Рост количества вовлекаемых в переработку апатит-нефелиновых руд сложного минерального состава, увеличение содержания в руде сопутствующих минералов, близких по своей флотируемости к апатиту, определяют необходимость использования высокоселективных собирателей. Методом беспенной флотации проведена сравнительная оценка флотируемости чистых минералов, показана высокая избирательность действия эфиров фосфорной кислоты по отношению к апатиту. На примере флотации пробы апатит-нефелиновой руды с содержанием 17,27 % апатита и 40,18 % нефелина исследовано действие четырех реагентных режимов, отличающихся количеством селективных синтетических реагентов-собирателей. Минералогический анализ измельченной руды показал, что в ней присутствуют две разновидности апатита – крупнозернистый свободный и более мелкий пойкилитовый в виде включений в породообразущих минералах. Свободный апатит хорошо раскрывается и присутствует в качестве раскрытых зерен даже в крупных (+0,16 мм) классах. Пойкилитовый апатит встречается в виде сростков с разными минералами, в основном с нефелином и продуктами его изменения (натролит, шпреуштейн, содалит и др.) и пироксеном. Методом оптической микроскопии показано, что увеличение в составе собирательной смеси доли реагента из класса оксиэтилированных эфиров фосфорной кислоты позволяет повысить качество получаемых апатитовых концентратов за счет снижения в концентратах количества сростков апатита с нефелином и пироксенами. В концентрате, полученном с самым селективным реагентным режимом, сростки характеризуются соотношением в пользу апатита от 50/50 и выше. В концентраты с более низким качеством попали сростки с меньшим содержанием апатита, вплоть до 20/80 и меньше.
Организация внутрифабричного водооборота на горно-перерабатывающих предприятиях, когда отходы и сливы производства не направляются во внешнее хвостохранилище, представляет собой актуальную экологическую и экономическую задачу. Возврат даже части воды в технологический процесс после предварительной очистки значительно сократит объем загрязненных вод, сбрасываемых в хвостохранилища, что позволит снизить энергозатраты на транспортировку отходов и негативный эффект на окружающую среду. Одним из отходов, направляемых в хвостохранилище при обогащении руды Ковдорского месторождения, является слив сгустителей подготовки питания апатитовой флотации. С целью выбора эффективного режима очистки слива проведена оценка действия полиакриламидных флокулянтов. Показано, что с частицами апатита и кальцита более эффективно взаимодействует анионный флокулянт. Это определяет его преимущество при очистке от взвешенных частиц. Проведена необходимая оценка влияния остаточной концентрации флокулянта на процесс апатитовой флотации, куда попадет часть возвращаемой очищенной воды. По сравнению с флотацией на оборотной воде наблюдается снижение извлечения Р2О5 в равный по качеству апатитовый концентрат. Для получения требуемых показателей обогащения на очищенной воде необходима корректировка расходов собирателя (жирных кислот таллового масла) и депрессора (жидкого стекла).
Титановое сырье находит широко применение для синтеза различных функциональных материалов – сорбентов радионуклидов и редкоземельных элементов, разных добавок, пигментов-наполнителей и др. Ввиду того, что основное количество титановых концентратов импортируется из-за рубежа, в рамках программы импортозамещения получение титанитового концентрата из апатит-нефелиновых руд Хибинских месторождений является перспективным направлением для обеспечения титановым сырьем отечественной промышленности. В статье представлены результаты лабораторных исследований флотационного выделения титанитового концентрата из апатит-нефелин-титанитовых руд, отобранных с верхнего рудного горизонта Коашвинского месторождения, где сконцентрированы руды, обогащенные титанитом. Выделение титанитового концентрата осуществлялось с использованием двух реагентных режимов – смесь алкилгидроксамовых и карбоновых кислот с добавкой дистиллированного таллового масла и смесь талловых масел с добавкой полиалкилбензолсульфокислот. Результаты исследований показали, что наиболее эффективным режимом флотации, позволяющим селективно выделять титанит в концентрат (содержание титанита в концентрате составило 93,5 %), является первый режим. Показано, что флотационное выделение титанитового концентрата предпочтительнее по сравнению с химическим способом, основанным на сернокислотном выщелачивании.
