I? Roul~unkoski (2 kpl)

a f OUTOKUMPU OY Metallurginen tutkimus Pori 27.1.79 MS/HSi Sivuluku: 5 Liitteit.3: 12. Hakus anat : Outokumpu Scheeliitti OUTOKUMMJN SCHEELIITTIAIHEEN ALUSTAVA RIKASTUSTUTKIMUS ' M Saari V Hintikka JAKELU OKME : OK: OKMT : I? Roul~unkoski (2 kpl) E Lehtonen, R Sarikkola TTn, MS, VH

OUTOKUMMUN SCIIEELIITTIAIHEEN ALUSTAVA RIKASTUS'TUTKIF.IUS Työn tarkoitus Näyte Työn päämsäränä oli alustavasti tarkistaa Outokummun lähistölt5 löydettyjen scheeliittilohkareiden mahdollisesti edustaman malmin rikastettavuuteen vaikuttavia tekijöita. Koemateriaalina oli 0KMT:hen marraskuun alussa 1977 saapunut lohkareista irroitettu pieni malniierä. Alla olevassa taulukossa näytemateriaalin koostumus. Taulukko 1 Keniialliset analyysit % Spektrianalyysit % S i Al Fe Ca ' Na T i Pääaine 2-3 3-4 5-7 7-10 0,l 0,98 OKME on tehnyt alustavan mineralogisen tutkimuksen lohkarenäytteistä, joten tässa yhteydessä tähän puoleen ei enemma.lti puututa. Scheeliitti esiintyy yleensä suhteeilisen kookkaina aina 500 pm:n itsenaisina puhtaina partikkeleina. Täman perusteella tarpeellisen puhtaaksi j auhatusas teen saavuttaminen ei tule tuottaxiaan vaikeuksia. Näytteen kiisut ovat päaasiassa magneettikiisua ja pentlandiittia. Magneettikj-isun hilan nikkelipitoisuus on noin 0,2 %. Pentlandiitti. on nikkelipentl.andj.ittia kobolttipitoisuuden ollessa korkeintaan noin 1 %.

Hienonnustutkimukse t Vaahdotus tutkimukset Vaahdotuskokeiden tulokset Hiilen vaahdotus Näyte murskautuu varsin helposti ja normaaliin laboratoriohienouteen pyrittäessä -200 mesh'in materiaalia syntyi murskausvaiheissa jo 45 %, kun määrä on Keretin malmilla vastaavalla menetelmällä alle 10 % :n. Scheeliitin j akaantuniinen raeluokkiin oli kuitenkin suhteellisen tasaista. Oheisena taulukko 2. Jauhatuksen optimi vaahdotuksen kannalta lienee n. 80 % -200 M. Jauhatuksessa tulevat erot näkymään lähinnä vaikeasti jauhautuvien silikaattien ja helponimin jauhautu- Van dolomiitti-scheeliittimateriaalin välillä..jauhatustuottees ta ei ole vastaavaa raeluokkien analysointia tehty. Jauhatukset tehtiin tankoja käyttäen ja energian kulutus on maärittämättä. Vaahdotuksissa käytettiin periaatteessa samaa kytkentä3 koko ajan: 1. vaihe Hiilivaalidotus, jossa pelkkää vaahdotetta käyttäen pyrittiin nostamaan grafiitti ylös. 2. vaihe Nikke livaahdotus, jossa CuS04-aktivoinnin jälkeen on KAX: lla vaahdotettu nikkelirikaste, joka edelleen on kerrattu. 3. vaihe Scheeliittivaahdotus, jossa natriummetasilikaatti- ja soodalis äyksen jälkeen ph:ssa 9-10 on scheeliitti vaahdotettu rasvahappo-etoksylaattiyhdistelmää käyttäen ja saatu rikaste edelleen kerrattu. Liitteessä 1 on esitettyna suoritettujen scheeliittija nikkelivaahdotuskokeiden tulokset graafisesti. Saman liitteen tai~lukossa on esitettynä myös vastaava j auhatushienous ja kemikaaliannostukset. Liitteessä 2-8 on kokeiden tuloslaskelmat ja liitteinä 9 ja 10 esimerkkinä kokeen 12 pöytäkirjat. Kokeessa 12 on Moiitanolia vaahdotteena kayttäen saatu 50 %:n hiilirikaste, johon hiilen saanti on ollut 75 %. Wolframitappio on ollut tähän 1,4 0.

