3.1.2. Установление основных параметров флотации и определение их оптимальных значений

С целью определения оптимальної о режима основного цикла флотации проведены экспериментальные исследования с использованием методики ра- ционального планирования многофакторного эксперимента.

Рис. 4. Технологическая схема проведения эксперимента

За основные факторы, влияющие на показатели обогащения, приняты расход реагентов и тонина помола руды. Переменные факторы и уровни их изменений приведены в табл. 14, а условия и результаты экспериментов - в табл. 15.

Уровни изучаемых факторов

Фактор Уровни

1 2 3 4 5 Xi - тонина помола, % 40 50 60 70 80 Хз - расход кальцинированной соды, г/т 0 250 500 750 1000 Хз - расход керосина, іУт 10 20 30 40 50 Ха расход ксантогевата. г/т 0 5 10 15 20 Хз - расход вененавателя, г/т 10 25 40 55 70 Хб - расход жидкого стекло, г/т ! 0 10 20 30 40

Таблица 15

В связи с тем, что основной целью коллективной флотации является максимальное извлечение сульфидов, функцией для ее зависимости от пере- менных факторов выбрано извлечение молибдена в черновой концентрат. При этом содержание молибдена в нем существенного влияния не оказывает. По результатам экспериментов рассчитаны значения частных функций от со- ответствующих факторов и определены средние значения функции (табл. 16), данные которых нанесены на графиках (рис. 5-10).

Таблица 16

Экспериментальные значения

Функция Уровень Среднее Значение

1 2 3 4 5

Y, 84,80 81,14 89.42 92,96 93,08 88,28 Y2 89,30 92,48 83,32 87,44 88,86 88,28 Y3 85,00 91,10 88,08 89,66 87,56 88,28 Y4 82,56 89,82 87,34 90,36 91,32 88,28 Y$ 81,94 84,42 89,32 91,84 93,88 88,28 Y6 89,30 88,98 89,44 85,90 87,78 88.28 1 Зависимость извлечения молибдена в концентрат флотации от расхода керосина

Условные обозначения для рис 5-10: о Экспериментальные значения ? Усредненные значения

———— Кривая аппроксимации

Пунктиром на графиках обозначено общее среднее значение показате- лей.

Наблюдается довольно значительная степень реагирования функции на изменение всех выбранных факторов, кроме расхода жидкого стекла.

По результатам экспериментов проведен корреляционно- регрессионный анализ (определен коэффициент корреляции R), выведены уравнения регрессии, на основании которых рассчитаны значения частных функций и определена их значимость (табл. 17).

Расчетные значения частных функций извлечения молибдена

в концентрат флотации

Функция Уровень Ср. ——1 R Значи- мость

1 2 3 4 5 знач.

уі=0,234хі+71,252 82,6 85,44 88,28 91,12 93,96 88,28 0,74 + У2=Шх22-0,01х2И>О,$б 0,23 y3=-0,008xJ2-0,543x3+81!2S, 85,86 88,77 89,99 89,54 87,40 ) 88,31 0,54 т У4=-0,02х42+0,77х-і+83,б5 83,65 86,98 89,29 90,59 90,87 88,27 0,73 - у5=0г209х<+79,93 82,02 85,15 88,28 91,41 94,54 88,28 0,98 Уб=0,0003х62-0,073хб^89,56 — 1 — 1 — 0,43 —

Анализ показал, что извлечение молибдена не зависит от двух факто- ров: расхода кальцинированной соды и жидкого стекла, поэтому данные функции из расчета исключены.

Пользуясь формулой М.М.Протодьяконова [53] для описания много- факторных зависимостей

п

где Yn * обобщенная функция, Y, - частная функция,

п

П - произведение всех частных функций, 1-]

Yep - общее среднее всех учитываемых значений обобщенной функции в степени, на единицу меньшей числа частных функций, составлено обобщенное уравнение с учетом исключения незначимых (неза- висимых) частных функций:

В результате решения данного уравнения получены расчетные показа- теш обогащения руды в различных условиях флотации (табл. 18).

Таблица 18

Расчетные показатели обогащения руды в различных условиях флотации

Факторы № • п/п j X, X- X, | Х4 1 X, X, Извлечение

тонина но* Расход реагентов, г/т молибдена.

мола, % к.1. -0.074мм соды керосина к'сантогената всеннватсля жидкого

стекла % 1 40 0 10 0 10 0 72.2 2 40 500 30 10 40 20 S6.8 3 | 40 250 20 5 25 10 80.0 А 40 1000 50 20 і 70 40 93,8 .

Для сравнения технологических показателей обогащения руды при различной тонине помола проведены флотационные опыты при измельчении руды до 50, 60,70 % кл. -0,074 мм.

Как показали опыты (табл. 19), извлечение молибдена при тонком по- моле руды выше на 1,8 %, но при значительном ухудшении качества черно- вого концентрата.

На основании вышеизложенного следует, что оптимальным значением тонины помола руды является степень измельчения 60 %.

При выборе оптимального режима коллективной флотации, используя максимальные расчетные значения функций (табл. 17) и подставляя их в обобщенное уравнение, получаем расчетное извлечение молибдена. Оно со- ставило 95,6 %, что является вполне удовлетворительным для основного цикла флотации. Таким образом, за оптимальный следует принять режим ос- новного цикла флотации, представленный в табл. 20.

Таблица 20

Оптимальный режим основного цикла флотации

Результаты флотационных опытов в оптимальном режиме показали, что извлечение молибдена несколько ниже расчетного, хотя остается на вы- соком уровне - 93,6 %.