Technologia chemicznej modyfikacji produktów pośrednich w układach flotacji siarczkowych rud miedzi

• Autorzy: Łuszczkiewicz A. , Chmielewski T.

Warianty tytułu

EN

Chemical modification of by-products in the flotation circuit of copper sulfide carbonate ores

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawiono nowy sposób podwyższania skuteczności flotacji węglanowych rud miedzi ze złóż LGOM. Sposób ten polega na selektywnym rozkładzie kwasem siarkowym węglanowych minerałów płonnych w obiegu flotacji siarczkowych rud miedzi. Ten specyficzny proces ługowania wewnątrz układu flotacyjnego, został opracowany dla trudno wzbogacalnych rud węglanowo-łupkowych. Selektywne ługowanie takich rud za pomocą kwasu siarkowego zapewnia rozkład węglanowej skały płonnej i prowadzi do osiągania wysokiego stopnia uwolnienia minerałów siarczkowych, które w badanym procesie ługowania nie ulegają reakcjom chemicznym. Wykazano, że po częściowym wyługowaniu węglanów obecnych w nadawie, a następnie flotacji ługowanego materiału, następuje zarówno wzrost zawartości metali (Cu i Ag) w koncentracie jak i podwyższenie ich uzysku w stosunku do flotacji standardowej — bez ługowania. Badania mineralogiczne w pełni potwierdziły, że w procesie ługowania ma miejsce doskonałe i selektywne uwalnianie minerałów siarczkowych z hydrofilnych zrostów z płonnymi węglanami. Produktami ługowania kwasem siarkowym jest wytrącający się dwuwodny siarczan wapnia (gips), rozpuszczalny siarczan magnezu i gazowy ditlenek węgla (CO2). Obecność ditlenku węgla tworzy korzystną atmosferę nieutleniającą, uniemożliwiającą chemiczny rozkład minerałów siarczkowych w obecności kwasu. Korzystne efekty procesu chemicznej modyfikacji nadawy potwierdzono w próbach w skali półtechnicznej. Jego zastosowanie, obok wyraźnie korzystnych efektów technologicznych, stanowić może ponadto rozwiązanie problemu wykorzystania kwasu siarkowego, który jest coraz trudniej zbywalnym produktem hutnictwa miedziowego.

EN

The efficiency of the flotation process of metal ores depends on the degree of liberation of valuable minerals from gangue which is accomplished by mechanical comminution during crushing, grinding and milling. In the case of some ores of nonferrous metals with sulfide fines disseminated in the carbonate host gangue minerals, expensive operations of mechanical grinding can be successfully replaced by chemical leaching processes. The leaching process with sulphuric acid guarantees a selective decomposition of carbonate gangue minerals and consequently improves liberation of sulfide particles for further flotation. In the paper presented is a beneficial effect of leaching of some products of copper sulfide ore flotation with sulfuric acid prior to the final cleaning flotation. This specific leaching-flotation process was developed for difficult-totreat carbonate copper ores. It was shown in the paper that after the digestion of about 50-70 % of total carbonates contained in the ore, a significant improvement of the final flotation results, both grade and recovery, was observed. The beneficial effect of the chemical liberation of copper sulfide particles in the course of leaching process was confirmed by mineralogical examinations. Moreover, leaching process effectively utilizes sulfuric acid, a very cheap and troublesome product in the metallurgical plants. The resulting leaching products are hydrated calcium sulfate (gypsum), soluble magnesium sulfate and gaseous carbon dioxide. The beneficial effect of leaching was subsequently confirmed during a pilot plant operation.

Słowa kluczowe

PL

flotacja rud miedzi; ługowanie półproduktów flotacji

EN

flotation of copper ore; leaching and flotation of by-products

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Rudy i Metale Nieżelazne
• Rocznik: 2006
• Tom: R. 51, nr 1
• Strony: 2--10
• Opis fizyczny: Bibliogr. 22 poz., rys., wykr., tabl.