-i i I ooon I zr->xnziln i on EEE - I 1.3 E3 w r r G i r r DO+C,ro GI-3 ~idr 0.....*.*...- + r ta LF w ~il $4 P~UOC-01). G I ~ W r >OOUOu t.30-0 0.30 GI t.2 N 0 CWOOOO 3:dUOUO 0.00 0 1 h W C ~ O Q O UFbCiACi 0... a r r P r c Cil W W..**.....,. +- Ot-'ErQr U GI C? W La; GI O U U r- 0 \l,?!.3 A N -b 0 i.3 C -2 0 LGr+ P W Q 0 0 0 0 LiIwrorO PQW 0 e+ I *.. - Cd i.2 t.2 Cil Li1 w.o Q * Q * r 1- oro..**.. C C N U eu'q c?. > w L:l 64 LiI CiCiw=L.Io

Nikkelin vaahdotus Scheeliittivaahdotus Tärypöytäkoe Kokeessa 12 on käyttämällä kuparisulfaattia 100 g/tn ja kaliumetyyliksantaattia 150 g/tn sekä kertauksissa vielä 20 g/tn saatu 4 %:n nikkelirikaste 47,8 %:n saannilla. Scheeliittivaahdotukset tehtiin karbonaattien painamiseksi yleensä p1i:ssa 10 käyttäen säännöstelijana Na-metasilikaattia ja soodaa. Kokooj ayhdistelmänä kokeiltiin: - kokoojana OKC 23 (erukavapaa rypsi.rasvahappoj + etoksylaatti OKC 12 (EMU 26) - mäntyöljy Oulu 102 + Aerosol OT - nafteenihappo + Aerosol OT Nafteenihappo osoittautui liian heikoksi kokooj aksi, mutta mäntyöljyn ja EVRR:n välillä oikeaa annostusta käyttäen ero saattaa olla pieni. Scheeliittivaahdotukcen parhaat saannit nousevat yli 90 %:n ja suurimpana vaikeu.tena onkin dolomiitii~ painaminen scheeliittirikasteesta. Tässä siihteessa EVRR aikaisempien kokemuksien mukaan saattaa olla selektiivisempi. Toisena vaikeutena vaahdotuksessa on scheeliitin ja dolomiitin helppo j auhautuminen ja liejuiintuminen. Korkein scheeliittipitoisuus on toistaiseksi saavutettu kokeessa 12, jossa violframipitoisuus rikasteessa oli 14,9 $. Saanti putosi kuitenkin 70 %:n tasolle. Nt14HF2 + Acrol J2P - painajayhdistelmäkin pudotti liaaksi W:n saantia. Scheeliitin hinnan ollessa varsin korkean, saattaa taloudellisimman lopputuloksen antaa lopulta dolomiitin poistaminen liuottamalla, jolloin wolframitappiot jäävät pieniksi. Scheeliittimalmimurskeesta tehtiin tärypöytäkoe, jonka tulokset ovat liitteessä 11. Osittain käy tettävän malmierän vähäisyydesta johtuen tärypöydan toiminnassa oli toivomisen varaa ja tulos muodostui heikoksi. Lisäksi koe suoritettiin seulomattomalle materiaalille, jolloin j ätteeseen luonnollisesti joutui huomattava määrä hienoj akoista scheeliittiä.

Magneettierotuskoe Samalle murskatulle materiaalille tehtiin Carpcolla vahvamagnee ttinen erotuscarj a. Tulokset ovat liitteessä 12. Wolframipitoisuudet vahvamagneettisimmissa fraktioissa Ml-MS ovat kuitenkin niin korkeat, että wolframin korkean hinnan huomioiden magneettinen erotus ei tulle kysymykseen. Käsitellyllä malminäytteellä suoritettujen tutkimuk-' sien perusteella vaikuttaa vaahdotusnienetelma iupaavimmalta. Rikasteen laatua voitaneen huomattavasti parantaa sopivin kemikaaliyhdistelniin j a loppuvaiheena lienee turvauduttava dolomiitin liuokseen. Koska käsitellyn scheelii ttimalmin lisäksi on esiin tullut myös eräs ulkomainen projekti, johon yhtiö saattaa ottaa osaa, aloitetaan aiheesta 1.2.78 diplomityö Oulun yliopistolle. EnsimmRisenä vaiheena tulee olemaan laaja kirjallisuustutkimus sclieeliittimalmien rikastuksesta. Pori 10.1.1978 Matti Saari

