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1/9

Umted S t a t e s Patent [ 1 9 1 { 1 1 1 4 , 2 2 9 , 2 8 7L e p e t i c [ 4 5 ] O c t . 2 1 , 1 9 8 0[ 5 4 ] TIN FLOTATION 538530 8 / 1 9 4 1 United Kingdom . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 209/ 6 6[ 7 5 ] I n v e n t o r vuko M e p e t i c I s e l i n N 5 8 4 2 0 6 l / 9 4 7 U n i t e d Kingdom . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 0 9 / 6 6

. . , , . .

. _ OTHERPUBLICATIONS[ 7 3 ] A s s 1 g n e e : E n g e l h a r d M i n e r a l s & C h e m i c a l sC o r p o r a t i o n , E d i s o n , NJ. 9 Chem. A b s t . , 7 3 , 1 9 7 0 , 1 0 1 1 4 4 n .C h e m . A b s t . , 8 2 , 1 9 7 5 , 3 3 6 0 9 b .[ 2 1 ] A P P 1 - N O - = 9 6 6 , 4 8 5 C h e m . A b s t . , 7 5 , 1 9 7 1 , 3 9 0 8 0 2 .[ 2 2 ] F i l e d : D e c - 4 1 9 7 8 P r i m a r y E x a m i n e r R o b e r t H a l p e r[ 5 1 ] I n t . c 1 . 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B03D 1/04 A t t o r n e y , A g e n t , o r Firmlnez L- Moselle[52] US l. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 209/167 [57] ABSTRACT[53] Field of Search . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 209/166, 167, ll _ _ __ Tm alues i n the form of c a s s l t e r l t e (SnO2) are recov[ 5 6 ] R e f e r e n c e s C i t e d e r e d f r o m a q u e o u s p u l p s o f ? n e l y d i v i d e d c a s s i t e r i t e

U _ S _ PATENT DOCUMENTS b e a r i n g o r e , p r e c o n c e n t r a t e o r c o n c e n t r a t e b y f r o t h6 6 ? o t a t i o n . The o r e p u l p s a r e deshmed t h o r o u g h l y , p a rI S _ I 1 m 6 6 t i a l l y o r n o t a t a l l . S l i m e s , gangue o r waste m i n e r a l s i n2 1 2 0 4 8 5 6 / 1 9 3 8 c g z i g e ' r m 2 0 9 / 1 6 7 t h e p u l p s a r e s e l e c t i v e l y d e p r e s s e d b y u s e o f a m e t a l

2 : 2 0 2 : 6 0 1 5 / 1 9 4 0 R i e d _ _ _ _ _ 209A s a l t / s i l i c a t e r e a g e n t c o m b i n a t i o n . The c a s s i t e r i t e i s2 , 5 5 7 , 4 5 5 6 / 1 9 5 1 Moyer 2 0 9 / 1 6 6 ? o a t e d a t a m i l d l y a c i d ; t o n e u t r a l pH, g e n e r a l l y i n t h e2 , 6 0 7 , 4 7 9 8 / 9 5 2 B a t e s . . . . . . 2 0 9 / 1 6 6 X range of about 5 t o 6 , by one and/or more highly s e l e c2 , 7 4 1 , 3 6 4 5 / 1 9 5 6 Wilson . . . . . . . . . . 2 0 9 / 1 1 t i v e t i n c o l l e c t o r s such a s sulfosuccinamates, a s p a r t a t e s ,3,314,537 4/ 967 Greene - - - - 2 0 9 / 1 6 6 X p h o s p h o n a t e s , e t c . , a t e n v i r o n m e n t a l o r , p r e f e r a b l y ,3 , 3 3 7 , 0 4 8 8 / 1 9 6 7 M e r F a d e 2 0 9 / 1 6 6 X e l e v a t e d p u l p t e m p e r a t u r e . F l o t a t i o n m a c h i n e i m p e l l e r3,469,693 9/1969 Ab'ter - - ' ' 209/ speeds are within conventional range r higher, preferah l a e r c a g e X b l y t h e l a t t e r . T h e c l e a n i n g o f h e t h u s - p r o d u c e d c a s s i t3 8 3 O 3 6 6 8 / 1 9 7 4 D368 6 2 0 9 / 1 6 6 e r i t e r o u g h e r ? o t a t i o n c o n c e n t r a t e s p e r f o r m e d a f t e r a n3 : 9 1 5 : 3 9 1 1 0 / 1 9 7 5 Mercggl /166X a d d i t i o n a l ( s e c o n d ar y ) c o n d i t i o n i n g s t e p whereby an3 , 9 2 9 , 6 2 9 1 2 / 1 9 7 5 G r i f ? t h . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 0 9 / 1 6 7 a d d i t i o n a l d e p r e s s a n t , s u c h a s t a n m c 3 0 1 d , s u l f u r i c 3 0 1 d ,s o d l u m ? u o s l l i c a t e , sodium l i g n m s u l f o n a t e o r a c t i v a t e d