Twórcy

autor

Łuszczkiewicz A.

autor

Chmielewski T.

• Politechnika Wrocławska, Wydział Geoinżynierii, Górnictwa i Geologii, Zakład Przeróbki Kopalin i Odpadów, Wrocław

Bibliografia

• 1. Bas W., Chmielewski T., Konieczny A., Kowalska M., Łuszczkiewicz A., Ziomek M.: Półtechniczne próby ługowania produktów pośrednich w układzie technologicznym flotacji węglanowych rud miedzi. Referat wygłoszony na Między. Konf. Przeróbki Rud Metali Nieżelaznych ICNOP ‘04, Ustronie Śląskie 2004.
• 2. BIPROMET S.A., Studium opłacalności budowy instalacji przemysłowej modyfikacji procesu flotacji koncentratu miedzi w ZWR LUBIN. Projekt Nr 26-48-02B, BIPROMET S.A., grudzień 1999.
• 3. Borkowski J., Małysa E., Pasik J., Pilch W., Sanak-Rydlewska S.: Badania nad oczyszczaniem koncentratów blendy cynkowej z ZGH BOLESŁAW. Gospodarka Surowcami Mineralnymi 1992, t. 8, z. 2, s. 253÷257.
• 4. Chmielewski T. i in.: Sposób podwyższania jakości siarczkowego koncentratu miedziowego. Patent RP nr P 307 829, 1995.
• 5. Gaudin A. M.: Flotation. Second Edition, McGraw-Hill Book Company, Inc. N.York, Toronto, London 1957. Tłumaczenie polskie: Flotacja. Wydaw. Śląsk, Katowice 1963.
• 6. Girczys J. K., Sobik-Szołtysek J.: Problemy wykorzystania osadników poflotacyjnych rud Zn-Pb rejonu bytomskiego. Rudy Metale 1997, t. 42, nr 7, s. 297÷302.
• 7. Glembockii W. A., Klassen W. I, Plaksin I. N.: Flotation. (I. N. Plaksin, Ed.), Gosgortekhizdat, Moskva 1961, pp. 487÷491. In Russian (Глембоцкий В.А., Классен В.И., Плаксин И.Н., Флотация. Госгор-техиздат, Москва 1961).
• 8. Gorman J. E., Pagel R. F., Nenniger E. H.: Preleaching zinc concentrates at AMAX’s Sauget refinery. Engineering and Mining Journal 1976, t. 177, nr 8, pp. 65÷69.
• 9. Iwasaki I.: Mineral dressing and chemical metallurgy combine to process difficult-to-treat ores. Engineering and Mining Journal 1976, vol. 177, No. 5, pp. 108÷123.
• 10. Łuszczkiewicz A.: Chemiczna modyfikacja produktów pośrednich w układach technologicznych flotacji rud miedzi. Mat. Sympozjum „Możliwości poprawy jakości koncentratu miedziowego w procesie przeróbki rud miedzi w KGHM Polska Miedź S.A.”, Fundacja Nauka i Tradycje Górnicze, AGH, KGHM Polska Miedź S.A., Kraków 2002, s. 29÷42.
• 11. Łuszczkiewicz A., Chmielewski T.: Wstępne próby ługowania kwasem siarkowym i flotacji koncentratu miedziowego z ZWR/ZG LUBIN. Archiwum Zakładu Przeróbki Kopalin i Odpadów Instytutu Górnictwa Politechniki Wrocławskiej, Wrocław, listopad 1994.
• 12. Łuszczkiewicz A., Chmielewski T.: Wstępne wyniki ługowania i flotacji koncentratu końcowego ZWR O/ZG POLKOWICE-SIEROSZOWICE. Archiwum Zakładu Przeróbki Kopalin i Odpadów Instytutu Górnictwa Politechniki Wrocławskiej, Wrocław, marzec 1998.