CR NiR WR Koe Jauh. Dowfroth Montan01 CuS04 KAX Na-metasil. Na2C03 OKC 12 OKC 23 PH n:o % 74pm x/t n/t s/t p/t g/ t ~ / t zlt ~lt 10 45 CR 40 NiR U'R 20 11 60 CR 50 NiR 20 WR 13 85 CR 80 NiR 20 WR 14 60 CR 70 NiR 20 WR 15 60 CR 70 9,Z-8,9 NiR 20 100 150 (Aermol OT1) (Nafteeniliappol) 9;0-8,R H'R 500 1300 5+10+20 50+100+200 10 16 60 CR 50 1000 10,O-9,7 NiR 20-150 3.8-9,4 (L)WR 1300 100;25+25+25+25 300;50+50+50+50 10 17 60 CR 5 0 (Nafteenika~po) 1000 10,O.-9,7 NiR (NH HF J) 100 100 (JAcrol J2P) 9,'-S.4 WR 50 500~25~+250+250+250 500;250+250+250+250 9100 100;25+25+25+25 300;SC+50+50+50 10

Liite 2 0. m* 0-r~r.FIO r.1.j P 4 ommmmi? c wom a-zp"?? 3. + -... 0. wm trim.rr.mm rl P1 P bl m -!? r4-1 C oooóoö ** omomom nmu7mii7m -P*g-P... 000000

Liite 3 - - wacl * h? * y ~ a o o r l n m - rr 0 r.4 fi rl ~rnw.000 ornomli2- om.~rn'-orl o v r n ~, ~. ~ OK,O.+~:M 3 ou.o+mm r2 NTO mmmn OGhOFim 0 ~ -. 0 ~ 4 0. o m ~ 3 ~ m v ovmr.4m.o mma0.gr. 3 r...*..*...... "?.4?... +mr. I~?+TPI~M OIOOJO~..OPN-D..O ~mb3.001~ om+ort& r< + ri * m m 4 r. +M+T P +-m v m i h r. r-1 04 m O~OP.-M 0~i)o~il'~r. 0.40-0- o - u o ~ ~ m ~ o. FI o r.1 + P - - rl v ~ m 0-0-e-c- r4 T( r.1 M P OMORO- OLOP.T\- eooo;+m r( M 000 TOTO^;^^ r.4 h1 r.4 b7 K, -4-44.0--1-7 nmymc.- c.m&mr-~rl. r.r.yi ~rim+nr4 o r.1 o PI a - inr.nr.m-.1 T( 3.*.... *..**.......... o N+F>-MO m T( r.4 r.4 r.4 + 4. r.,-! MP. M M m PI * ** K *, l ** ** ** FI r4 IO O~.O?.PIO o h 3 h'a PI OV)O-OOO or.op\r4rl 0100.0~~1 rr LL 4-40. 'h10.2301r.p. 0 0.0 01.- r4 Ob3Oh3hm OP.Oi\riT OMOmii>m r( H z SQ~). -rn*~.+m OIOOIOP.~ va-rol03- r. P. r P h7 FI L1P.UhTm *..*.....*.......... - 1. w I O ~ W ooooo* r P. + r.;o m r4 r4 FI N c4 v oc<oric-m PI\P~.MOD = 3C ** * *. *- I I ** ** r.4 L 0 3: v r.1 v r4 P omosoc. + r.1 r 0 h3 K, L3 TvPv0.O C P P...,..II, CI 00.00100. 0 li> 0 L?O K, OPOTOP O-rOvOP 0.O000.0 + mmm Pgg mfih7hmp. Ii1 r.4 L.? r.4 Ii1 c.1 o r.1 o r.1 o r.1 o*3o.3o-u O.vm-z*-r 4 + r.4 O~O.%OP. ~.o--~+io ' CI r.4 r4 r.4 oooooo oooooo m-m-m- P.LO~.~-JP.L~T oooooo : J I ' r. c4 r. r.4 r. r4. LLI W l *.......... Z ).: 333 UKsU:UE U C U K'U U: UEUEUU: UEOEUM UMOCUU: 0 UU UUUU U VILI U UUUU UUUU UUUU In!-!-!-!-* +!-!- * l* + I