c h a r c o a l i s u s e d _122177 9 / 19 46 Australia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 0 9 / 16 61 6 8 9 2 7 9 / 1 9 2 1 U n i t e d Kingdom . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 209/ 6 6 12 Claims, 1 Drawi ng Figure

CASSITERITE TREATMENT FLOWSHEET

I C A S S I T E R I T E C O N T A I N I N G P U L P JOPTIONAL THICKENING AND/OR DESLIMING@ F L O T A T O N F E E D ]

]_______ 'IPRIMARY CON

PRIMARY

l D E P R E S S A N TpH MQDIFIERomom G COLLECTOR-ROTHERW

CASS TER ITE ROUGHER FLOTAT ON

CONCE NTRATE E bSECONDARYI D E P R E S S A - T

SECONDARY CONDITIONING p H MODIFIERCOLLECTORFROTHER

CASSJTERITE CLEANER FLOTATION

|Ir|ll

IIlIIl

IIIII

||I

|I , _ ,

O t h e r u n e x p e c t e d a d v a n t a g e o u s b e n e ? t s a r e r e l a t e dt o t h e i m p r o v e d c a s s i t e r i t e r e c o v e r i e s o b t a i n e d whenp r a c t i c i n g t h e e s p e c i a l l y p r e f e r r e d e m b o d i m e n t s o f t h ei n v e n t i o n u t i l i z i n g p u l p t e m p e r at u r e s w h i c h a r e h i g h e rt h a n t h o s e c o n v e n ti o n a l l y u s e d d u r i n g ? o t a t i o n .The p r o c e s s o f p r e s e n t i n v e n t i o n a l s o d i f f e r s s u r p r i si n g l y a n d v e r y a d v a n ta g e o u s l y f r o m a method h e r e t of o r e p r o p o s e d f o r ? o t a t i n g t i n f r o m u n d e sl i m e d ? o t at i o n p u l p s . I n c o n t r a s t t o t h e a b o v e m e n t i o n e d m e t h o d ,t h e p r e s en t i n v e n t i o n d o e s n o t r e q u i r e c o s t l y h i g h e nergy a g i t a t i o n of t h e t i n o r e pulp t o c a u s e an i n c r e a s e i nt e m p e r a t u r e p r i o r t o ? o t a t i o n . T h i s r e p r e s e n t s an economic advantage o f s i g n i ? c a n t commercial b e n e ? t .

DESCRIPTION OF PREFERREDEMBODIMENTS

The p r a c t i c e s o f h i s i n v e n t i o n w i l l now b e d e s c r i b e di n c o n n e c t i o n w i t h p r e f e r r e d e m b o d i m e n t s h e r e o f .The c a s s i t e r i t e o r e ? o t a t i o n f e e d i s s u b j e c t e d t o a ? r s to r p r i m a r y c o n d i t i o n i n g o p e r a t i o n w h e r e i n a p r i m a r yd e p r e s s a n t i s e m p l o y e d . The p r i m a r y d e p r e s s a n t em

