Pobierz dokument

RZECZPOSPOLITA
POLSKA
(12)
OPIS PATENTOWY
(19)
(21) Numer zgłoszenia: 337953
Urząd Patentowy
Rzeczypospolitej Polskiej
(54)
PL
195693
(13) B1
(11)
(51) Int.Cl.
B03D 1/00 (2006.01)
B03D 1/02 (2006.01)
(22) Data zgłoszenia: 19.01.2000
Sposób wytwarzania koncentratów miedziowych bogatych w chalkozyn
(73) Uprawniony z patentu:
Politechnika Wrocławska,Wrocław,PL
(43) Zgłoszenie ogłoszono:
30.07.2001 BUP 16/01
(72) Twórca(y) wynalazku:
Jan Drzymała,Wrocław,PL
Piotr Tomasik,Kraków,PL
Janusz Kapuśniak,Częstochowa,PL
(45) O udzieleniu patentu ogłoszono:
31.10.2007 WUP 10/07
(74) Pełnomocnik:
Regina Kozłowska, Politechnika Wrocławska,
Biuro ds. Wynalazczości i Ochrony Patentowej
PL 195693 B1
(57)
1. Sposób wytwarzania koncentratów miedziowych bogatych w chalkozyn polegający na tym,
że rudę miedzi kruszy się, miele, klasyfikuje i flotuje, przy czym flotację prowadzi się w roztworach
wodnych o dowolnym pH, w temperaturze otoczenia oraz w obecności kolektora flotacyjnego w ilości
od 50 do 160 g na 1 Mg rudy miedzi i czynnika pianotwórczego w ilości od 10 do 70 g na 1 Mg rudy
miedzi, znamienny tym, że otrzymany koncentrat miedziowy poddaje się ponownie flotacji w roztworach wodnych o dowolnym pH w temperaturze otoczenia i w obecności depresora dla otrzymania
wzbogaconego koncentratu miedziowego w formie produktu pianowego o zwiększonej zawartości
miedzi i obniżonej zawartości ołowiu oraz koncentratu ołowiowego jako produktu komorowego, przy
czym flotację prowadzi się w obecności kolektora flotacyjnego w ilości od 0 do 160 g na 1 Mg koncentratu miedziowego i czynnika pianotwórczego w ilości od 0 do 100 g na 1 Mg koncentratu miedziowego, zaś jako depresor stosuje się dekstrynę o stężeniu od 150 do 5000 g na 1 Mg koncentratu miedziowego.
2
PL 195 693 B1
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania koncentratów miedziowych bogatych w chalkozyn, w szczególności zawierających związki takich pierwiastków jak Cu, Pb, Fe, Ag, Au, As, Ni, V, S, C.
Znany z Monografii Kombinatu Górniczo-Hutniczego Polska Miedź SA, Lubin: Profil 1996, napisanej pod redakcją Tadeusza Karwana, Jerzego Kotarskiego i Seweryna Plucińskiego, sposób wytwarzania koncentratów miedziowych bogatych w chalkozyn polega na tym, że rudę miedzi kruszy się,
miele, klasyfikuje i flotuje. Flotację prowadzi się w roztworach wodnych w temperaturze otoczenia dla
otrzymania koncentratu w formie produktu pianowego o zwiększonej, w stosunku do nadawy zawartości miedzi i innych metali, przy czym flotację prowadzi się w obecności kolektora flotacyjnego w ilości
od 50 do 160 g na 1 Mg rudy miedzi i czynnika pianotwórczego w ilości od 10 do 70 g na 1 Mg rudy
miedzi. Następnie koncentrat miedziowy poddaje się znanym procesom metalurgicznym, z których
jeden to proces pirometalurgiczny i polega on na tym, że koncentrat miedziowy kieruje się do wytopu
w piecach szybowych lub zawiesinowych. W ubocznych produktach procesów pirometalurgicznych
tj. w żużlu, pyłach oraz szlamach z mokrego odpylania gazów hutniczych, koncentruje się część ołowiu a pozostała jego ilość towarzyszy strumieniowi miedzi hutniczej.
Drugi proces metalurgiczny znany jest z książki Łętowski F.: Podstawy hydrometalurgii. Warszawa: WNT 1975, polega na tym, że koncentrat flotacyjny ługuje się je w temperaturze 353 K stężonym roztworem siarczanu żelaza(III). Z otrzymanego roztworu w temperaturze 423 K krystalizuje się
siarczan miedzi oraz siarczan żelaza(II), natomiast odpady stałe zawierające metale towarzyszące
w szczególności ołów kieruje się do dalszego odzysku.
Niedogodnością stosowanego sposobu wytwarzania koncentratów miedziowych bogatych
w chalkozyn jest duże zagrożenie dla środowiska naturalnego zanieczyszczanego związkami ołowiu
uwalnianymi podczas przerobu koncentratów miedziowych.
Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania koncentratów miedziowych bogatych w chalkozyn polegający na tym, że rudę miedzi kruszy się, miele, klasyfikuje i flotuje. Flotację prowadzi się
w roztworach wodnych o dowolnym pH, w temperaturze otoczenia oraz w obecności kolektora flotacyjnego w ilości od 30 do 150 g na 1 Mg rudy miedzi i czynnika pianotwórczego w ilości od 10 do 100 g
na 1 Mg rudy miedzi.
Istota sposobu polega na tym, że otrzymany koncentrat miedziowy poddaje się ponownie flotacji w roztworach wodnych o dowolnym pH w temperaturze otoczenia i w obecności depresora do
otrzymania wzbogaconego koncentratu miedziowego w formie produktu pianowego o zwiększonej
zawartości miedzi i obniżonej zawartości ołowiu oraz koncentratu ołowiowego jako produktu komorowego. Flotację prowadzi się w obecności kolektora flotacyjnego w ilości od 0 do 150 g na 1 Mg koncentratu miedziowego i czynnika pianotwórczego w ilości od 0 do 100 g na 1 Mg koncentratu miedziowego oraz dekstryny jako depresora o stężeniu od 30 do 5000 g na 1 Mg koncentratu miedziowego. Korzystnie stosuje się dekstrynę otrzymywaną przez termiczną modyfikację skrobi w obecności
kwasów karboksylowych i ich pochodnych.
Zasadniczą korzyścią techniczną wynikającą ze stosowania sposobu wytwarzania koncentratów
miedziowych bogatych w chalkozyn, według wynalazku jest to, że uzyskuje się odołowiony wzbogacony koncentrat miedziowy o masie zredukowanej o około 50%, który dalej przerabia się znanymi
sposobami, zaś koncentrat ołowiowy, zawierający obok ołowiu inne metale w szczególności Cr, Cu,
Ni, V, także przerabia się znanymi metodami, w tym hydrometalurgicznymi.
Sposób wytwarzania koncentratów miedziowych bogatych w chalkozyn według wynalazku jest
opisany w przykładach.
P r z y k ł a d I. Sposób wytwarzania koncentratów miedziowych bogatych w chalkozyn, polega
na tym, że rudę miedzi kruszy się, miele, klasyfikuje i flotuje, po czym otrzymany koncentrat miedziowy poddaje się ponownie flotacji, która przebiega następująco: 1 kg koncentratu miedziowego zawierający 18,28 procent wagowych miedzi i 3,63 procent wagowych ołowiu rozdziela się flotacyjnie
w obecności kolektora flotacyjnego w postaci ksantogenian etylowo-potasowego w ilości 50 g na 1 Mg
koncentratu miedziowego, czynnika pianotwórczego w postaci alfa-terpineolu w ilości 50 g na 1 Mg
koncentratu miedziowego oraz depresora w postaci dekstryny modyfikowanej treoniną w ilości 1500 g
na 1 Mg koncentratu miedziowego w roztworze wodnym o pH 8,0. W procesie flotacji otrzymano 398,3 g
wzbogaconego koncentratu miedziowego w formie produktu pianowego zawierającego następujące
ilości składników i uzyski:
PL 195 693 B1
3
Skład (w % wagowych)
uzyski
Cu 36.44%
79.40%
Pb 2.03%
22.22%
oraz 601,7 g koncentratu ołowiowego jako produktu komorowego zawierającego następujące ilości
składników i uzyski:
Skład (w % wagowych)
uzyski
Cu 6.25%
20.60%
Pb 4.69%
77.78%
P r z y k ł a d II. Sposób wytwarzania koncentratów miedziowych bogatych w chalkozyn, polega
na tym, że rudę miedzi kruszy się, miele, klasyfikuje i flotuje, po czym otrzymany koncentrat miedziowy poddaje się ponownie flotacji, która przebiega następująco: 1 kg koncentratu miedziowego zawierający 17,50 procent wagowych miedzi i 3,65 procent wagowych ołowiu rozdziela się flotacyjnie
w obecności kolektora flotacyjnego w postaci ksantogenian etylowo-potasowego w ilości 50 g na 1 Mg
koncentratu miedziowego, czynnika pianotwórczego w postaci alfa-terpineolu w ilości 50 g na 1 Mg
koncentratu miedziowego oraz depresora w postaci dekstryny modyfikowanej proliną w ilości 2500 g
na 1 Mg koncentratu miedziowego w roztworze wodnym o pH 8,14. W procesie flotacji otrzymano
413,2 g wzbogaconego koncentratu miedziowego w formie produktu pianowego zawierającego następujące ilości składników i uzyski:
Skład (w % wagowych)
uzyski
