NO770140L - Fremgangsm}te til oppredning av ikke-sulfid-malmer. - Google Patents

Description

Denne oppfinnelse angår en fremgangsmåte til oppredning av ikke-sulfid-malmer. Mer spesielt angår den en sådan fremgangsmåte i hvilken kombinasjoner av vanlige fettsyrer fra vegetabilske eller animalske oljer og maleinsyre-halvestere av etoksylerte lineære alkoholer som skumfIotasjonsmidler benyttes under oppredningen.

SkumfIotasjon er det viktigste middel til oppkonsentre-ring av barytt, fluoritt, permatitt, takonitt, magnetitt, sement-bergarter, fosfat- og en lang rekke andre malmer. Den viktigste

fordel ligger i at den er en relativt effektiv prosess som kan utføres ved betydelig lavere kostnader enn mange andre prosesser.

Flotasjon er en prosess for. separering av finmalte verdifulle mineraler fra gangarten (avfall) som de forekommer sammen med, eller til å skille verdifulle bestanddeler fra hverandre.

Ved skumfIotasjon oppnås skumning ved tilførsel av luft til en

suspensjon av findelt malm i vann som inneholder et skumningsmid-del* Mineraler som har en spesiell affinitet for luftbobler stiger til overflaten i skummet og skilles fra de som. fuktes av vannet. De partikler som skal skilles ved skumfIotasjon, må være av en slik størrelse,at de kan holdes svevende av luftboblene.

Midler som kalles samlere anvendes i forbindelse med flotasjon til å lette gjenvinningen av det ønskede materiale. De midler som velges, må være i stand til selektivt å overtrekke detønskede materiale selv i nærvær av mange andre mineralarter. Gjengs teori angir at flotasjonsseparasjonen av en mineralart fra en annen avhenger av den relative fuktbarhét av overflatene. Den frie over-flateenergi antas å bli nedsatt ved adsorpsjonen av heteropolare overflateaktive midler.. Det hydrofobe overtrekk som derved tilveiebringes, virker ifølge denne forklaring som en bro slik at par-tikkelen kan bindes til en luftboble. Utførelsen av foreliggende oppfinnelse er ikke begrenset ved denne eller andre teorier ved-rørende flotasjon.

En typisk ikke-sulfid-malm som oppredes i store mengder i en rekke land, er fosfatmalm. Eksempelvis blir fosfatmalm inne-holdende ca. 15-35% BPL ("bone phosphate of lime"), Ca3(P04)2, opp-konsentreres i meget store mengder fra Florida-fosfat ("pebble"-forekomster). Suspensjonen av malm fra avskrellingsbryting har partikler på ca. 1 mm, og den grovere fraksjon er etter vasking for oppbryting av klumper et ferdig produkt. Fraksjonen minus 1 mm sorteres videre ved 35 og 200 mesh. Fraksjonen minus 200 mesh er finstoff som kastes. Det fra sikteoperasjonen erholdte materiale tilsvarende +35 mesh behandles som tykk oppslemning med fettsyre, brenselolje, samt kaustisk soda, ammoniakk eller annet alkalisk materiale, og de resulterende agglomerater separeres på rystebord, spiraler eller spredebelter. Fraksjonen 35 x 200 mesh kondisjoneres med samme type reagenser og floteres på konvensjonell måte ved skumfIotasjon. Ikke all silika-gangart avvises av fettsyre-flota-sjonen, sa .konsentratet blandes med syre for fjerning av samler-overtrekk, vaskes fritt for finstoff og reagenser og underkastes en amin-fIotasjon med brenselolje ved pH 7-8. Denne flotasjon, som under tiden kalles "rensing", fjerner ytterligere silika og

hever den endelige kvalitet til en konsentrasjon på 75-80% BPL. Skjønt den ovenfor beskrevne arbeidsmåte er effektiv når det gjelder å skille ikke-sulfid-malmer fra gangart-materialene, så foreligger det likevel behov for mer effektive prosesser som vil gi større utbytte av de verdifulle mineraler, samtidig som kvaliteten er høy. I betraktning av de store mengder ikke-sulfid-malmer som behandles ved skumfIotasjon, kan en slik utvikling re-sultere i betydelig økning i den totale mengde verdifulle mineraler som utvinnes og således gi vesentlige økonomiske fordeler selv

når bare en moderat økning i utbytte oppnås. Det er også ønskelig å ha et effektivt samlersystem til bruk ved reduserte doseringer uten at utbyttet av verdifulle .mineraler nedsettes. Redusert for-bruk av reagenser er av betydning også fordi fettsyrer fra natur-lige kilder i økende grad trenges for ernæringsmessige og andre formål. Fordelen med et samlersystem som muliggjør besparelser i forbruket av petroleumbaserte brenseloljer for optimal utvinning av mineraler er åpenbar, da det i våre dager alltid er av inter-esse å spare energi. Følgelig er tilveiebringelsen av en forbedret prosess for skumfIotasjon av ikke-sulfid-mineraler med på å oppfylle et ønske eller behov som har foreligget i lang tid, og

utgjør et bemerkelsesverdig fremskritt på sitt område.

