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BREVET D'INVENTION PROCEDE PERFECTIONNE POUR LE TRAITEMENT DE SABLES ET MINERAIS DE ZIRCONIUM.
L'invention est relative à un procédé pour la récupération du ziroon, avec ou sans rutile et ilménite, à partir de ma- tières telles que des sables de terres rares ou de minerais broyés de zircon-*
Elle vise plus particulièrement la récupération du zircon de ces matières, mais si celles-ci contiennent du rutile et de l'ilménite, ces derniers peuvent, si on le désire, être réaupérés.
Il est connu que dès acides gras peuvent être utilisés dans la flottation des minéraux tels que les sulfures de plomb et de zinc, par addition directe au circuit de flottaison, soit sous forme diacides gras ou oomme matière saponacée qui est décomposée par de l'acide dans la liqueur du circuit de flottaison. Ce procé- dé n'est pas efficace pour la séparation du zircon, rutile et ilménite à partir de sables de terres rares ou de minerai broyé de zircon.
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L'invention est basée sur des recherches au cours des- quelles on a constaté que si une solution savonneuse est appliquée à des sables de terres rares ou analogues, dans un cirent de con- ditionnent primaire, indépendant, elle adhère à ou agit d'autre manière sur le zircon d'une façon préférentielle, et par suite peut être utilisée pour effectuer la séparation du ziroon dans un circuit subséquent. Cette solution a une action plus faible sur l'ilménite et le rutile.
Conformément à l'invention, une quantité de savon, ou autre matières saponacée, est dissoute dans l'eau qui est de pré- férenae chauffée. Cette solution est ajoutée à et mélangée complè- tement, ou agitée, avec la matière qui doit être traitée tans le but d'en récupérer du zircon, avec ou sans rutile et ilménite, ou des concentrés. Normalement, on utilise dans ce traitement un ex- cès de matière saponacée et, par suite, il est désirable que lier, cès de solution soit évacué ou séparé autrement de la matière a- près achèvement de ce traitement de conditionnement.
La matière est alors agitée avec de l'eau, à l'aide de jets, ou de pulvérisa- tions, ou autrement*-- Ainsi, la solution saponacée qui reste avec la matière est diluée et la matière est aérée--::. Il en résulte une séparation efficace et rapide des divers minéraux, une aaraotéris- tique spéciale de l'invention résidant dans le fait que le siroon, dont le poids spécifique est légèrement plus élevé que celui du rutile, se sépare et s'élève le premier, le rutile et l'ilménite se séparant des matières étrangères ou autres éléments de la ma- tière traitée, si le traitement est poursuivi.
Le traitement préliminaire de la matière, tels des sa- bles de terres rares, à l'aide d'une solution d'une matière sapo- nacée appropriée, comme susdit, détermine la formation de bulles ou films bulbeux, @ On ne connaît pas la nature exacte de l'action de la matière saponacée. Si cette dernière est emploie à chaud, sa température élevée assiste probablement le procédé en accélérant l'action et également en abaissant sa viscosité et la tension superficielle et, de oe fait, accélérant le mélange mais,
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ration du zircon et le fait que ce dernier asoensionne le premier.
On suppose que l'emploi de l'excès de matière saponacée assure le traitement efficace des particules de ziroon et la majeure partie de l'exoès de matière saponacée peut être récupérée avant le trai- tement subséquent.
Le traitement du mineral à l'aide de jets d'eau de force suffisante, ou par agitation ou aération directe en présence d'eau, provoque la formation de bulles et l'aération de la matière et en m8me temps enlève l'excès de matière saponacée, en réduisant de ce fait la valeur du pH du milieu aqueux utilisé dans le circuit de séparation. Ceci a une influence importante sur le procédé.
Si on le désire, la valeur du pH du milieu aqueux peut en outre être réglée par l'addition d'un.réactif acide tel que de l'acide sulfurique, ou d'un réactif alcalin tel que du carbonate de sodium. Une réduction supplémentaire de la valeur du pH obte- nue de cette manière, par addition d'un réactif acide, accroît l'ao tion différentielle.
Conformément à un exemple pratique de l'invention, une quantité (par exemple de 1815 à 3635 grammes) de savon est dissou- te dans 227 litres d'eau environ à une température de 49. 0, ou plus, Cette solution est alors versée sur ou autrement amenée en contact avec la matière en traitement, cette dernière étant agitée dans toutes ses parties avec la solution, afin d'amener les parti- cules individuelles de la matière en contact intime avec elle.
