Науковий вісник НГУ

Склад і переробка сульфідних свинцево-цинкових руд шахти Шаабет Ель-Хамра (Сетіф, Алжир)

• 
• 

Рейтинг користувача:  / 0

ГіршийКращий 

Деталі

Категорія: Зміст №4 2021

Останнє оновлення: 27 серпня 2021

Опубліковано: 30 листопада -0001

Перегляди: 3951

Authors:

М. Буруру, orcid.org/0000-0002-5055-0858, Лабораторія гірничої справи, Університет Ларбі Тебесі, м. Тебесса, Алжир, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

А. Бузензана, orcid.org/0000-0003-0440-9471, Університет Ларбі Тебесі, м. Тебесса, Алжир

Т. Батуше, orcid.org/0000-0002-1813-5590, Лабораторія гірничої справи, Університет Ларбі Тебесі, м. Тебесса, Алжир, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

А. Бенселгуб, orcid.org/0000-0001-5891-2860, Центр Екологічних Досліджень ЦЕД, м. Аннаба, Алжир

повний текст / full article

Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu. 2021, (4): 035 - 040

https://doi.org/10.33271/nvngu/2021-4/035

Abstract:

Мета. Для більш повного вилучення металу й підвищення ефективності його переробки необхідні дані про гранулометричний і речовинний склад руди для розробки флотаційної технології її збагачення.

Методика. У даній експериментальній роботі виконані мінералогічний, хімічний і гранулометричний аналіз руди. Аналізи були виконані за допомогою скануючої електронної мікроскопії з енергодисперсійною спектроскопією (СЕМ/ЕДС), рентгенодифракційного методу (РДМ), оптичної мікроскопії (OM), аналізом гранулометричних фракцій (АГМФ) і рентгенівської флуоресценції (РФ). Ці аналізи виконані на зразках свинцево-цинкових проб різних розмірів і підготовленого дрібного порошку руди; вміст цинку (Zn) у пробах становить близько 5 %.

Результати. Результати, отримані за допомогою мінералогічного та гранулометричного аналізу, показують дуже різноманітну й нерівномірну структуру руди, що складається, в основному, із сульфідів (сфалерит, галеніт, пірит, марказит), що пов’язані з карбонатною порожньою породою, в основному доломітом і кальцитом. Теоретичні розміри частинок, що виявлені у дрібних класах крупності, складають [-1 +0,053] мм. Крім того, збагачення методом пінної флотації з використанням наступних реагентів: активатор (CuSO₄), колектор (PAX), регулятор (CaO) і спінювач (соснове масло) разом із модифікатором при pH від 10,5 до 12 (оптимально 11,8) підвищують зміст сульфідних мінералів і вихід концентрату сфалериту (ZnS) із максимальним вилученням і економічно доцільним вмістом цинку (концентрат 54 % Zn).

Наукова новизна. У лабораторних умовах отримані більш точні дані характеристики руди, що дозволяє оптимізувати процес переробки сульфідної свинцево-цинкової руди. Отримані більш точні довідкові матеріали для фахівців, дослідників і металургів в області видобутку корисних копалин у цілому та при переробці поліметалічних свинцево-цинкових руд зокрема.

Практична значимість. Показана економічна доцільність отримання корисних мінералів (концентрат цинку та інших сульфідів) з різних видів сировини. Найкращим методом збагачення свинцево-цинкових руд є флотація, але вона вимагає для досягнення високих результатів постійного контролю технологічних параметрів.

Ключові слова: свинцево-цинкова руда, аналізи СЕМ/ЕРС, сфалерит, флотація, переробка корисних копалин, оптимізація

References.

1. Wang, H., Wen, S., Han, G., & Feng, Q. (2019). Effect of copper ions on surface properties of ZnSO4-depressed sphalerite and its response to flotation. Separation and Purification Technology, 228, 115756. https://doi.org/10.1016/j.seppur.2019.115756.

2. Jia, Y., Huang, X., Huang, K., Wang, S., Cao, Z., & Zhong, H. (2019). Synthesis, flotation performance and adsorption mechanism of 3-(ethylamino)-N-phenyl-3-thioxopropanamide onto galena/sphalerite surfaces. Journal of Industrial and Engineering Chemistry, 77, 416-425. https://doi.org/10.1016/j.jiec.2019.05.005.