I henhold til den foreliggende oppfinnelse tilveiebringes en fremgangsmåte til oppredning av ikke-sulfid-malmer,karakterisert vedat man klassifiserer partikler av malmen, suspenderer malmpartikler av fIotasjonsstørrelse i vandig medium, kondisjonerer suspensjonen med en effektiv mengde av en kombinasjon av fra ca.

99 til ca. 5 vekt-% av en fettsyre avledet fra en vegetabilsk eller animalsk olje og, tilsvarende, fra ca. 1 til ca. 95 vekt-% av en partiell ester av en polykarboksylsyre med minst en fri karboksylsyregruppe, og floterer de ønskede bestanddeler av malmen ved skumfIotasjon, hvilken partielle ester har strukturen:

hvor R<1>er en primær eller sekundær alkylgruppe med ca. 8 til 18 karbonatomer, n er et helt tall på ca. 0-10 og R er en toverdig gruppe valgt blant (CH2)m hvor m er et helt tall på 1-6,

-CH=CH-, —CHOH-CH2—, —CHOH-CHOH ,

orto, para og meta, og —C6H10—•

I henhold til den foreliggende oppfinnelse tilveiebringes også et synergisk samlersystem for ikke-sulfid-malmer,karakterisert veden kombinasjon av fra ca. 5 til 99 vekt-% av en fettsyre avledet fra en vegetabilsk eller animalsk olje og, tilsvarende, fra ca. 95 til ca. 1 vekt-% av en partiell ester av en polykarboksylsyre med minst én fri karboksylsyregruppe, hvilken ester har strukturen:

hvor R' er en primær eller sekundær alkylgruppe med ca. 8 til 18 karbonatomer, n er et helt tall på ca. 0-10 og R er en toverdig gruppe valgt blant *"CH2"*~m hvor m er et helt tal1 På 1-6 >

—CH = CH—, —CHOH-CH —, —CHOH-CHOH—,

orto, meta og para, og -CgH^0—.

Kombinasjonen av fettsyre og partiell ester gjør det mulig å nedsette den nødvendige mengde av fettsyrer som det er knapphet på, samtidig som høyt utbytte og høy kvalitet bibeholdes. I de fleste tilfelle gir kombinasjonen bedre resultater enn hva

som kan oppnås med en av bestanddelene alene. I mange tilfelle reduserer kombinasjonen den nødvendige doseringsmengde av samler

for det samme utbytte og kvalitet av mineraler. I alle tilfelle kan behovet for knapphets-fettsyrer nedsettes vesentlig, samtidig som det i alminnelighet oppnås en forbedring i utbyttet. I visse tilfelle kan den partielle ester alene ikke anvendes på tilfreds-stillende måte på grunn av for sterk skumdannelse. Forsøk på

å redusere skumdannelsen ved hjelp av spesielle additiver påvirker utbyttet i ugunstig retning ogøker kostnadene unødig. Kombinasjoner som anvendes ved.den foreliggende oppfinnelse, bevirker imidlertid ikke for sterk skumdannelse og gir en utbytteøkning sammenlignet med det som oppnås ved bruk av fettsyren alene.

Samler-komposisjonen eller -materialet er synergisk

i sin virkning og gir derfor alt i alt en aktivitet som ikke kan tilskrives materialets enkelte bestanddeler. Et sådant materiale er fullstendig uforutsebart og meget overraskende. Slike materi-aler er ganske sjeldne og ikke nærliggende med henblikk på den synergiske aktivitet som de tilveiebringer.

Samlermaterialene ifølge den foreliggende oppfinnelse gjør det mulig å oppnå høyere utbytte av de verdifulle mineraler ved en gitt anvendelsesdosering, gjør det mulig å oppnå et gitt utbytte av verdifulle mineraler ved lavere, anvendelsesdoseringer og muliggjør en delvis erstatning.av knapphets-fettsyrer fra vegetabilske og animalske oljer med lett tilgjengelige, syntetiske syrer under bibeholdelse av utbytte eller kvalitet av de verdifulle minerale'r. Den forbedrede aktivitet som er forbundet med de synergiske samler-kombinasjoner ifølge oppfinnelsen reduserer enn videre behovet for brenselolje eller andre additiver som finner anvendelse ved konvensjonell skumflotering av ikke-sulfid-malmer.

Det er to nødvendige ingredienser som utgjør de synergiske samler-kombinasjoner ifølge oppfinnelsen, en fettsyre som erholdes fra vegetabilske eller animalske oljer, og en partiell ester av en polykarboksylsyre, hvor den partielle ester er et resultat av at det foreligger minst én fri karboksylsyregruppe, dvs. ikke forestret gruppe.

De partielle estere som anvendes ved den foreliggende oppfinnelse, tilveiebringes ved syntese under anvendelse av spesielle polykarboksylsyrer som forestringsmidler. Alkohol-etoksy-latene kan fremstilles ut fra én enkelt eller en blanding av

to eller flere alkoholer. Disse syntetiske partielle estere er ikke særlig kostbare og er lettere tilgjengelige enn de reagenser som vanligvis anvendes. Den syntetiske syre kan fremstilles i en jevnere og bedre reproduserbar renhet, og kvalitet enn knapphetsprodukter fremstilt fra naturlig forekommende mate-rialer.