• 13. Łuszczkiewicz A., Chmielewski T.: Acid treatment of copper sulfide concentrate in the flotation circuit. Materiały V Międzynarod. Konf. Przeróbki Rud Metali Nieżelaznych ICNOP ‘99, Szklarska Poręba, 25÷27.10.1999, KGHM Polska Miedź S.A., Wyd. CBPM Cuprum, IMN, s. 59÷66.
• 14. Łuszczkiewicz A., Chmielewski T., Adamski Z.: Opracowanie metody otrzymywania koncentratu miedziowego o obniżonej zawartości ołowiu i podwyższonej zawartości miedzi. Sprawozdanie z badań: Praca nr 2, 1995 Z.P.P. Aurum, Wrocław 1995.
• 15. Łuszczkiewicz A., Chmielewski T., Adamski Z., Stec R., Kowalska M., Marszałkowska E.: Badania laboratoryjne i kompleksowe testy półtechniczne wzbogacania rudy przerabianej na I-II ciągu technologicznym ZWR O/ZG LUBIN z zastosowaniem ługowania kwasem siarkowym wybranych produktów w węźle oczyszczania koncentratów. Sprawozdanie nr 5/DW/98, Zakład Doświadczalny Sp. z o.o., Lubin 1998.
• 16. Łuszczkiewicz A., Chmielewski T., Stec R., Kowalska M., Marszałkowska E., Ostropolski L.: Badania półtechniczne procesu hydrometalurgiczno- flotacyjnej modyfikacji koncentratów miedziowych z ZWR O/ZG LUBIN i opracowanie wstępnych założeń do projektu instalacji przemysłowej. Sprawozdanie nr 9/DW/96, Zakład Doświadczalny Sp. z o.o. Lubin 1996.
• 17. Łuszczkiewicz A., Chmielewski T., Stec R., Marszałkowska E., Henc T., Kowalska M., Gąbka A., Strózik L.: Badania laboratoryjne chemiczno-flotacyjnej modyfikacji wybranych produktów wzbogacania w ZWR POLKOWICE. Raport nr I-11/S-88/2000, Instytut Górnictwa, Politechnika Wrocławska, październik 2000.
• 18. Małysa E., Sanak-Rydlewska S.: Możliwość obniżenia zawartości magnezu w koncentratach blendy cynkowej. Materiały XXV Krakowskiej Konferencji Nauk.-Techn. Przeróbki Kopalin, Szczawnica, 8-10.09.1993, Sympozja i Konferencje 1993, nr 8, Wydaw. Centrum Podst. Probl. Gosp. Sur. Miner. i Energią, s. 143÷149.
• 19. Rajczyk M.: Chemiczna modyfikacja koncentratów metali nieżelaznych jako metoda wzrostu efektywności ich wykorzystania. Rudy Metale 2000, t. 45, nr 2, s. 89÷91.
• 20. Szołomicki Z.: Obróbka chemiczna koncentratu cynku. Materiały I Międzynarodowej Konferencji Przeróbki Kopalin, Zakopane 14÷17 listopada 1995, Sympozja i Konferencje nr 19, s. 265÷280, Wydaw. Centrum Podst. Probl. Gosp. Sur. Miner. i Energią,.
• 21. Szołomicki Z.: Wybrane aspekty technologii odmagnezowania koncentratów cynkowych kwasem siarkowym dla koncentratu pochodzącego z ZG TRZEBIONKA. Materiały III Międzynarodowej Konferencji Przeróbki Rud Metali Nieżelaznych ICNOP ‘96, Zakopane, 3÷5.06.1996, KGHM Polska Miedź S.A., Wydaw. CBPM Cuprum, IMN, 1996, s. 127÷134.
• 22. Wieniewski A., Sobierajski S.: Stan aktualny oraz dalsze zamierzenia w zakresie flotacji rudy miedzi w zakładach wzbogacania KGHM Polska Miedź S.A. W: Nowoczesne techniki i technologie w zakładach wzbogacania KGHM Polska Miedź S.A. Mat. Konf., Lubiatów, 25.10.1996, s. 51÷68.