- SCHEELIITTI KOE 1 3 12.12.77 W 6.599 2.513 0.798 0.970 1.8.3 14.234 1.023 1.305 4.116 11+017'55+530 CW ' 6.599% 2.513 3.312 4.281 6.074% 14.234 15.257 16.643 20.759 31.7766 55."-.ISO TCM 6.599 9.112 9.911 10.890 12.653 26,928 27.951 29.336 33.452 44.470 100.000 TCC 0.260 0.216 0.207 0.218 0.287 3.783 3.675 3.530 3.144 2.912 1.178 TCR 1.456 1.669 1.737 2.017 3.094 86.446 87.167 87.872 69.269 91.046100.000 CR 4.970% 43,024 46,139 49,791 53.267% '3.840 6.750 7.612 9.057 15.1471 26,615 TCC O+liO 0,769 0.753 0.735 0,670 0.348 0.340 01320 0,297 0.241 01146 TCR 4.970 47.995 51.110 54.761 58.237 64.085 64,996 65.850 60.104 73.305 100+000 C 0,140 156800 4,700 2.900 1,200 0.320 0,820 0,200 0+130 O*lOO 0a100 S R 1,402 63.696 6.017 4,510 3,490 7.306 1.346 0.622 0,058 1,767 8.907 CC 0*140*15+000 13.125 104809 7+950* 0+320 0.354 0.347 0,304 0+233* 0.100 CR 1.482% 63a696 69.713 74,223 77.713* 7.306 8.651 9,274 10*132 11.899* 8.907 TCC 0.140 4.459 4.479 4.330 3.890 2.003 1.960 Ii880 1.665 1.277 0,623 TCR 1.482 6'3.178 71.194 75.705 79.195 86.500 87.846 89.468 89.326 91.093 100.000 C 62.700 11.500 5.600 7,800 5.000 5,700 1.000 1.200 0.730 0.490 0.740 C R 69.184 '4.033 0.774 1.265 1.516 13.567 0.308 0.278 0,502 0.903 6,871 CC 62.700% 11.500 10.126 9.599 8.231% 5.700 5.439 5.086 4.222 2+928* 0.740 P CR 69.184% 4.833 5.607. 6.872 3.380% 13.567 13.874 14.152 14.655 156557% 6.871 I-. P. TCC 62,700 40.578 45.133 41.805 35.543 20.241 19.566 18.699 16.408 12.525 5.981 7, TCR. 69.184 74.017 74.791 76.056 77.571 91.138 91.446 91.724 92:226 93.:29 100+000 0 P CR 3.099% 0.623 1.125 2.197 4.201X 53,533-63.719 64.564 67.152 69.67224 22.227. -- ~ TCC--3.100 2.'604 2;660'--~2.937'-' 3.348 12.203 1'3.481-12.995-11.8$2'-' 9.176 ' 5.246 TCR 3,899 4.522 5.024 6.096 8.100 62.634 71.819 72.664 75,253 77.773 100.000. - - -- - - - -.- - - - - -

Liite 5 X C: Fr NIR WK:L WR2 WR3 J ' W 4.630 9,760 1:1.,1340 22,140 20.510 2'?,120 CW 6.650:X 9.7604 1.1.840 3 9 54 + 4'30% :!9, 120 'T'CW 6,630 16+:<90 28,230 50,370 70.1380 :L00+000

C 1.700 1,800 2.700 1,700 2,200 5,500 CO2 R 1.1.80 1.37'; 0 2,09111 :1.,066 91,367 CC, 1,700 :i.,752 2+0tj1, 2.02:l. 2. 0513% 5, 500 CR 1.4180 2.567 4.16'9 6.*767 8.6336 91*367 TCC 1. 700 1, 752 2, 011f1 2. 021. 2 +05:3 4, :30% TCR 1. + 188 2,567 4,669 1,767 8.633 100,000