1 5

20

2 5

3 0

40

45

5 0

60

6 5

6p l o y e d i n t h e ? r s t o r p r i m a r y c o n d i t i o n i n g o p e r a t i o n i sd e s i r a b l y a m e t a l s a l t / s i l i c a t e m i x t u r e , s u c h a s a s o l( h y d r o s o l ) p r e p a r e d b y m i x i n g a d i l u t e a q u e o u s s o l u t i o no f a n a l k a l i m e t a l s i l i c a t e such a s sodium s i l i c a t e and ad i l u t e a q u e o u s s o l u t i o n o f a m e t a l s a l t , e . g . a p o l y v a l e n tm e t a l s a l t , s u c h a s a l u m i n u m s u l f a t e , l e a d n i t r a t e , b a r i u mc h l o r i d e , f e r r o u s o r f e r r i c s u l f a t e s o r c h l o r i d e s , e t c . Thea l k a l i s i l i c a t e f a n d m e t a l s a l t may b e m i x e d i n t h e r a t i o sf r o m a b o u t , 1 0 : 0 . 1 to a b o u t 1 0 : 4 ; p r e f e r a b l y a b o u t 1 0 : 0 . 5t o a b o u t 1 0 : 2 . The t o t a l d o s a g e o f t h e p r i m a r y d e p r e ss a nt r e a g e n t c o m b i n a t i o n i n t h e ? r s t o r p r i m a r y c o n d it i o n i n g o p e r a t i o n may v a r y f r o m a b o u t s e v e r a l h u n d r e dgrams t o 1 0 k i l o g r a m s p e r m e tr i c t o n o f t h e c r u d e o r e ,i . e . t h e p l a n t f e e d p r i o r t o t h e f l o t a t i o n r e m o v a l o f a n ys u l ? d e s t h e r e f r o m . D e s i r a b l y , t h i s r a n g e w i l l b e b etween a b o u t 5 0 0 t o a b o u t 5 0 0 0 grams p e r m e t r i c t o n o ft h e c r u d e o r e . The t i m e r e q u i r e d f o r t h e c o n d i t i o n i n go p e r a t i o n e m p l o y i n g t h e p r i m a r y d e p r e s s a n t w i l ll a r g e l y d e p e n d upon t h e n a t u r e o f t h e o r e a n d m a yr a n g e f r o m a b o u t l ' t o a b o u t 3 0 m i n u t e s b u t u s u a l l yr e q u i r e s a c o n d i t i o n i n g t i m e i n t h e r a n g e 5 - 1 5 m i n u t e s .

V a r i o u s a m o u n t s o f p H o d i ? e r s , e . g . s u l f u r i c a c i d o ro t h e r m i n e r a l a c i d s o r sodium c a r b o n a t e o r o t h e r a l k al i n e a c t i n g r e a g e n t s , may e a d d e d t o t h e p r i m a r y c o n d it i o n i n g o p e r a t i o n o a d j u s t t h e ' p H v a l u e o f h e a q u e o u sp u l p c o n t a i n i n g t h e c a s s i t e r i t e o r e , s u c h a s t o a p H n t h er a n g e 4 - 7 . The p H m o d i ? e r s may b e a d d e d e i t h e r p r i o rt o o r a f t e r t h e a d d i t i o n - o f t h e p r i m a r y d e p r e s s a n t s , e . g . ,the metal s a l t / s i l i c a t e combination.