Ved utførelse av fremgangsmåten ifølge o<p>pfinnelsen velges et ikke-sulfid-mineral for behandling. Slike mineraler innbefatter fosfat, fluoritt, barytt, hematitt, takonitt, magnetitt, sement-bergarter og lignende som konvensjonelt behandles ved skumfIotasjon. Det valgte mineral siktes til partikler av fIotasjonsstørrelse på i og for seg kjent måte. Flotasjons-størrelse vil i alminnelighet omfatte fra ca. 30 x 150 mesh.

Etter at dét valgte mineral er siktet som nevnt, oppslemmes det i vandig medium og kondisjoneres med kombinasjonen av fettsyre og partiell ester såvel som andre additiver som konvensjonelt gjerne anvendes sammen med det valgte mineral. Slike additiver kan innbefatte alkali eller andre pH-regulerende midler, skumdannende middel, brenselolje, skumregulerende midler og lignende, som kjent av fagfolk på området. Avhengig av det spesielle mineral som skal behandles, vil innholdet av mineraler i

o<p>pslemningen variere i samsvar med konvensjonell utførelse.

Kombinasjonen av fettsyre og partiell ester anvendes vanligvis i slike mengder at det tilsvarer ca. 45-908 g av nevnte kombinasjon pr. tonn mineral, skjønt variasjoner i mengden vil avhenge av det spesielle mineral som behandles, innenfor konvensjonelle områder.

Ved utførelse av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen anvendes en kombinasjon av en fettsyre og en partiell ester i blanding ved skumfIotasjon, hvorved behovet for knapphets-fettsyrer kan nedsettes samtidig som høyt utbytte og kvalitet bibeholdes uforandret eller forbedres.

Den fettsyre som anvendes i kombinasjonen, er en fettsyre fremstilt fra en vegetabilsk eller animalsk olje. Vegetabilske oljer innbefatter babassuolje, ricinusolje, kinesisk talg (plantetalg), kokusnøtt-, bomullsfrø-, druekjerne-, hapmfrø-, kapok-, linfrø-, åkersennep-, oiticica-, oliven-, ouri-ouri-, palme-,, palmekjerne-, jordnøtt-, perilla-, valmuefrø-, argentinsk rapsfrø-, gummifrø-, saflor-, sesam-, soyabønne-, sukkerrør-, solsikke-, tall-, teafrø-, kinatre- og ucuhuba-olje. Animalske oljer innbefatter fiskeolje og fett fra storfe og småfe. Disse oljer inneholder syrer med 6-28 karbonatomer eller mer, og syrene

kan være mettet eller umettet, hydroksylert eller uhydroksylert, lineære eller sykliske, etc.

.Den partielle ester som anvendes i kombinasjonen, erholdes fra en polykarboksylsyre som har minst én fri karboksylsyregruppe, og den partielle ester har en struktur som følger: 0 0 ii ii R' O (-CH-CH-0-)— CH_CH„0-C-R-C-OH zz. n2. z hvor R<1>er en primær eller sekundær alkylgruppe med ca. 8-18 karbonatomer, n ér et helt tall på 0-10 og R er en toverdig gruppering valgt blant (-CH.,-) , hvor m er et helt tall på 1-61

De partielle estere som.kan anvendes, er typisk reaksjoris-produkter av et alkoholetoksylat med den generelle formel

(R'-0—fCH„CHo0-)— CH„CH„OH hvor R<1>er en primær eller sekundær

2 2n2 2-

alkylgruppe med 8-18 karbonatomer, og n er som angitt ovenfor, og tobasiske og trebasiske syrer så som eplesyre, maleinsyre, sitronsyre, vinsyre, ravsyre, adipinsyre, ftalsyre, cykloheksyl-dikarboksylsyre, tereftalsyre og lignende. Alkoholetoksylatene kan fremstilles, under anvendelse.av en enkelt alkohol eller en

blanding av to eller flere alkoholer. Den polykarboksylsyre som anvendes ved fremstillingen av den partielle ester, er fortrinnsvis maleinsyre. Alkoholetoksylatet inneholder fortrinnsvis 11-15 karbonatomer i alkylgruppen, og n er 2. Egnede partielle estere innbefatter estere med følgende strukturer:

Syren og den partielle ester anvendes i kombinasjonen slik at fettsyren vil utgjøre fra ca. 99 til ca. 5 vekt-%,mens den partielle ester vil utgjøre fra ca. 1 til ca. 95 vekt-% av kombinasjonen. Den kombinasjon som gir maksimalt utbytte, vil variere i avhengighet av den spesielle ikke-sulfid-malm som behandles, og vil variere når forskjellige prøver anvendes av den samme malm.