L'excès de solution est alors éliminé et l'on ajoute de l'eau à la ou matière comme précédemment indiqué, soit sous forme de jets de pulvérisations, ou avec agitation ou aération directe, de façon que la matière soit aérée et qu'en même temps la solution soit di- luée et, la valeur du pH de la solution saponacée par conséquent réduite. Le zircon se sépare alors et s'élève à la surface, cette séparation étant facilitée par agitation ou balancement de la ma- tière.
Lorsque le ziroon est ainsi séparé, il peut être déchargé dans une auge collectrice ou analogue et, lorsqu'on substance la totalités du zircon a été ainsi récupérés, le rutile et l'ilménite
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asoensionnent et peuvent être récupérés d'Orne manière analogue du reste de la matière si la valeur du pE n'a pas été inutilement réduite par l'emploi d'acide.
Le procédé peut être exécuté dans un appareil de toute forme comme utilisant la tendance différentielle de différentes particules minérales à s'élever durant le traitement. Ainsi, un appareil qui a été utilisé au cours de plusieurs expériences durant les recherches relatives au procédé comprend une auge à balancement ou berceau,de section sensiblement semi-circulaire, et montée sur des tourillons au-dessus d'une auge collectrice fixe divisée longitudinalement en deux ou plusieurs compartiments dans le but de recevoir les différentes matières ou concentrés séparés de l'auge basculante.
Un ou des conduits de drainage partent de chacun des dits compartiments, et une chicane s'étend transversalement à ceuxci afin de maintenir la matière désirée dans les compartiments res- pectifs tandis que l'on permet à l'eau de passer au conduit de drai nage par dessus la chicaner
Dans cet exemple, de l'eau sous pression est dirigée sur la matière occupant l'auge basculante, à partir d'ajutages fixés à un collecteur relié à une conduite d'alimentation d'eau pourvue d'une valve de contrôle appropriée;
Lorsque de la matière, qui a été précédemment traitée par la solution saponacée, est soumise à l'action des jets d'eau issus des dits ajutages, la séparation des divers éléments de la matière s'effectue dans l'auge basculante comme déjà décrite
Bien que l'on ait décrit en détail une disposition d'appareil, cette disposition n'a pas été illustrée par des dessins oer elle n'est pas revendiquée oomme une particularité de l'inven- tion et sa construction ressort à l'évidence de la description .
En outre, des expérienoes ont montré que dans la plupart des cas un appareil de flottaison d'un type quelconque peut être utilisé avec succès.
Une particularité importante de l'invention réside dans le fait que le conditionnement des minéraux à séparer est exécuté
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séparation. En d'autres termes, le circuit de séparation est dis-
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tinct du circuit de oonditionnemenfµ1
Bien que la séparation de concentrés puisse s'exécuter sans réduire la valeur du pH par l'emploi d'acide.. la production de zircon très pur est facilitée dans une large mesure en utilisant de l'acide sulfurique comme "réducteur" de l'ilménite, rutile, et autres minéraux. Lorsque de l'acide est employé, la flottaison ultérieure de l'ilménite et du rutile ne se produit pas.
Par l'expression zircon il faut comprendre non seulement le zircon, mais la zircone-
REVENDICATIONS
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1;- Un procédé pour récupérer le zircon dans des matières tels que des sables de terre rares ou du minerai broyé de zircon, qui comprend le conditionnement de la matière à l'aide d'une solution saponacée et le traitement subséquent de la matière à 1'aidà é d'eau ( avec ou sans acide ou autre réactif ) pour effectuer la séparation préférentielle du zircon par rapport au rutile, ilménite, gangue, et autres constituants des matières, le circuit de 'séparation étant distinct du circuit de conditionnement;
dans 2,- Un procédé pour récupérer du zircon/desmatières tels que des sables de terres rares ou dominerai broyé de zircon, qui comprend le conditionnement des matières à l'aide d'une solution sa- ponaoée, la séparation de l'excès de cette solution, l'addition d'eau à la matière (avec ou sans acide ou autre réactif) et l'agitation et, ou l'aération direote des matières avec l'addition, en permettant aux particules de zircon de s'élever et d'être récoltées séparément.