V a r i o u s a m o u n t s o f a c a s s i t e r i t e c o l l e c t o r , o n e o rm o r e , s u c h a s s u c c i n a m a t e , s u l f o s u c c i n a m a t e , a s p a r t i ca c i d , p h o s p h o n i c a c i d , a r s o n i c a c i d , h y d r o x a m i c ' a c i d ,o r t h e i r s a l t s , a l o n g w i t h c o n v e n t i o n a l f r o t h e r s , may b ea d d e d t o t h e p r i m a r y c o n d i t i o n i n g o p e r a t i o n a f t e r t h ea d d i t i o n o f t h e m e t a l s a l t s / s i l i c a t e p r i m a r y d e p r e s s a n t .T h e p H m o d i ? e r s , c a s s i t e r i t e c o l l e c t o r a n d f r o t h e r maya l s o b e a d d e d j u s t p r i o r t o t h e c a s s i t e r i t e f r o t h ? o t a t i o no p e r a t i o n . The a m o u n t s o f p H m o d i ? e r s , d e p r e s s a n t ,e t c . , w i l l u s u a l l y v a r y d e p e n d i n g upon t h e n a t u r e o f t h eore.The amount o f c a s s i t e r i t e c o l l e c t o r w i l l a l s o v a r yw i t h t h e n a t u r e o f t h e o r e a n d p u l p a n d may r a n g e f r o ma b o u t 5 0 t o a b o u t 2 0 0 0 ' g r a m s p e r m e t r i c t o n o f t h ec r u d e o r e , p r e f e r a b l y i n t h e r a n g e a b o u t 2 0 0 t o 6 0 0g r a m s p e r m e t r i c t o n o f t h e c r u d e o r e .A f t e r t h e p r i m a r y c o n d i t i o n i n g s t e p , t h e c o n d i t i o n e dp l u p i s s u b j e c t e d t o a r o u g h e r ? o t a t i o n s t e p . A d d i t i o n a la m o u n t s o f t h e p H m o d i ? e r , c o l l e c t o r a n d f r o t h e r mayb e r e q u i r e d a t t h i s s t a g e f o r t h e p u r p o s e o f o b t a i n i n g a n dm a i n t a i n i n g s a t i s f a c t o r y ? o t a t i o n .The a s s i t e r i t e r o u g h e r ? o t a t i o n i s c a r r i e d o u t i n t h epH a n g e o f a b o u t 4 t o 7 , p r e f e r a b l y a b o u t 5 t o 6 . Thed u r a t i o n o f t h e r o u g h e r ? o t a t i o n o p e r a t i o n i s u s u a l l yd e t e r m i n e d _ b y t h e n a t u r e o f t h e o r e . The c a s s i t e r i t er o u g h e r ? o t a t i o n may b e c a r r i e d a t a m b i e n t t e m p e r at u r e or a t an e l e v a t e d , p u l p t e m p e r a t u r e , such a s a t ap u l p t e m p e r a t u r e a s h i g h a s 5 0 , C . o r even h i g h e r . The? o t a t i o n te m p e r a t u r e , a s i n d i c a t e d , w i l l depend on t h en a t u r e o f t h e o r e and economic c i r c u m s t a n c e s and i su s u a l l y i n t h e r a n g e o f a b o u t l S C . - 3 0 C .The r o u g h e r f l o t a t i o n i s a d v a n t a g e o u s l y c a r r i e d o u tw h i l e e m p l o y i n g ? o t a t i o n m a c h i n e i m p e l l e r s p e e d sh i g h e r th a n c o n v e n t i o n a l . I m p e l l e r p e r i p h e r a l s p e e d s a sh i g h as 1 6 5 0 f t . / m i n . b e n e ? c i a l l y a f f e c t t h e ? o t a t i o n o fv e r y ? n e c a s s i t e r i t e p a r t i c l e s , t h u s r e d u c i n g t h e t i nl o s s e s i n r o u g h e r t a i l s a n d i n c r e a s i n g t h e o v e r a l l t i nr e c o v e r y . C l o s e c o n t r o l o f f r o t h e r a d d i t i o n and a i r i n

8/12/2019 Us 4229287

6/9

4 , 2 2 9 , 2 8 77t a k e i n t o t h e ? o t a t i o n p u l p may b e n e c e s s a r y when h i g h? o t a t i o n m a c h i n e i m p e l l e r s p e e d s a r e e m p l o y e d .The c a s s i t e r i t e r o u g h e r ? o t a t i o n s t e p y i e l d s twop r o d u c t s ( i ) f r o t h w h i c h i s r i c h i n c a s s i t e r i t e a n d w h i c hr e p r e s e n t s c a s s i t e r i t e r o u g h e r c o n c e n t r a t e a n d ( i i ) ? o t at i o n m a c h i n e s under?ow from which c a s s i t e r i t e i s r emoved and which r e p r e s e n t s t a i l s or w a s t e . Ther o u g h e r c o n c e n t r a t e o r c a s s i t e r i t e - r i c h f r o t h i s t h e ns u b j e c t e d t o t h e s e c o n d o r s e c o n d a r y c o n d i t i o n i n g s t e pp r i o r t o t h e ? o t at i o n c l e a n i n g o p e r a t i o n .The s e c o n d a r y d e p r e s s a n t employed i n t h e s e c o n d o rs e c o n d a r y c o n d i t i o n i n g o p e r a t i o n i s d i f f e r e n t f r o m t h a te m p l o y e d i n t h e p r i m a r y c o n d i t i o n i n g o p e r a t i o n . T h ep u r p o s e o f t h e d e p r e s s a n t s , a s i n d i c a t e d h e r e i n a b o v e , i st o d e p r e s s w a s t e m i n e r a l s w i t h o u t a f f e c t i n g t h e ? o t a t i o no f c a s s i t e r i t e p a r t i c l e s . The s e c o n d a r y d e p r e s s a n t u s e dmay b e :