Prinsippene ifølge den forliggende oppfinnelse gjelder . ikke-sulfid-malmer som kan behandles ved skumfIotasjon i alminnelighet. Typiske malmer er de som illustreres av fluoritt eller flusspat, tungspat eller barytter, hematitt, takonitt, eller hematitt, fosfat-stein av "pebble"-typen (Florida) eller fosko-. ritt (Syd-Afrika). Andre ikke-sulfidmineraler som behandles ved skumfIotasjon under anvendelse av en syre-samler, kan også behandles.

Den synergiske. aktivitet som tilveiebringes av samler-kombinas jonen ifølge oppfinnelsen, er. illustrert på tegningen. Denne viser som en rett linje den forventede virkning av blandinger av fettsyre og partiell eter og som en krommet linje den virkelige effektivitet eller virkning som ble oppnådd med de nevnte blandinger.

For å illustrere den synergiske virkning av samler-kombinas jonene ifølge oppfinnelsen, må man utføre skumfIotasjon av en ikke-sulfid-malm under anvendelse av ingrediensene separat og i kombinasjon i forskjellige forhold, idet totaldoseringen av samlermateriale er det samme i alle tilfelle. Å illustrere de synergiske resultater i forbindelse med alle mulige ikke-sulfidmalmer og alle mulige kombinasjoner av fettsyrer og partielle estere ville representere et uhyre stort arbeide, og be-skrivelsen ville bli meget lang. Synergismen er her derfor illustrert i forbindelse med fosfat-bergarter, som i særlig stor utstrekning skumfloteres, men det vil forstås at lignende virkninger erholdes med andre malmer og andre kombinasjoner av fettsyrer og partielle estere> slik at også disse faller innenfor

oppfinnelsens ramme.

Oppfinnelsen vil bli nærmere belyst ved nedenstående eksempler, hvor alle deler og prosentangivelser er på vektbasis

med mindre annet er sagt. Tre spesifikke generelle fremgangsmåter for skumflotering av spesifiserte malmer er beskrevet nedenfor og følges i eksemplene.

Generell fremgangsmåte - Fosfat- bergart Grovflotering

Trinn 1: Det tilveiebringes vasket og klassifisert utgangsmateriale, eksempelvis fraksjoner tilsvarende 35 x 150 mesh. Typisk utgangsmateriale er vanligvis en blanding av 23% grove og 77% fine floteringspartikler.

Trinn 2: Vått prøvemateriale i tilstrekkelig mengde, vanligvis 640 g, til å gi en tørrvekt-ekvivalent på 500 g. Prøven vaskes en gang med ca. like stor mengde vann. Vannet avsikes forsiktig slik at faste stoffer ikke går tapt.

Trinn 3: Den fuktige prøve kondisjoneres i 1 minutt med ca. 100 ml vann, tilstrekkelig natriumhydroksyd som 5-10%'s vandig løs-ning til å tilveiebringe denønskede pH (pH 9,5-9,6) en blanding av 50% syre og brenselolje og ytterligere brenselolje etter behov.

Ytterligere vann kan være nødvendig for at blandingen skal få "havremel"-konsistensen (ca. 69% faste stoffer). Mengden av natriumhydroksyd vil variere mellom 4 og ca. 20 dråper. Innstil-lingen til det riktige sluttpunkt utføres ved hjelp av et pH-meter. Etter endt kondisjonering kan ytterligere natriumhydroksyd tilsettes for justering av sluttpunktet. Imidlertid er det på-krevet med ytterligere 15 sekunders kondisjonering hvis det tilsettes ytterligere natriumhydroksyd for justering av pH-verdien. 5-ca. 200 dråper av syre-olje-blanding og halvparten av denne mengde av ytterligere olje anvendes, avhengig av det. ønskede be-handlingsnivå.

Trinn 4: Kondisjonert oppslemhing plasseres i en 800 g skål til-hørende en sorteringsmaskin og ca. 2,6 1 vann tilsettes (tilstrekkelig vann .til å bringe oppslemningens nivå til kanten av beholderen). De faste stoffer i cellen utgjør da ca. 14%. Oppslemningen floteres i 2 minutter med luft som tilføres etter 10 sekunders blanding. Overskuddet av vann blir forsiktig avsiket fra grovfloteringsproduktene. Avgangen settes til side for tørk-ing og analyse.

Trinn 5: Produktene ovnstørkes, veies og analyseres med hensyn til'P205eller BPL. Utvinningen av mineralverdier beregnes ifølge formelen:

hvor W og W, er tørrvekten for henholdsvis konsentratet og avgangen, og Pc og Pt betyr vekt-% P2°5 eller BPL i henholdsvis konsentratet og avgangen.

Generell fremgangsmåte - Barytt

Trinn 1: Det våte barytt-materiale som skal floteres, 2350 g (37,5% faste stoffer) tilføres et 2-liters begerglass. Omrøring startes. Materialet holdes ved 32,2°C og en pH på 7,9.

Trinn 2: Samleren og 30,4 g metylisobutylkarbinol (MIBC) pr. tonn malm tilsettes, fulgt av kondisjonering i 1 minutt.

Trinn 3: Deri kondisjonerte oppslemning overføres til en labora-torie-fIotasjonscelle (modell D-l Denver). Det fortynnes med vann

til 30% faste stoffer.