Liite 8 rlrl0 OMOM0.0 OL!701;3hO Ou)010PO ~i3 1i7 o mo=oc.io C ~ O ~ O P O 01001040 rl-10 r.4 a. r.4 c. + o OO3040... 0.00.0100 * * * *.. mm0 010010-0 0 h O h 0 0 rlm-+mh30 '0100 -,... *.*.*. r(.# 4 OM* -J c-p x omm 7 t.. 404 rl4m rl rl o M M o r.4 r-i o

Liite 9 n 31 #P 3c)C %* X* 7 k3c.m 0 ~ 0 m m - i Om-3i7bM 0093Chh 0 03 G? IK; C. h?l huln C* Li7. G b Li,. r UhL;XPh C i 33-7 U Li3 OC.C-clilU3 H r.4 r. P r.luhmu93 r.r\mcr.rc n x r.1 m 21 c. 10r.ricmLI> z. *.......... *.*..* i.1 4 mc4.i o r.innom ocortor~i rlr.irtom~ ri momr.inr\ Li Li7 rt r.,\ Mr. 7 m ~ m O M ~ M O D omcoc.~3 O~.-CMPI 0 m i.1 r. L7 ri IL r.hm u r.1 57 01 o A um:30~3c. 09'sc.n~. l 4 f C n ~3 (r m N h c.1 Mrtlm-410.%34?-? r. fq -3 ~3 a r.1 ~i7 h 2'......... 0C.Irt, CrlF4rtou OOCOOr( MC<UmMri 10OC~lriPY). -, 3 k3-10 h Mr. a * ',-, ** mm ** *K ** OMCMOM 0 Li7 C k, 0 Li7 CMOP)OM 0TC"OT l- m mm ~C.CUI~C. 0c.O~Oc. Li7G.iic.Lla oaoc-oc. t- z -410u chcc.om r.1 m r.1 :q r: rr n r 3 rrr b3 u O..., r......... 0POPO-r CI m mm o~oq'oc ononori omomom oii3oli)ohl -I Lf-Ir.nP.Lifr. W L?... A x *33. OzOXUX UEUXOK UXOKUK U 0 U UOOO UC1UO UUUU OKOt-OK UUUU t- +-t- t-t- +- +- +-l-

OUTOI<UMPU OY. L',%= /+ '/ Metallurgincii tutkimus Tekijä 9-2 &.VJ ~aahdotuclomake Pvm 2/2-77.. eu a-ana yysi Huomautukcia. - - -~ -Ad,,/, + -

- OUTOI<UivIPU OY Motallurginen tutkimus Tekijá Q-Q &/ /,;g /&.. Huomautuksia

*.*..* *'-T*q=o P C C Li-

~.,.> ~... ~,.. - Liite 12 % ck NIR LïEJIJ ~l<l?4 WIi.14 WKJ3 W1\".12 WKJ1 J 1.1 5.033 7.900 7.708 25.772 %.lbl 0+971 2.573 6.075 42.788 C,. 5.0339 7,700X 7.70EIiI< 25.772 26,955 2!7+9:?4 30.497 36.57LU 42.788 TCW 5.033 12.V33 20.640 46.413 47.993 48.564 51.137 57.212 100.000 CC 0*4009 0+1.50* 1.0001 3,700 3.552 3.443 3.179 2.4829 0.100 CR 1.7771 1.0469 6.804% 84,179 04.512 84.872 85.576 Ob+595% 3,777 TCC 0.400 0.247 0.520 2.270 2.241 2.204 2.109 1.905 1.133 TCR 1.777 2.823 9.627 '33.006 94.140 Y4.500 75.204 76.223 100.000 CR 3.68El* 48.237X 4.707% 17.311 10,240 10.900 20.628 25< 080g 18.289 TCC 0.120 0.658 0.449 0.261 0.258 0,295 0,247 0,234 0.164 TCR 3,680 51.925 56+631 73.942 74.E179 75.531 77.260 01.711 100.000 I'CC 3.400 3.156 5.039 7.128 7.010 6.774 6.707 6.087 4.167 ICR 4.107 9.794 24,962 79,390 t10.070 01.282 82.331 83.570 100.000