( i ) s u l f u r i c a c i d o r any o t h e r m i n e r a l a c i d( i i ) t a n n i c a c i d , i t s s a l t s a n d q u e b r a c h o o r o t h e r n a t ur a l p r o d u c t s c o n t a i n i n g t a n n i n( i i i ) h y d r o ? u o r i c o r ? u o r o s i l i c i c a c i d s o r s a l t s t h e r e o f ,

such a s sodium s i l i c o ?uoride( i v ) s o d i u m l i g n o s u l f o n a t e s o r l i g n i n s u l f o n a t e s( v ) a c t i v a t ed c h a r c o a l .A l l o f t h e a b o v e s e c o n d a r y d e p r e s s a n t s , w i t h t h e

e x c e p t i o n o f t h e m i n e r a l a c i d s , a r e u s u a l l y a d d e d i n t h er a n g e o f a b o u t 1 0 t o 1 0 0 0 grams p e r m e t r i c t o n o f t h ec r u d e o r e , p r e f e r a b l y i n t h e r a n g e o f between a b o u t 5 0and 400 grams p e r m e t r i c t o n of crude o r e . Minerala c i d s , i n c l u d i n g s u l f u r i c a c i d , s h o u l d b e a d d e d i n s u c hamounts a s t o lower t h e pH v a l u e of t h e c a s s i t e r i t er o u g h e r ? o t a t i o n c o n c e n t r a t e p u l p b e l o w p H , p r e f e r ab l y i n t h e r a n g e a b o u t 3 . 5 - 5 . 5 . The c o n d i t i o n i n g t i m ew i t h s e c o n d a r y d e p r e s s a n t s ma y v a r y from a b o u t onem i n u t e t o a b o u t 3 0 m i n u t e s , more o r l e s s , u s u a l l y a b o u t5 - 1 5 m i n u t e s . The p H m o d i ? e r s , c a s s i t e r i t e c o l l e c t o r s( 1 0 - 1 0 0 g . / m t . c r u d e o r e ) a n d f r o t h e r s ( l - S O g . / m t .c r u d e o r e ) may be added w i t h o r a f t e r t h e s e c o n d a r yd e p r e s s a n t s .Upon t h e c o m p l e t i o n o f t h e s e c o n d a r y c o n d i t i o n i n g ,t h e c o n d i t i o n e d c a s s i t e r i t e r o u g h e r c o n c e n t r a t e i s s u bj e c t e d t o t h e c l e a n e r ? o t a t i o n s t e p . The p u r p o s e o f t h el a t t e r i s t o produce a c a s s i t e r i t e ? o t a t i o n c o n c e n t r a t e( f r o t h ) r i c h e r i n t i n c o n t e n t t h a n t h e f e e d t o t h i s s t e p .The c a s s i t e r i t e c l e a n e r ? o t a t i o n t a i l ( m a c h i n e s u n d e r?ow) ma y b e r e t u r n e d t o any p o i n t o f t h e t r e a t m e n tc i r c u i t a s i t i s f o u n d t o b e most b e n e ? c i a l f o r t h e g i v e no r e ( c l o s e d c i r c u i t ) o r , i f low i n v a l u e s , i t ma y b e e xcluded from t h e f u r t h e r t r e a t m e n t and r e j e c t e d a s waste( o p e n c i r c u i t ) .The c l e a n e r o p e r a t i o n may b e r e p e a t e d a s many t i m e sa s n e c e s s a r y and u n t i l t h e d e s i r e d g r a d e o f t h e c a s s i t e r i t ec o n c e n t r a t e i s r e a c h e d .D u r i n g t h e v a r i o u s c l e a n i n g s t a g e s , a d d i t i o n a la m o u n t s o f p H m o d i ? e r s , c a s s i t e r i t e c o l l e c t o r s a n df r o t h e r s m a y be r e q u i r e d and could be ad ded i n one o rmore s t a g e s i n t h e amounts s i m i l a r t o t h o s e d e s c r i b e da b o v e f o r t h e s e c o n d a r y c o n d i t i o n i n g s t e p .The f o l l o w i n g e x a m p l e s a r e g i v e n p r i m a r i l y t o i l l u st r a t e p r a c t i c e o f t h e i n v e n t i o n and t o p o i n t o u t somea d v a n t a g e s t h e r e o f . The n v e n t i o n i s n o t t o b e c o n s t r u e da s b e i n g l i m i t e d t o t h e s p e c i ? c r e a g e n t a n d o p e r a t i n gc o n d i t i o n s u s e d i n t h e s e e x a m p l e s b u t may b e v a r i e dw i t h i n t h e s c o p e o f t h e i n v e n t i o n .

