Мыс-мырыш кендері

Мыс-мырыш кендері – мыс, мырыш және темір сульфидтерінің және негізгі тау жыныстарының минералдарының кешені. Мыс сульфидтері әдетте халькопирит, халькоцит, ковеллит және борнитпен ұсынылған. Темір сульфидтері – пирит, карказит және пиротит. Мырыш сульфидтері сфалериттің әртүрлі сорттары, мысалы, клиофан.

Мыс-мырыш кендерін байытудағы қиындықтар мыналарға байланысты:

1) кейбір сульфидтердің күрделі және өте жақын өсінділері, бұл ұсақ ұнтақтау қажеттілігін көрсетеді (0,04 мм дейін). Дегенмен, руданы тиісті түрде ұнтақтау қажеттілігінің де өз шегі бар, осылайша, қолданыстағы ұнтақтау технологиясымен қалдық қоймаларындағы және әртүрлі концентраттардағы мыс пен мырыш ысыраптарының жартысы өзара өсуден, ал қалған жартысы шамадан тыс ұнтақтаудан болады.

2) Мыс сульфидтері мен мыс иондарымен белсендірілген мырыш сульфидтерінің флотациялық қасиеттерінің ұқсастығы. Екі жағдай да бетінде коллектордың құрамында мыс бар қосылыстардың пайда болуымен сипатталады. Мырыш сульфидтерінде мұндай қосылыстардың түзілуін жою және алдын алу (селективті флотация жағдайында) целлюлозадағы реагент концентрациясының арақатынасын дәл реттеуді талап етеді.

3) Әртүрлі мыс пен мырыш сульфидтерінің әртүрлі флотациясы (себебі олардың бетінің табиғатының, тотығу қабілетінің және т.б. айырмашылығы).

4) Негізгі элементтердің болуы тұрғысынан кендердің материалдық құрамының сәйкессіздігі.

Мыс-мырыш кендерін іріктеп флотациялау үшін түсетін кеннің құрамы мен сипаттамаларын реттей отырып, әртүрлі сульфгидрильді коллекторлар және цианид, натрий сульфиді, сульфоксидті қосылыстар, ферроцианид және темір сульфатының комбинациялары қолданылады. Мұндағы негізгі міндет сфалериттің флотациялық қасиеттерін реттеу болып табылады, бұл оның ауыр металдар тұздарымен активтену және реагент-модификаторлардың әсерінен дезактивациялау процестерін реттеуді талап етеді.

Активтенбеген мырыш сульфидтерінің нашар флотациялануы коллектордың сорбциялық қабатында диксантогеннің болмауы. Бірақ активтену (мысалы, мыс тұздарымен) ксантаттың хемосорбциясына ғана емес, сонымен қатар осы минералдардың жақсы флотациясын қамтамасыз ете отырып, бетінде диксантогеннің түзілуіне әкеледі. Белсендірілген сфалеритті флотациялау кезінде ксантат иондарының қажетті концентрациясы минералдың кристалдық торындағы темірдің изоморфты қоспасына байланысты.

Шет елдердегі әртүрлі зауыттарда кендер мен бөлінген минералдардың элементтік құрамының ерекшеліктерін ескеру үшін сульфгидрильді коллекторлардың кең спектрі қолданылады. ТМД елдерінде мыс-мырыш-пирит рудаларын флотациялауда негізгі коллектор бутил, кейде изопропилксантаттар болып табылады.

Көбік түзетін агенттер ретінде метил изобутилкарбинол және сирек дуфро, сондай-ақ Т-66, ИМ-68 және ауыр майлар қолданылады. Мырыш сульфидтерінің флотациясын белсендіру үшін көбінесе мыс сульфаты қолданылады. Іске қосу шарты мына теңдеумен белгіленеді:

Lg[Cu2 ⁺ ]=+0,7-2рН

Екінші реттік мыс сульфидтері аз болатын біріншілік диссеминирленген және қатты колчеданды кендерді байытқанда мыс, мырыш және пирит концентраттарын дәйекті бөлумен тікелей селективті флотация схемасы қолданылады. Оралдағы, Қазақстандағы және Жапониядағы кен орындарының көпшілігіне тән рудадағы қайталама мыс сульфидтерінің жоғары мөлшерімен ұжымдық-селективті флотация схемалары қолданылады.

Кең таралған әдіс - мыс сульфидтерін алдын ала іріктеп флотациялау және кейіннен мырыш пен темір сульфидтерін ұжымдық флотациялау схемасын қолдану.

Жоғарыда аталған мыс-мырыш кендерін байыту әдістерінің барлығы бір сипатты қасиетке ие, атап айтқанда, көп сатылы ұнтақтау және флотациялау және мыс концентратын тазалау қалдықтарында жоғалған мыс сульфидтерінің сорттарын бөлек циклде қосымша флотациялау.

Дегенмен, қайта тазалау санын көбейту арқылы концентраттардың сапасын жақсарту бірқатар елеулі кемшіліктерге ие:

1) Тазалау санының көбеюімен тиімділіктің төмендеуі.

2) Флотация фронты және процестің энергия сыйымдылығы

3) Айналымдағы жүктемелердің айтарлықтай өсуі (500% дейін).

Сондықтан мұндай флотациялық операциялардың орнына концентрат шлам және құм болып жіктеледі, бұл тұнба дайын концентратқа шығарылады (1-сурет).

1-сурет. Классификацияны қолдана отырып, ұжымдық концентраттарды өңдеу схемасы

Мыс-мырыш кендерін байытудағы флотациялық схемалар сияқты реагент режимдері көп дәрежеде мыстың минералды формаларының қатынасымен, мырыш сульфидтерінің активтену дәрежесімен және темір сульфидтерінің тотығу сипаты мен дәрежесімен анықталады.