Trinn 4: Luft tilføres, og flotering utføres i 4 minutter ved

1200 omdreininger pr. minutt.

■ ■

Trinn 5: Lufttilførselen stenges. Samler og 9,99 g MIBC pr. tonn tilsettes.. Blandingen kondisjoneres i 1/2 minutt.

Trinn 6: Floteringen fortsettes i 2 minutter, idet vann tilsettes under hele forsøket for opprettholdelse av oppslemningsnivået. Trinn 7: De samlede grovfloteringskonsentrater og avgangs-materialene tørres hver for seg. Det prosentvise utbytte beregnes på. basis av vekten av utvunnet konsentrat og analyseresul-tatene for konsentratet og avgangen.

Generell fremgangsmåte - Flusspat

Trinn 1: 1 000 g av en -10 mesh malmprøve males i en laboratorie-stangmølle i 11 minutter ved 60% faste stoffer, hvorved det erholdtes en størrelsesfordeling omfattende 20% +100 mesh og 69% - 200 mesh.

Trinn 2: Den malte malm overføres til en fIotasjonscelle av den ovenfor nevnte type. Materialet fortynnes med vann til 3 3% faste stoffer.

Trinn 3: Det tilsettes 454 g Na2C03, 272 g Quebracho og 272 g Na2Si03pr. tonn malm til oppslemningen. Omrøringen (1300 omdr . pr., minutt) startes, og materialet kondisjoneres i 4,5 minutter. Trinn 4: Samleren og 2 4,5 g skumdannende middel pr. tonn malm tilsettes. Omrøringen fortsettes i 4,5 minutter.

Trinn 5: Luft tilføres, og flotering utføres i 2 minutter. Trinn 6: Lufttilførselen stanses. Samler og 8,17 g skumdannende middel pr. tonn malm tilsettes. Det kondisjoneres i 15 sekunder.

Trinn 7: Det åpnes for lufttilførselen og floteres i 2 minutter. Trinn 8: Trinn 6 gjentas.

Trinn 9: Trinn 7 gjentas, men flotering utføres i 1,5 minutt. Trinn 10: De samlede grovfloteri.ngskonsentrater og avgangen

tørres hver for seg. Utbyttet beregnes på basis av vekten av

grovfloteringskonsentratene og CaF2ifølge analyse av konsentrat og avgang.

EKSEMPLER" 1- 10

Under anvendelse av kombinasjoner av tallolje-fettsyre og en partiell ester av maleinsyre med følgende sammensetning:

ble en prøve av Florida-fosfat behandlet i henhold til den ovenfor beskrevne generelle fremgangsmåte. I separate eksempler ble det anvendt forskjellige forhold mellom fettsyre og partiell ester. I hvert eksempel var mengden av samlerkombinasjon 227 g pr. tonn malm, og. brenselolje nr. 5 ble anvendt i like store mengder. Forholdene og resultatene er angitt i nedenstående tabell.

SAMMENLIGNINGSEKSEMPEL A

Under anvendelse av malmen ifølge eksempler 1-10 og den der anvendte tallolje-fettsyre ble det utført et forsøk hvor

227 g/tonn av fettsyren og 227 g/tonn av brenselolje nr. 5 ble

anvendt. Resultatene er angitt i nedenstående tabell.

SAMMENLIGNINGSEKSEMPEL B

Under anvendelse av malmen ifølge eksempler 1-10 og den der anvendte partielle ester ble det utført et forsøk i hvilket det ble anvent 227 g/tonn av den partielle ester og 227 g/tonn av brenselolje nr. 5. Også disse resultater er angitt i nedenstående tabell.

De data som er gitt i tabell I, illustrerer de synergiske virkninger som tilveiebringes av samlerkombinasjonen ifølge

oppfinnelsen. Antar man at samlerkombinasjonen vil ha en normal virkning, så vil det utbytte som kan tilskrives en bestemt kombinasjon, være summen av de utbytter som kan tilskrives andelene av de enkelte samlere. For en sammensetning på 50% fettsyre og 50% partiell ester vil således det utbytte som kan tilskrives en slik sammensetning, kunne beregnes som 50% av det utbytte som erholdes med fettsyre alene (38,5%) pluss 50% av det utbytte som erholdes med partiell ester alene (11,01%), hvilket gir 49,51%, som angitt i tabellen under overskriften "beregnet utbytte (%)". På lignende måte er beregnede verdier angitt for hver av de anvendte kombinasjoner, og det vil sees at alle kombinasjoner viser synergisk virkning over det undersøkte sammensetningsområde.

For.å illustrere dette fullstendig uventede fenomen, altså . synergisme for samlerkombinasjonene ifølge oppfinnelsen,

avsatte man de i tabell 1 angitte data som utbytte (ordinaten) mot samlersammensetning (abscisse),og det er dette fig.l viser.