The c a s s i t e r i t e o r e s u s e d i n t h e tests d e s c r i b e d i n t h ei l l u s t r a t i v e e x a m p l e s a r e d e s i g n a t e d Ore A , Ore B a n dOre C . The make up o f each o f t h e s e o r e s i s set f o r t hh e r e i n b e l o w .

1 0

20

2 5

30

3 5

40

4 5

5 0

5 5

6 5

8Ore A o n t a i n s more t h a n 95% of t h e t i n a s c a s s i t e r

i t e . The c a s s i t e r i t e o c c u r s a s c l u s t e r s of SnOz ( u p t oa b o u t 2 0 0 micron s i z e ) and a l s o a n i n t i m a t e a s s o c i a t i o nw i t h s u l ? d e s ( l e s s t h a n 1 0 m i c r o n s i z e ) . A m a l l amounto f t h e t i n i s p r e s e n t as t i n s u l ? d e . The m a j o r s u l ? d em i n e r a l s i n t h e o r e a r e t h e s u l ? d e s of e a d , z i n c and i r o n .The major n o n - s u l ? d e , gangue m i n e r a l s i n t h e o r e a r eq u a r t z , c a r b o n a t e s ( c a l c i t e , d o l o m i t e o r s i d e r i t e ) , c l a yand goethite.

Ore A , c o n t a i n i n g 1 . 0 5 % S n , was g r o u n d to 98%vminus 1 0 0 mesh, o r 68% minus 200 mesh, o r 41% minus400 mesh ( T y l e r ) s o a s t o l i b e r a t e or f r e e t h e m i n e r a l st h e r e i n f r o m e a c h o t h e r p r i o r to t h e s e p a r a t i o n b y ? o t at i o n .

Ore B c o n t a i n s c a s s i t e r i t e a s t h e o n l y s i g n i ? c a n t t i nm i n e r a l . The c a s s i t e r i t e o c c u r s a s g r a i n s and c l u s t e r ss m a l l e r t h a n 1 5 0 m i c r o n s a n d i s i n t i m a t e l y a s s o c i a t e dw i t h i r o n o x i d e m i n e r a l s . To a s m a l l e r e x t e n t , t h e c a s s i te r i t e i s a l s o a s s o c i a t e d with q u a r t z . The o r e a l s o cont a i n s a b o u t 2 t o 4% y r i t e a s t h e o n l y s i g n i ? c a n t s u l ? d em i n e r a l . The o t h e r gangue m i n e r a l s p r e s e n t i n t h e o r ea r e i r o n o x i d e s ( h e m a t i t e , l i m o n i t e , g o e t h i t e ) , q u a r t z ,m u s c o v i t e , t o u r m a l i n e , s e r i c i t e , c h l o r i t e , a n d z i r c o n , i nt h i s o r d e r o f d e c r e a s i n g a b u n d a n c e .O r e 1 3 , c o n t a i n i n g 1 . 1 8 % S n , was g r o u n d t o 100%minus 1 0 0 m e s h , o r 96% minus 2 0 0 m e s h , o r 5 4 % minus4 0 0 mesh ( T y l e r ) t o l i b e r a t e t h e m i n e r a l s t h e r e i n p r i o rt o ? o t a t i o n s e p a r a t i o n .

