ИССЛЕДОВАНИЕ ВЕЩЕСТВЕННОГО И ФАЗОВОГО СОСТАВА РУДЫ, ПРОДУКТОВ ОБОГАЩЕНИЯ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕЖИМОВ ИХ ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ И ФЛОТАЦИОННОГО ПРОЦЕССА ИЗВЛЕЧЕНИЯ ЦВЕТНЫХ, РЕДКИХ И БЛАГОРОДНЫХ МЕТАЛЛОВ ИЗ МЕДНО-МОЛИБДЕНОВЫХ РУД МЕСТОРОЖДЕНИЯ «КАЛЬМАКЫР» С ПРИМЕНЕНИЕМ КОМПОЗИЦИОННОГО ФЛОТОРЕАГЕНТА-ВСПЕНИВАТЕЛЯ КХФ-ВС

АННОТАЦИЯ

В данной статье представлены результаты исследований, разработанные на ГУ «Фан ва тараккиёт» при Ташкентском государственном техническом университете имени Ислама Каримова композиционные флотореагенты-вспениватели класса КХФ-ВС-ЗС для применения в процессе флотационного обогащения медно-молибденовой руды месторождения «Кальмакыр». Изучен вещественный и фазовый состав медно-молибденовой руды месторождения «Кальмакыр» и исследована технологические и реагентные режимы процесса флотации с применением разработанных новых эффективных составов кoмпoзициoнныx xимичecкиx флотоpeaгeнтoв-вспенивателей на основе местного сырья и отходов производств. Разработанный новый состав композиционного флотореагента-вспенивателя класса КХФ-ВС-ЗС по флотационной способности не уступает импортируемого флотореагента Т-92 и при расходе флотореагента 45г/т извлекает 90,55% меди, 91,35% золота, 98,45% серебра и 87,8% в процессе флотации без изменения технологических режимов.

ABSTRACT

This article presents the results of research conducted at the "Fan va taraqqiyot" State Unitary Enterprise of the Tashkent State Technical University named after Islam Karimov on composite flotation reagents-foaming agents of the class KXF-VS-ZS for use in the flotation enrichment process of copper-molybdenum ore from the "Kalmakyr" deposit. The material and phase composition of the copper-molybdenum ore of the "Kalmakyr" deposit was studied, and the technological and reagent regimes of the flotation process were investigated using the developed new effective compositions of composite chemical flotation agents-foaming agents based on local raw materials and industrial waste. The developed new composition of the composite flotation reagent-foaming agent class KHF-VS-GS is not inferior to the imported T-92 flotation reagent in terms of flotation capacity and, with a flotation reagent consumption of 45 g/t, extracts 90.55% copper, 91.35% gold, 98.45% silver, and 87.8% during the flotation process without changing the technological regimes.

Ключевые слова: флотация, медно-молибденовая руда, извлечение, обогащения руды, флотореагенты, вспениватели, золота, серебро, медь, молибден, благородные металлы.

Keywords: flotation, copper-molybdenum ore, foaming, extraction, ore beneficiation, flotation reagents, foaming agents, gold, silver, noble metals.

ВВЕДЕНИЕ

На сегодняшний день одним из основных задач является удовлетворение требований металлургических предприятий Республики Узбекистан в производстве цветных, редких, благородных и других металлов. Для решения этой задачи необходимо увеличит объемы добычи, переработки и обогащения полезных ископаемых. При переработке бедных и труднообогатимых руд основным методом является флотационное обогащения [1-3]. Поэтому большое внимание уделяется на изучение флотационного процесса с целью совершенствования технологических и реагентных режимов в процессе флотационного обогащения.

В настоящее время в мире в металлургических предприятиях для обогащения руды в основном используются дорогостоящий, труднодоступный флотореагент-вспениватель Т-92 производства (ПиОСООО «Сибур», Российская Федерация и Китайская Народная Республика) [4-6].

В этом аспекте, с целью определения возможности замены вспенивателя без снижения технологических показателей на Опытной обогатительной фабрике (ООФ) технологического центра развития и внедрения инновационных технологий (ТЦРиВИТ) АО «Алмалыкский ГМК» проведены экспериментальные испытания на руде «Кальмакырского» месторождения с применением флотореагента-вспенивателя разработанного ГУ «Фан тараккиет» (г. Ташкент) марки КХФ-ВС-ЗС-7 состоящий из лаурил-сульфат натрия, карбамида, алкил бензола, веретенного масла и отходов спиртового завода, а также отходы масложировых комбинатов [7-10]. Для проведения испытаний на ООФ была доставлена проба мелкодроблёной руды «Кальмакырского» месторождения текущей добычи отобранная после трех стадиального дробления на МОФ-1 в количестве ~150 кг.

В период испытаний производился отбор балансовых проб продуктов обогащения и исходной руды (с конвейерной ленты) для расчета технологических показателей и формирования средних проб (1 и 2 этапов) с целью определения вещественного и фазового состава руды и продуктов обогащения.

Вещественный и фазовый состав проб руды и продуктов обогащения согласно анализам Центральной аналитической лаборатории (ЦАЛ) АО «Алмалыкский ГМК» приведен в таблицах 1, 2 [11-13].