Lengst til venstre på abscissen er sammensetningen 100% partiell ester, og lengst til høyre på abscissen er sammensetningen 100%

fettsyre, og mellomliggende punkter representerer således samler-' kombinasjoner. Den rette linje som forbinder punktene på venstre og høyre side, representerer normal virkning og tilsvarer de i tabellen angitte beregnede verdier. Punkter som representerer utbytte-verdier som faller utenfor den rette linje, representerer synergiske utDytte-yerdier. Den kromme linje som forbinder punktene over den rette linje, representerer det sammensetningsområde hvor synergisme er vist, hvilket område er skravert. Det vil således sees at synergisme åpenbart foreligger ved kombinasjoner av ca.

10 til ca. 99 vekt-% fettsyre og, tilsvarende, 90 til 1 vekt-%

partiell ester.

SAMMENLIGNINGSEKSEMPEL C

Under anvendelse av et tallolje-fettsyre-materiale som samler ble en prøve av Florida-fosfat behandlet i henhold til den ovenfor beskrevne generelle fremgangsmåte. Tallolje-materialet inneholdt 4,2% harpikssyrer, 1,6% uforsåpbart og 94,2% fettsyrer. Fettsyrene hadde følgende sammensetning:

De erholdte resultater er vist i tabell I.

SAMMENLIGNINGSEKSEMPEL D

Under anvendelse av det i sammenligningseksempel C anvendte fosfat og den generelle fremgangsmåte ble en partiell ester av maleinsyre med følgende sammensetning anvendt som samler:

Også disse resultater er angitt i tabell II.

EKSEMPLER 11- 13

Under anvendelse av det i sammenligningseksempel C

anvendte fosfat og den generelle fremgangsmåte ble en rekke for-søk utført i hvilke blandinger av de samlere som ble anvendt i sammenligningseksempel C og D, ble anvendt som samlere. Detaljer og resultater er angitt i tabell II.

De i tabell I angitte resultater viser at kombinasjonen av fettsyre og partiell ester, som'foreslås i henhold til oppfinnelsen, gir høyere utbytte av BPL enn det som kan oppnås med de enkelte bestanddeler alene, samtidig som konsentratets kvalitet bibeholdes..

SAMMENLIGNINGSEKSEMPEL E

Under anvendelse av samme fosfatmalm som i sammenligningseksempel A og den generelle fremgangsmåte ble det benyttet en destillasjonsfraksjon av tallolje-fettsyre med den følgende sammensetning:

Fettsyreinnholdet er av de samme ingredienser som i materialet i sammenligningseksempel C, dog er andelene forskjellige. Resultatene er gitt i tabell III.

SAMMENLIGNINGSEKSEMPEL F

Under anvendelse av samme fosfatmalm som i sammenligningseksempel C og den generelle fremgangsmåte ble en partiell ester av maleinsyre med nedenstående sammensetning anvendt som samler:

Resultatene er angitt i tabell III.

EKSEMPLER 14- 16

Under anvendelse av samme fos-fatmalm som i sammenligningseksempel C og den generelle fremgangsmåte ble det utført en rekke forsøk hvor blandinger av samlerne i sammenligningseksemplene E og F ble anvendt som samlere. Detaljer og resultater er angitt i tabell III.

Resultatene ifølge tabell III viser igjen at kombinasjonen av fettsyre og partiell ester som anvendes ifølge oppfinnelsen, gir høyere utbytte av BPL enn det som kan oppnås med de enkelte bestanddeler alene, samtidig som den høye konsentrat-kvalitet bibeholdes.

SAMMENLIGNINGSEKSEMPEL G

Fremgangsmåten ifølge sammenligningseksempel E ble fulgt med unntagelse av at det ble anvendt en forskjellig prøve av Florida-fosfat. Resultatene er angitt i tabell IV.

SAMMENLIGNINGSEKSEMPEL H

Fremgangsmåten ifølge sammenligningseksempel D ble fulgt med unntagelse av at man anvendte samme fosfatmalm som i sammenligningseksempel G. Resultatene er angitt i tabell IV.

EKSEMPEL 17

Igjen under anvendelse av samme fosfatmalm som i sammenligningseksempel G og den generelle fremgangsmåte ble det utført

et forsøk hvor det ble anvendt en 90/10-blanding av samlerne ifølge sammenligningseksemplene G og H. Resultatene er angitt i

tabell IV.

Resultatene i tabell IV- viser igjen de relativt høye utbytte-verdier som den ifølge oppfinnelsen anvendte kombinasjon oppviser. En dosering på 454 g/tonn malm av 90/10-blandingen viser faktisk en bedre virkning enn de konvensjonelle fettsyrer alene i en mengde på 590 g/tonn.

SAMMENLIGNINGSEKSEMPEL I

Under anvendelse av samme fosfatmalm som i sammenligningseksempel C og den generelle fremgangsmåte ble det utført et forsøk hvor det ble anvendt en standard-blanding av tallolje-féttsyrer betegnet I. Detaljer og resultater er angitt i tabell V.

SAMMENLIGNINGSEKSEMPEL J

Fremgangsmåten ifølge sammenligningseksempel I ble fulgt med unntagelse av at det ble anvendt en forskjellig standard-blanding av tallolje-fettsyrer betegnet J. Detaljer og resultater er angitt i tabell V.