Ore C o n t a i n s c a s s i t e r i t e a s t h e o n l y s i g n i ? c a n t t i nm i n e r a l . The c a s s i t e r i t e o c c u r s a s g r a i n s and c l u s t e r ss m a l l e r t h a n 1 5 0 m i c r o n s and i s i n t i m a t e l y a s s o c i a t e dwith s u l ? d e s . To a s m a l l e r e x t e n t , t h e c a s s i t e r i t e i s a l s oa s s o c i a t e d w i t h s i l i c a t e s . P y r r h o t i t e i s t h e major s u l ? d em i n e r a l i n t h e o r e r a n g i n g f r o m 2 0 t o 5 0 % b y w e i g h t .P y r i t e , a r s e n o p y r i t e , and some c o p p e r s u l ? d e s a r e p r e se n t i n minor a m o u n t s . The n o n - s u l ? d e gangue m i n e r a l sa r e m a i n l y r e p r e s e n t e d b y s i l i c a t e s , s i d e r i t e , c a l c i t e ,d o l o m i t e a n d v a r i o u s c a r b o n a t e a l t e r a t i o n p r o d u c t s ,s u c h a s t a l c , t r e m o l i t e and a c t i n o l i t e .

Ore C , c o n t a i n i n g 1.45% S n , was wet ground i n al a b o r a t o r y r o d m i l l t o 1 0 0 % minus 1 0 0 m e s h , o r 9 0 %m i n u s 2 0 0 m e s h , o r 56% m i n u s 4 0 0 mesh ( T y l e r ) p r i o rt o f l o t a t i o n i n a c c o r d a n c e w i t h t h e p r a c t i c e s o f t h i si n v e n t i o n .

T e s t s were c a r r i e d out t o demonstrate t h e e f f e c t i v en e s s o f t h e p r a c t i c e s o f t h i s i n v e n t i o n . The t e s t p r o c edures a r e s e t f o r t h h e r e i n a f t e r along wi th t h e t e s t r es u l t s . Th e o r e s were ground wet i n a l a b o r a t o r y rod m i l lt o y i e l d s i z e d i s t r i b u t i o n s g i v e n u n d e r d e s c r i p t i o n o fo r e s . The sul?de m i n e r a l s were ?oated o f f with xant h a t e s o r o t h e r s u i t a b l e and c o n v e n t i o n a l s u l ? d e m i n e r a lc o l l e c t o r s .

Th e sul?de ? o t a t i o n t a i l s were thickened w h e n n e c e ss a r y , by s e t t l i n g o r by means o f a hydrocyclone t o r e a c hp u l p d e n s i t y o f 1 8 t o 2 5 % s o l i d s .

The s u l ? d e ? o t a t i o n t a i l was c o n d i t i o n e d (DenverD - l L a b o r a t o r y F l o t a t i o n M a c h i n e , 2 l i t . c e l l ) a t 1 8 t o2 5 % s o l i d s p u l p d e n s i t y f o r 1 0 m i n u t e s w i t h m e t a l s a l t/ s i l i c a t e p r i m a r y d e p r e s s a n t , t h e t y p e s a n d d o s a g e s o fwhich a r e shown i n e x a m p l e s . The m e t a l s a l t / s i l i c a t ep r i m a r y d e p r e s s a n t ( h y d r o s o l ) w a s p r e p a r e d b y m i x i n ga d i l u t e ( 1 wt.%) a q u e o u s s o l u t i o n o f m e t a l s a l t w i t h ad i l u t e ( 5 wt.%) a q u e o u s s o l u t i o n o f c o m m e r c i a l s o d i u ms i l i c a t e ( S i O 2 / N a 2 O o f a b o u t 3 . 3 ) c o n t a i n i n g a b o u t 37%sodium s i l i c a t e . C o l l e c t o r and f r o t h e r were added a sshown i n t h e t e s t e x a m p l e s a n d c o n d i t i o n e d w i t h t h ep u l p f o r a b o u t 3 0 s e c o n d s e a c h .

8/12/2019 Us 4229287

7/9

8/12/2019 Us 4229287

8/9

4 , 2 2 9 , 2 8 71 1TABLE

1 2ORE TYPE: ACOMPARISON OFVARIOUS SPECIFIC CASSITERITE COLLECTORSIN PRACTICE OF PROCESS OFTHE PRESENT INVENTIOND e p r e s s a n t i n R o u g h e r T e s t C o n d i t i o n s

