Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС», Москва, Россия:

Д. О. Игнатов, магистрант, каф. цветных металлов и золота
А. А. Каюмов, аспирант, каф. обогащения и переработки полезных ископаемых и техногенного сырья
В. А. Игнаткина, профессор, каф. обогащения и переработки полезных ископаемых и техногенного сырья, эл. почта: woda@mail.ru

Тенденция увеличения в медных и золотосодержащих рудах содержания мышьяка в виде сульфидов как меди — теннантит (Cu₁₂As₄S₁₃), энаргит (Cu₃AsS₄), тетраэдрит (Cu₁₂Sb₄S₁₃), так и золота — арсено-пирит (FeAsS), мышьяковистый пирит (FeS2) снижает качество товарных концентратов, повышает техногенную нагрузку на экологию металлургических регионов. Поиск реагентных режимов, которые повышают контрастность технологических свойств разделяемых сульфидов, является актуальной задачей. Исследована флотируемость мономинеральных фракций теннантита, арсенопирита и пирита с целью возможности их разделения с применением сочетаний сульфгидрильных собирателей — бутилового ксантогената (БутКх), диизобутилового дитиофосфата (ДТФ) с изопропил-O-метил-N-тионокарбаматом (ИТК) в диапазоне рН от 4 до 12,5 и контролируемым ОВП. Концентрация сульфгидрильных собирателей в опытах составляла 10–4 моль/л. Кислотность среды создавали H₂SO₄ и Ca(OH)₂. Экспериментально показана повышенная флотоактивность мышьяксодержащих минералов ДТФ как индивидуально, так и в смеси с ИТК в слабокислой среде (рН 4–6); извлечение FeAsS и Cu₁₂As₄S₁₃ с ДТФ выше, чем с БутКх. Индивидуально ИТК практически не флотирует сульфиды железа; извлечение теннантита выше в 4 раза по сравнению с сульфидами железа. Извлечение арсенопирита ДТФ и БутКх в сочетании с ИТК ниже, чем при их индивидуальном использовании; наибольшее извлечение установлено при доле ИТК в смеси 50 % в области pH 4–7,5, что соответствует ОВП 90–80 мВ. Флотоактивность теннантита максимальна при доле ИТК 70–80 % в сочетании с ДТФ при рН 6–9. Низкая флотоактивность пирита наблюдается при доле ИТК 60–70 % в смеси с ДТФ в области рН 4–12. Наибольшее извлечение получено при соотношении ИТК:ДТФ = 75:25 и pH в пределах 4–10, ОВП при этом колебалось от 130 до 115 мВ. Флотоактивность исследованных сульфидов понижена в области рН 12 и более (отрицательная область значений ОВП —10–70 мВ) при любом соотношении собирателей. Полученные экспериментальные результаты имеют практическую ценность при выборе композиции собирателя для повышения контрастности флотоактивности пирита, арсенопирита и теннантита.

1. Лодейщиков В. В. Особенности технологии извлечения золота из упорных руд // Цветные металлы. 2005. № 4. С. 51–55.
2. Изоитко В. М. Технологическая минералогия и оценка руд. — Санкт-Петербург : Наука, 1997. — 532 с.
3. Chanturia V. A., Matveeva T. N., Ivanova T. A., Gromova N. K., Lantsova L. B. New complexing agents to select auriferous pyrite and arsenopyrite // Journal of Mining Science. 2011. Vol. 47, No. 1. P. 102–108.
4. Matveeva T. N., Gromova N. K., Ivanova T. A., Chanturia V. A. Physicochemical effect of modified diethyldithiocarbamate on the surface of auriferous sulfide minerals in noble metal ore flotation // Journal of Mining Science. 2013. Т. 49, No. 5. P. 803–810.
5. Ma X., Bruckard W. J. Rejection of arsenic minerals in sulfide flotation — a literature review // Int. J. Miner. Process. 2009. Vol. 93. P. 89–94.
6. Plackowski C., Nguyen A. V., Bruckard W. J. A critical review of surface properties and selective flotation of enargite in sulphide systems // Minerals Engineering. 2012. Vol. 30. P. 1–11.
7. Menacho J. M., Aliaga W., Valenuela R., Ramos V., Olivares I. Selective flotation of enarg ite and chalcopyrite // Minerals. 1993. Vol. 18. P. 33–39.
8. Fornasiero D., Grano S., Ralston J. The selective separation of penalty element minerals in sulphide flotation // Int. Cong. Miner. Process Extract Metall. 2000. P. 333–337.
9. Byrne M., Grano S., Ralston J., Franco A. Process development for the separation of tetrahedrite from chalcopyrite in the Neves-Corvo ore of Somincor S. A., Portugal // Minerals Engineering. 1995. Vol. 8. P. 1571–1581.
10. Kantar C. Solution and flotation chemistry of enargite // Colloids and Surfaces. A. 2002. Vol. 210. P. 23–33.
11. Guo H., Yen W. Selective flotation of enargite from chalcopyrite by electrochemical control // Minerals Engineering. 2005. Vol. 18. P. 605–612.

12. Senior G. D., Guy P. J., Bruckard W. J. The selective flotation of enargite from other copper minerals — a single mineral study in relation to beneficiation of the Tampakan deposit in the Philippines // Int. J. Miner. Process. 2006. Vol. 81. P. 15–26.
13. Smith L. K., Davey K. J., Bruckard W. J. The use of pulp potential control to separate copper and arsenic — an overview based on selected case studies // XXVI International Mineral Processing Congress 2012 Proceedings. 2012. New Delhi, India. P. 5057–5067.
14. Ignatkina V. A., Bocharov V. A., Puntsukova B. T., Alekseychuk D. A. Analysis of selectivity of thionocarbamate combinations with butylxanthate and dithiophosphate // Journal of Mining Science. 2010. Vol. 46, No. 5. P. 324–332.
15. Игнаткина В. А. Селективные реагентные режимы флотации сульфидов цветных и благородных металлов из упорных сульфидных руд // Цветные металлы. 2016. № 11. C. 27–33.
16. Мелик-Гайказян В. И., Абрамов А. А., Рубинштейн Ю. Б. Методы исследования флотационного процесса. — М. : Недра, 1990. — 301 с.