SAMMENLIGNINGSEKSEMPEL K

Fremgangsmåten ifølge sammenligningseksempel I ble igjen fulgt med unntagelse av at man istedenfor tallolje-fettsyre-blandingen anvendte en partiell ester (I) med formelen:

hvor n + n' =8 til 12 (en blanding). Detaljer og resultater er angitt i tabell V.

EKSEMPEL 18

Fremgangsmåten ifølge sammenligningseksempel I ble igjen fulgt med unntagelse av at det ble anvendt en blanding av tallolje-fettsyrer I og den i sammenligningseksempel K anvendte partielle ester i et forhold på 95:5. Detaljer og resultater er angitt i tabell V.

EKSEMPEL 19

Fremgangsmåten ifølge sammenligningseksempel I ble igjen fulgt med unntagelse av at det ble anvendt en blanding av tallolje-fettsyrer J og den i sammenligningseksempel K anvendte partielle ester i et forhold på 95:5. Detaljer og resultater er

Resultatene i tabell V viser igjen de relativt høye vérdier som oppnås i henhold til den foreliggende oppfinnelse,

og at partielle estere bestående av sekundær-alkohol-eter-etoksylat er effektive i samler-kombinasjonen.

SAMMENLIGNINGSEKSEMPEL L

Under anvendelse av den generelle fremgangsmåte som

er beskrevet i forbindelse med baryttfIotasjon ble en rekonstituert tallolje-fettsyre utprøvet i forbindelse med baryttmalm. Dosering og resultater er angitt i tabell VI.

EKSEMPEL 20

Under anvendelse av den generelle fremgangsmåte som er beskrevet i forbindelse med baryttfIotasjon, ble en blanding av 95 deler av den rekonstituerte tallolje-fettsyre som ble anvendt i sammenligningseksempel L, og 5 deler av den partielle ester som ble anvendt i sammenligningseksempel F, utprøvet. Dosering og resultater er angitt i tabell VI.

Resultatene i tabell VI. viser at samlerkombinasjonen gir høyere barytt-utbytte med høyere kvalitet enn den rekonstituerte tallolje-fettsyre som anvendés konvensjonelt. Anvendelse av den partielle ester alene i forbindelse med dette utgangsmateriale var ikke godt gjennomførlig i praksis, da vanskelig-hetene med den sterke skumdannelse som oppsto, ikke er forenlig med anvendelse av kommersielt utstyr. Anvendelse av et effektivt skumhindrende middel sammen med den partielle ester alene resul-terte i dårlig barytt-utbytte.

SAMMENLIGNINGSEKSEMPEL M

Under anvendelse av den generelle fremgangsmåte som er beskrevet for flusspat, ble tallolje-fettsyre evaluert under anvendelse av en fluorittmalm. Dosering og resultater er angitt i tabell VII.

EKSEMPEL 21

Under anvendelse av den generelle fremgangsmåte som er beskrevet for flusspat, ble en kombinasjon av 95 deler tallolje-fettsyre som anvendt i sammenligningseksempel M og 5 deler av den partielle ester som anvendt i sammenligningseksempel F evaluert

i forbindelse med en fluorittmalm. Dosering og resultater er

angitt i tabell VII.

De resultater som er angitt i tabell VII, viser de

gode resultater som erholdtes når en kombinasjon av fettsyre og partiell ester anvendes, sammenlignet med anvendelse av fettsyre alene. Også her bevirket den partielle ester alene altfor sterk skumutvikling til å kunne brukes i forbindelse med kommersielt utstyr.

SAMMENLIGNINGSEKSEMPEL N

Under anvendelse av den generelle fremgangsmåte for. fosfatmalm ble oljesyre fremstilt av saflorfrøutprøvet som samler, • idet polypropylenglykol, "NW 425" ble anvendt som skumdannende middel ved skumfIotasjon av sement-bergarter. Dosering og resultater er angitt i tabell VIII.

EKSEMPLER 22- 26

Under anvendelse av fremgangsmåten ifølge sammenligningseksempel N ble oljesyre som anvendt i sistnevnte eksempel

i kombinasjon med den partielle, ester ifølge sammenligningseksempel F anvendt som samlere for sement-bergarter. Sammensetninger, doseringer og resultater er angitt i tabell.VIII.

De resultater som er angitt i tabell VIII, viser at kombinasjoner av samlerne som ble anvendt i henhold til oppfinnelsen, gir forbedret utbytte sammenlignet med det som ble oppnådd med fettsyre alene. Anvendelse av den partielle ester alene, bevirket altfor sterk skumdannelse og kunne ikke brukes i forbindelse med kommersielt utstyr.

SAMMENLIGNINGSEKSEMPEL 0

Under anvendelse av den generelle fremgangsmåte for fosfatmalm ble rekonstituert tallolje-fettsyre anvendt sammen med en like stor vektmengde av 20.5 brenselolje ved flotering av Florida-fosfat. Dosering og resultater er angitt i tabell IX.

EKSEMPLER 27- 36

Man gikk fram som i sammenligningseksempel 0 med unntagelse av at samleren var en kombinasjon av rekonstituert tallolje-fettsyre og den partielle ester ifølge sammenligningseksempel F. Sammensetninger, doseringer og resultater er også angitt i tabell IX.