Таблица 1

Вещественный состав руды месторождения «Кальмакыр»

(отбор проб руды производился с конвейера перед мельницей 1 стадии измельчения) и продуктов обогащения по этапам (среднее содержание)

Таблица 2.

Фазовый состав Cu в руде

(отбор проб руды производился с конвейера перед мельницей 1 стадии измельчения)

При этом сульфидность руды 1 и 2 этапов составила соответственно, 91,7% и 94,2%. Этапы проведения экспериментальных испытаний с применением композиционного флотореагента-вспенивателя производства ГУ «Фан тараккиет» следующие:

I.Стандартный реагентный режим, принятый на МОФ.

II.Режим с применением флотореагента-вспенивателя ГУ «Фан тараккиет» марки КХФ-ВС-ЗС-7.

Испытания реагентов- вспенивателей проводили в непрерывном режиме по схеме, представленной на рисунке 1 [14-18].

Рисунок 1. Технологическая схема с точками отбора проб проведенных экспериментальных испытаний на ООФ ТЦРиВИТ АО «Алмалыкский ГМК»

Технологическая схема обогащения включала: 2-х стадиальное измельчение и классификацию исходной руды до содержания класса -0,071 mm 65-70 %, основную и контрольную флотации с получением концентратов основной, контрольной флотации; I-ю перечистку концентрата основной флотации; доизмельчение концентрата I-й перечистки до 90- 95 % класса -0,071 mm; II-ю перечистку концентрата I-й перечистки с получением готового медно-молибденового концентрата [19-20].

В таблицах 4 и 5 приведены технологические режимы измельчения руды и гранулометрический анализ слива гидроциклона II-ой стадии измельчения.

Таблица 4.

Режим измельчения и классификации «Кальмакырской» руды и концентрата I-ой перечистки медно-молибденового концентрата

Таблица 5

Гранулометрический анализ слива гидроциклона II-ой стадии измельчения по этапам

За период проведения экспериментальных испытаний с применением стандартного вспенивателя Т-92 переработано – 60,8 кг, а с разработанным композиционным флотореагентом переработано – 58,78 кг медно-молибденовой руды месторождения «Кальмакыр».

Реагентный режим в процессе флотации по проведению сравнительных испытаний приведен в таблице 6.

Таблица 6.

Реагентный режим переработки «Кальмакырской» руды на ООФ

Примечание: -расход извести может корректироваться в зависимости от рН и концентрации свободной СаО

Расход вспенивателя в период испытанфий составлял 45 g/t. Вспениватель подавался в технологический процесс в естественном виде. На фотографии показан готовый коллективный медно-молибденовый концентрат второй перечистки в период проведения экспериментальных испытаний с флотореагентами Т-92 и КХФ-ВС-ЗС-7.

Рисунок 1. Готовый коллективный медно-молибденовый концентрат

Далее полученный нами готовый коллективный медно-молибденовый концентрат второй перечистки после сушки в печи отправили на анализ ЦАЛ для определения цветных, редких и благородных металлов в составе медно-молибденового концентрата.

Технологические показатели сравнительных экспериментальных исследований по извлечению цветных, редких и благородных металлов флотореагентами марки КХФ-ВС-ЗС-7 производства ГУ «Фан тараккиет» с флотореагентом Т-92 сведены в таблицу 3.

Таблица 3.

Технологические показатели сравнительных экспериментальных испытаний флотореагентов-вспенивателей в процессе флотации

За данный период проведения экспериментальных исследований получен медно-молибденовый концентрат со стандартным флотореагентом Т-92, выход которого составил 15,3 %, с содержанием меди 21,8 % при извлечении 92,69%, золота 16,65 % при извлечении 91,46 %; серебра 713,54 % при извлечении 96,32 %, молибдена 0,0036 % при извлечении 76,32 %. А с композиционным флотореагентом марки КХФ-ВС-ЗС-7 получен медно-молибденовый концентрат, выход которого составил 17,6 %, с содержанием меди 17,31 % при извлечении 90,55%, золота 13,23 % при извлечении 91,35 %; серебра 930,69 % при извлечении 98,45 %, молибдена 0,0033 % при извлечении 87,8 %.

Таким образом, полученные данные свидетельствует о том, что с применением композиционного флотореагента марки КХФ-ВС-ЗС-7 разработанного ГУ «Фан ва тараккиет» в сравнении со стандартным флотореагентом-вспенивателем Т-92, при одинаковых расходах, получены, практически равноценные показатели, по извлечению меди, молибдена, золота, серебро (ММЗС) и рекомендуется для применения в процессе флотационного обогащения руд цветных, редких и благородных металлов металлургических предприятий Республики.

