, 2 0, 25 -0, 32 Fe Sэл. 45 -50 2, 0 -6, 0