Анатолий Афанасьевич Лавриненко – д.т.н., гл. науч. сотрудник, зав. лабораторией
111020, г. Москва, Крюковский тупик, 4
Anatoliy A. Lavrinenko – Dr. Sci. (Eng.), Chief Researcher, Head of Laboratory
4 Kryukovskiy impasse, Moscow 111020
Ирина Николаевна Кузнецова – к.т.н., ст. науч. сотрудник
111020, г. Москва, Крюковский тупик, 4
Irina N. Kuznetsova – Cand. Sci. (Eng.), Senior Researcher
4 Kryukovskiy impasse, Moscow 111020
Григорий Юрьевич Гольберг – д.т.н., вед. науч. сотрудник
111020, г. Москва, Крюковский тупик, 4
Grigoriy Yu. Golberg – Dr. Sc. (Eng.), Leading Researcher
4 Kryukovskiy impasse, Moscow 111020
Оганес Георгиевич Лусинян – к.т.н., вед. инженер
111020, г. Москва, Крюковский тупик, 4
Oganes G. Lusinyan – Cand. Sci. (Eng.), Leading Engineer
4 Kryukovskiy impasse, Moscow 111020
Рассмотрено совместное действие полисахаридов (карбоксиметилированной целлюлозы и карбоксиметилированного крахмала) с жидким стеклом при флотации оталькованной медно-никелевой руды. На основании анализа результатов флотации, оценки гидрофобности и поверхностного заряда минералов показано, что композиция карбоксиметилированных полисахаридов и жидкого стекла гидрофилизирует поверхность талька более эффективно, чем каждый из реагентов по отдельности. При этом одно жидкое стекло почти не депрессирует поверхность талька. Эффективная депрессия флотоактивных силикатов достигается при последовательной подаче полисахарида и жидкого стекла. В этих условиях жидкое стекло вносит существенный вклад в увеличение отрицательного заряда поверхности частиц талька. Эффект проявляется в большей мере для композиции с крахмалом, имеющим более низкую степень замещения по сравнению с целлюлозой. В результате существенно падает извлечение флотоактивных магнийсодержащих силикатов при небольшом снижении извлечения сульфидов. С целью определения особенностей механизма депрессии талька и сульфидных минералов при флотации на основании полученных данных по значениям электрокинетического потенциала и силы отрыва были выполнены расчеты по расширенной теории ДЛФО. Установлено, что для сульфидных минералов потенциальный барьер их взаимодействия с пузырьком воздуха отсутствует при применении любых композиций исследованных депрессоров. Предложен следующий механизм взаимодействия: в случае, если в первую очередь подается жидкое стекло, то гидрофилизация базальной поверхности талька весьма незначительна по причине затруднения закрепления ионов SiO(OH)–; напротив, когда сначала вводится карбоксиметилированный полисахарид, происходит существенная гидрофилизация поверхности талька карбоксильными группами вследствие гидрофобного взаимодействия между соответствующими участками макромолекулы и базальной поверхности талька.
The paper considers the combined effect of polysaccharides (carboxymethyl cellulose and carboxymethyl starch) with sodium silicate in the f lotation of talcose copper-nickel ore. The analysis of the f lotation results and the assessment of hydrophobicity and surface charge of minerals showed that the composition of carboxymethylated polysaccharides and sodium silicate hydrophilizes the talc surface more effectively than each of the reagents separately. Moreover, sodium silicate alone hardly depresses the talc surface at all. The depression of f lotation-active silicates is effective when polysaccharide and sodium silicate are sequentially supplied. Under these conditions, sodium silicate makes a significant contribution to increasing the negative charge on the talc particles surface. The effect is more pronounced for compositions with starch, characterized by a lower degree of substitution compared to cellulose. It results in a significantly reduced recovery of f lotation-active magnesium-containing silicates and a slight decrease in sulfide recovery. To determine the features of the mechanism of talc and sulfide minerals depression in f lotation, we performed calculations using the extended DLVO theory based on the obtained values of the zeta potential and force of detachment. We established that sulfide minerals have no potential barrier preventing their interaction with an air bubble, regardless of the compositions of the studied depressants used. We propose the following interaction mechanism: when sodium silicate is supplied first, the talc basal surface is very insignificantly hydrophilized as SiO(OH)– ions are not easy to fix. On the contrary, when the carboxymethylated polysaccharide is supplied first, significant hydrophilization of the talc surface with carboxyl groups occurs due to the hydrophobic interaction between the corresponding regions of the macromolecule and the talc basal surface.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.