3. Deng, J. S., Mao, Y. B., Wen, S. M., Liu, J., Xian, Y. J., & Feng, Q. C. (2015). New influence factor inducing difficulty in selective flotation separation of Cu-Zn mixed sulfide minerals. International Journal of Minerals, Metallurgy, and Materials, 22(2), 111-115. https://doi.org/10.1007/s12613-015-1050-x.

4. Fontbote, L., Kouzmanov, K., Chiaradia, M., & Pokrovski, G. S. (2017). Sulfide minerals in hydrothermal deposits. Elements, 13(2), 97-103. https://doi.org/10.2113/gselements.13.2.97.

5. Lai, H., Deng, J., Fan, G., Xu, H., Chen, W., Li, S., & Huang, L. (2019). Mechanism study of Xanthate adsorption on sphalerite/marmatite surfaces by TOF-SIMS analysis and flotation. Minerals, 9(4), 205. https://doi.org/10.3390/min9040205.

6. Noirant, G., Benzaazoua, M., Kongolo, M., Bussière, B., & Frenette, K. (2019). Alternatives to Xanthate collectors for the desulphurization of ores and tailings: Pyrite surface chemistry. Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 577, 333-346. https://doi.org/10.1016/j.colsurfa.2019.05.086.

7. Peltoniemi, M., Kallio, R., Tanhua, A., Luukkanen, S., & Perämäki, P. (2020). Mineralogical and Surface Chemical Characterization of Flotation Feed and Products after Wet and Dry Grinding. Minerals Engineering, 156, 106500. https://doi.org/10.1016/j.mineng.2020.106500.

8. Wei, Z., Wang, H., Xue, C., & Zeng, M. (2020). Selective depression of sphalerite by combined depressant K₃[Fe(CN)₆], ZnSO₄, and Na₂CO₃ in Pb–Zn sulfide flotation separation. Chemical Papers, 74(2), 421-429. https://doi.org/10.1007/s11696-019-00884-w.

9. Ejtemaei, M., & Nguyen, A. V. (2017). Characterization of sphalerite and pyrite surfaces activated by copper sulphate. Minerals Engineering, 100, 223-232. https://doi.org/10.1016/j.mineng.2016.11.005.

10. Issaad, M., Boutaleb, A., & Kolli, O. (2017). Mine Waste at The Kherzet Youcef Mine: Environmental Characterization. EGUGA, 10069.

11. Nakache, R., Boukelloul, M. L., Bouhedja, A., & Fredj, M. (2019). Stability analysis of the pillars of the underground mine Chaàbet el-Hamra, Algeria by analytical and numerical methods. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, (2). https://doi.org/10.29202/nvngu/2019-2/1.

12. Bellouche, M. (2016). Schema hydrogeologique possible de la mine de Kherzet Youssef (Nord-Est Algerian). Sciences & Technologie. D, Sciences de la terre, 73-80.

13. Zhang, X., Han, Y., & Kawatra, S. K. (2020). Effects of grinding media on grinding products and flotation performance of sulfide ores. Mineral Processing and Extractive Metallurgy Review, 1-12. https://doi.org/10.1080/08827508.2019.1692831.

14. Bai, X., Wen, S., Liu, J., & Lin, Y. (2018). Response surface methodology for optimization of copper leaching from refractory flotation tailings. Minerals, 8(4), 165. https://doi.org/10.3390/min8040165.

15. Wang, G., Nguyen, A. V., Mitra, S., Joshi, J. B., Jameson, G. J., & Evans, G. M. (2016). A review of the mechanisms and models of bubble-particle detachment in froth flotation. Separation and Purification Technology, 170, 155-172. https://doi.org/10.1016/j.seppur.2016.06.041.

16. Shengo, M. L., Kime, M. B., Mambwe, M. P., & Nyembo, T. K. (2019). A review of the beneficiation of copper-cobalt-bearing minerals in the Democratic Republic of Congo. Journal of Sustainable Mining, 18(4), 226-246. https://doi.org/10.1016/j.jsm.2019.08.001.

17. Bu, X., Xie, G., Peng, Y., Ge, L., & Ni, C. (2017). Kinetics of flotation Order of process, rate constant distribution and ultimate recovery. Physicochemical Problems of mineral processing, 53. https://doi.org/10.5277/ppmp170128.

18. Kaniki, A. T., & Tumba, K. (2019). Management of mineral processing tailings and metallurgical slags of the Congolese copper belt: Environmental stakes and perspectives. Journal of Cleaner Production, 210, 1406-1413. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2018.11.131.

• < Попередня
• Наступна >