Список литературы:

1. Авдохин В.М. Основы обогащения полезных ископаемых. Том 1. Обогатительные процессы. Обогащение полезных ископаемых. Учебник для вузов: В 2 т. — М.: Издательство Московского государственного горного университета, 2006. — Т. 1. Обогатительные процессы. — 417 с.
2. Абрамов А.А. Переработка, обогащение и комплексное использование твердых полезных ископаемых. Том 1. Обогатительные процессы и аппараты. Том 1, Издание 2. Издательство Московского государственного горного университета, Москва, 2004 г., - 470 с.
3. Негматов С.С. «Народное слово». 18.09.2019. №194 (7393).
4. Абрамов А.А. Флотационные методы обогащения. Издание 4. Горная книга, Москва, 2016 г., - 595 с.
5. Абрамов А.А. Технология переработки и обогащения руд цветных металлов. Книга 1. Рудоподготовка и Cu, Cu-Py, Cu-Fe, Mo, Cu-Mo, Cu-Zn руды. Издательство Московского государственного горного университета, Москва, 2005 г., - 575 с.
6. Абрамов A.A. Флотационные методы обогащения. Москва: МГГУ. 2008. - 710 с.
7. Негматов Ж.Н., Хурсанов А.Х., Негматов С.С., Негматова К.С., Абед Н.С., Рахимов Х.Ю., Эрниёзов Н.Б. Разработка эффективных составов композиционных химических флотореагентов-вспенивателей для извлечения цветных и благородных металлов в процессе флотации медно-молибденовых руд. // Композиционные материалы, №3, 2025. – С. 3-6.
8. Негматов Ж.Н., Хурсанов А.Х., Негматов С.С., Негматова К.С., Абед Н.С., Икрамова М.Э., Эрниёзов Н.Б. Исследование флотационной способности новых составов кoмпoзициoнныx xимичecкиx флотоpeaгeнтoв для извлeчeния зoлoтa и cepeбpa из полиметаллических pуд // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. Негматов Ж.Н. [и др.]. 2026. 2(143). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/21941.
9. Негматов С.С., Хурсанов А.Х., Негматов Ж.Н., Негматова К.С., Абед Н.С., Икрамова М.Э., Рахимов Х.Ю., Эрниёзов Н.Б. Применение композиционных химических флотореагентов-вспенивателей в процессе флотации руд цветных и благородных металлов. / Материалы конференции. // Международная научно-техническая конференция новые композиционные и нанокомпозиционные материалы: структура, свойства и применение 17-18 сентября 2025 г. Ташкент, - С.34-35.
10. Хурсанов А.Х., Негматов Ж.Н., Курбонов У.М., Негматова К.С., Негматов С.С., Абед Н.С., Икрамова М.Э., Рахимов Х.Ю. Исследование и разработка эффективных составов композиционных химических флотореагентов-вспенивателей на основе органо-неорганических ингредиентов для применения в процессе флотации цветных и благородных руд. // Композиционные материалы, №4, 2025. – С. 3-9.
11. Золотарев Ф. Д. Разработка комбинированных методов переработки золотосодержащих сульфидных концентратов: Дис. … канд. техн. наук: 25.00.13 / Золотарев Филип Дмитриевич. – СПб. 2016. - 120 с.
12. Рябой В.И., Асончик К.М., Полькин В.Н., Полтавская Л.М., Репина Н.В. Применение селективного собирателя при флотации медно-цинковых руд. Обогащение руд, 2008 № 3, - C. 20–22.
13. Рябой В.И., Шендерович В. А., Кретов В.П. Применение аэрофлотов при флотации руд. Обогащение руд. 2005 № 6, - C. 43–44.
14. Рябой В.И. Проблема использования и разработки новых флотореагентов в России. // Цветные металлы. 2011. №3. - С. 7-14.
15. Матвеева Т. Н., Чантурия В. А., Громова Н. К., Ланцова Л. Б. Новые композиции реагентов для извлечения тонкого золота из отходов обогащения // Горный журнал. – 2019. № 12. – С. 48-51. DOI: 10.17580/gzh.2019.12.10.
16. Матвеева Т. Н., Иванова Т. А., Гетман В. В., Громова Н. К. Новые флотационные реагенты для извлечения микро- и наночастиц благородных металлов из упорных руд // Горный журнал. – 2017. № 11. – C. 89-93.
17. Значения флотационного процесса, исследование флотационных реагентов и механизмов их действия на поверхности раздела фаз // Universum: химия и биология : электрон. научн. журн. Бухоров Ш.Б. [и др.]. 2020. № 9(75). URL: https://7universum.com/ru/nature/archive/item/10620.
18. Негматов С.С., Исмаилов Р.И., Негматова К.С., Икрамова М.Э., Раупова Д.Н., Рахимов Х.Ю., Мусабеков Д.Х. Разработка технологии получения композиционных химических реагентов-деэмульгаторов с заданными физико-химическими и эксплуатационными свойствами для очистки эксплуатационных масел // Universum: технические науки: электрон. научн. журн. 2025. 12(141). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/21490.
19. Григорьев А.А. Производство флотореагентов // Катализ и нефтехимия, 2001, №9–10. - С. 53.
20. Кенжалиев Б.К., Тусупбаев Н.К., Медяник Н.Л., Семушкина Л.В. Изучение физико-химических и флотационных характеристик композиционных флотореагентов // Разработка полезных ископаемых. 2019, Т. 17, № 3, с. 4-11. https://doi.org/10.18503/1995-2732-2019-17-3-4-11.