SAMMENLIGNINGSEKSEMPEL■ P

Man gikk fram som i sammenligningseksempel 0 med unntagelse av at samleren var den partielle ester ifølge sammenligningseksempel F. Doseringer og resultater er angitt i tabell IX. Anmerkninger: 1. 227 g/tonn samler ble anvendt i alle forsøk. .2. 0,5 brenselolje nr. 5 ble anvendt i alle forsøk. 3. pH 9,0-9,2.

Resultatene i tabell IX viser de forbedrede resultater som ble oppnådd under anvendelse av kombinasjonene ifølge foreliggende oppfinnelse.

SAMMENLIGNINGSEKSEMPEL Q

Fremgangsmåten ifølge sammenligningseksempel 0 ble fulgt med unntagelse av at bruken av brenselolje nr. 5 ble variert. Dosering og resultater er angitt i tabell X.

EKSEMPLER 37- 39

Fremgangsmåten ifølge eksempel 28 ble fulgt med unntagelse av at bruken av brenselolje nr. 5 ble variert. Dosering og resultater er angitt i tabell X.

Claims (21)

1. Fremgangsmåte til oppredning av ikke-sulfid-malmer, karakterisert ved at malmen klassifiseres til artikler av fIotasjonsstørrelse, oppslemmes i vandig medium, oppslemningen kondisjoneres med en effektiv mengde av en kombinasjon av ca. 99 til ca. 5 vekt-% av en fettsyre fremstilt av en vegetabilsk eller animalsk olje og fra ca. 1 til ca. 95 vekt-% av en partiell ester av en polykarboksylsyre med minst én fri karboksylsyregruppe, og flotering av den ønskede malm ved skum-flotasjon, hvilken partielle ester har formelen:

hvor R' er en primær eller sekundær alkylgruppe med fra ca. 8 til 18 karbonatomer, N er et helt tall på ca. 0-10 og R er en toverdig gruppering valgt fra -(CH24-^ hvor m er et helt tall på

1-6, -CH=CH-, -CHOH-CH2 -, -CHOH-CHOH-,

orto, meta og para, og -cgH^Q— •

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at den partielle ester har en formel hvor R er -CH=CH— .

3. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert ved at den partielle ester har en formel hvor R' er en alkylgruppe med 11-15 karbonatomer.

4. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at ikke-sulfid-malmen er fosfatmalm.

5. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at ikke-sulfid-malmen er fluoritt.

6. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at ikke-sulfid-malmen er barytt.

7. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert véd at ikke-sulfid-malmen er sement-bergarter.

8. Fremgangsmåte ifølge krav 3, karakterisert ved at ikke-sulfid-malmen er fosfat-malm.

9. Fremgangsmåte ifølge krav 3, karakterisert ved at ikke-sulfid-malmen er fluoritt.

10. Fremgangsmåte ifølge krav 3, karakterisert ved at ikke-sulfid-malmen er barytt.

11. Synergisk samlersystem for ikke-sulfid-malmer, karakterisert ved en kombinasjon av fra ca. 5 til ca. 99 vekt-% av en fettsyre fremstilt av en vegetabilsk eller animalsk olje og fra ca. 95 til ca. 1 vekt-% av en partiell ester av en polykarboksylsyre med minst én fri karboksylsyregruppe, hvilken partielle ester har formelen:

hvor R' er en primær eller sekundær alkylgruppe med fra ca. 8 til 18 karbonatomer, n er et helt tall.på ca. 0-10, og R er en toverdig gruppering valgt fra —(CH2 ^, hvor m er et helt tall på ca. 1-6, —CH=CH—, —CHOH-CH2—, —CHOH-CHOH—,

orto, meta og para, og —C^ H^ q— .

12. Synergisk samlersystem ifølge krav 11,. karakterisert ved at fettsyren foreligger i en mengde innen området fra ca. 20 til 98 vekt-% og den partielle ester tilsvarende innen området fra ca. 80 til 2 vekt-%.

13. Synergisk samlersystem ifølge krav 11, karakterisert ved at R <1> i den partielle ester inneholder 11-15 karbonatomer.

14. Synergisk samlersystem ifølge krav 12, karakterisert ved at R' i den partielle ester inneholder 11-15 karbonatomer.

15. Synergisk samlersystem ifølge krav 13, karakterisert ved at n i den partielle,ester er det hele tall 2.

16. Synergisk samlersystem ifølge krav 14, karakterisert ved at n i den partielle ester er det hele tall 2.

17. Synergisk samlersystem ifølge krav 11, karakterisert ved at R i den partielle ester er CH=CH—.

18. Synergisk samlersystem ifølge krav 12, karakterisert ved at R i- den partielle ester er — CH=CH—

19. Synergisk samlersystem ifølge krav 15, karakterisert ved at R i den partielle ester er — CH=CH—

20. Synergisk samlersystem ifølge krav 16, karakterisert ved at R i den partielle ester er CH=CH—.

21. Synergisk samlersystem ifølge krav 11 som også inneholder brenselolje.