Cu 32.74%
77.30%
Pb 2.38%
27.01%
oraz 586,8 g koncentratu ołowiowego jako produktu komorowego zawierającego następujące ilości
składników i uzyski:
Skład (w % wagowych)
uzyski
Cu 6.77%
22.70%
Pb 4.54%
72.99%
P r z y k ł a d III. Sposób wytwarzania koncentratów miedziowych bogatych w chalkozyn, polega na tym, że rudę miedzi kruszy się, miele, klasyfikuje i flotuje, po czym otrzymany koncentrat miedziowy poddaje się ponownie flotacji, która przebiega następująco: 1 kg koncentratu miedziowego
zawierający 17,92 procent wagowych miedzi i 3,18 procent wagowych ołowiu rozdziela się flotacyjnie
w obecności kolektora flotacyjnego w postaci ksantogenian etylowo-potasowego w ilości 75 g na 1 Mg
koncentratu miedziowego, czynnika pianotwórczego w postaci alfa-terpineolu w ilości 50 g na 1 Mg
koncentratu miedziowego oraz depresora w postaci dekstryny modyfikowanej treoniną w ilości 1500 g
na 1 Mg koncentratu miedziowego w roztworze wodnym o pH 5,0 regulowanym H2SO4. W procesie
flotacji otrzymano 397,5 g wzbogaconego koncentratu miedziowego w formie produktu pianowego
zawierającego następujące ilości składników i uzyski:
Skład (w % wagowych)
uzyski
Cu 37,70%
83,64%
Pb 2,78%
34,83%
oraz 602,5 g koncentratu ołowiowego jako produktu komorowego zawierającego następujące ilości
składników i uzyski:
Skład (w % wagowych)
uzyski
Cu 4,86%
16,36%
Pb 3,44%
65,17%
P r z y k ł a d IV. Sposób wytwarzania koncentratów miedziowych bogatych w chalkozyn, polega na tym, że rudę miedzi kruszy się, miele, klasyfikuje i flotuje, po czym otrzymany koncentrat miedziowy poddaje się ponownie flotacji, która przebiega następująco: 1 kg koncentratu miedziowego
zawierający 18,06 procent wagowych miedzi i 3,40 procent wagowych ołowiu rozdziela się flotacyjnie
w obecności kolektora flotacyjnego w postaci ksantogenianu etylowo-potasowego w ilości 50 g na
1 Mg koncentratu miedziowego, czynnika pianotwórczego w postaci alfa-terpineolu w ilości 50 g na
1 Mg koncentratu miedziowego oraz depresora w postaci dekstryny modyfikowanej kwasem glutaminowym w ilości 150 g na 1 Mg koncentratu miedziowego w roztworze wodnym o pH 8,17. W procesie
flotacji otrzymano 712,6 g wzbogaconego koncentratu miedziowego w formie produktu pianowego
zawierającego następujące ilości składników i uzyski:
PL 195 693 B1
4
Skład (w % wagowych)
Cu 23,05%
Pb 4,07%
oraz 278,4 g koncentratu ołowiowego
składników i uzyski:
Skład (w % wagowych)
Cu 5,71%
Pb 1,76%
uzyski
90,94%
85,24%
jako produktu komorowego zawierającego następujące ilości
uzyski
9,06%
14,76%
Zastrzeżenia patentowe
1. Sposób wytwarzania koncentratów miedziowych bogatych w chalkozyn polegający na tym,
że rudę miedzi kruszy się, miele, klasyfikuje i flotuje, przy czym flotację prowadzi się w roztworach
wodnych o dowolnym pH, w temperaturze otoczenia oraz w obecności kolektora flotacyjnego w ilości
od 50 do 160 g na 1 Mg rudy miedzi i czynnika pianotwórczego w ilości od 10 do 70 g na 1 Mg rudy
miedzi, znamienny tym, że otrzymany koncentrat miedziowy poddaje się ponownie flotacji w roztworach wodnych o dowolnym pH w temperaturze otoczenia i w obecności depresora dla otrzymania
wzbogaconego koncentratu miedziowego w formie produktu pianowego o zwiększonej zawartości
miedzi i obniżonej zawartości ołowiu oraz koncentratu ołowiowego jako produktu komorowego, przy
czym flotację prowadzi się w obecności kolektora flotacyjnego w ilości od 0 do 160 g na 1 Mg koncentratu miedziowego i czynnika pianotwórczego w ilości od 0 do 100 g na 1 Mg koncentratu miedziowego, zaś jako depresor stosuje się dekstrynę o stężeniu od 150 do 5000 g na 1 Mg koncentratu miedziowego.
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako dekstrynę stosuje się dekstrynę otrzymywaną przez termiczną modyfikację skrobi w obecności kwasów karboksylowych i ich pochodnych.
Departament Wydawnictw UP RP
Nakład 50 egz. Cena 2,00 zł.