M e t a l S o d i u m F r o t h e r F l o t a t i o n D e p r e s s a n t T e s t R e s u l t sT e s t S a l t S i l i c a t e C o l l e c t o r A F - 6 5 De- P u l p i n C l e a n e r R e c o v e r y a t 9%N o . g / m t g / m t g / m t g / m t s l i m i n g p l - l g / m t S n Asuy

l A l 2 ( S O 4 ) 3 . 1 8 1 1 2 0 . 1 5 0 1 5 0 0 C A $ 4 0 , 3 5 O l 5 p a r t i a l 5 . 6 - 6 . 4 N a 2 S i F 6 , 2 0 0 $ 72 P-19s,4so 2o 4 . 8 . - 6 . l 46.53 s-3 90 3,4so 5.5- 5.9 s 54 AP-845,350(3) 1s 5.3-6.5 so

m P h o s p h o n i c A c i d m a n u f a c t u r e d b y H o e c h s t AG. W e s t G e r m a n y ( s o d i u m s a l t )mSodium a l t o f A s p a r t i e A c i d m a n u f a c t u r e d b y A m e r i c a n C y u n u m i d C o , USA.L A l k y l s u l f o s u c c i n a m a t e m a n u f a c t u r e d b y A m e r i c a n C y a n a m i d C o . . U . S . A .

TABLEORE TYPE: A

EFFECT OF COMPOSITION OFSECONDARY DEPRESSANT ON CLEANER CASSITERITE FLOTATIOND e p r e s s a n t i n R o u g h e r T e s t C o n d i t i o n s

M e t a l Sodium C o l l e c t o r F r o t h e r F l o t a t i o n D e p r e s s a n t T e s t R e s u l t sT e s t S a l t S i l i c a t e CA540 AF-65 P u l p i n C l e a n e r R e c o v e r y a tN o . g / m t g / m t g / m t g / m t D e s l i m i n g pH g / m t 9 % S n A s s a y

l A l 2 ( S O 4 ) 3 . l 8 I - I 2 O , 2 5 0 2 5 0 0 2 5 0 3 0 P a r t i a l 5 . 6 - 7 . 1 None 02 Al2(S04)3 ISHZOJSO 1 5 0 0 300 1 5 5 . 6 - 6 . 3 Tannic Acid,l00 5 5 . 53 350 5.6-6.4 Na;SiF6,200 5 74 5 .6-6. 5 Sodium Lignin

S u l f o n a t e , l O O 5 75 5 . 5 - 6 . 1 1 1 2 , 5 0 4 , 2 5 0 606 5 0 0 25 5.5-6.1 Activated 6O

C h a r c o a l , 4 0 0

TABLEORE TYPE: C

EFFECTOF VARIATIONOF SECONDARY DEPRESSANTON CLEANER CASSITERITE FLOTATIOND e p r e s s a n t i n Rougher T e s t C o n d i t i o n s T e s t R e s u l t s

M e t a l S o d i u m C o l l e c t o r F r o t h e r F l o t a t i o n D e p r e s s a n t R e c o v e r y a tT e s t S a l t S i l i c a t e CA540 DF250 P u l p i n C l e a n e r 16% SnN o . g / m t g / m t g / m t g / m t pH g / m t D e s l i m i n g A s s a y

l Al2(SO4)3 1 8 I - I 2 O , 2 O O 2000 500 1 0 5 . 4 - 6 . 2 None None 02 AlZ(SO4)3 . l 8 I - I 2 O , l 5 0 I 5 0 0 None 4.3-6.3 NagSiFggJOO O3 5 7 5 5.4 -5.9 Tannic A c i d , 2 0 0 8 64 450 50 5 . 1 - 6 . 5 Tannic Acid,100 P a r t i a l 865 400 4.1-6.7 Na2SiF6,250 91

I c l a i m :1 . A r o c e s s f o r t h e recovery o f c a s s i t e r i t e from an 4 5 t h e r e s u l t i n g c l e a n e r ? o t a t i o n c o n c e n t r a t e or concen

o r e , ore concentrate or ore preconcentrate b y f r o t h? o t a t i o n o f c a s s i t e r i t e f r o m gangue a n d o p t i o n a l l ys l i m e s , which c o m p r i s e s f o r m i n g s a i d o r e , o r e concent r a t e or ore preconcentrate i n t o an aqueous ?otationp u l p , c o n d i t i o n i n g s a i d p u l p w i t h a ? r s t d e p r e s s a n t f o rg a n g u e a n d , o p t i o n a l l y s l i m e s t h a t may b e p r e s e n t , s a i d? r s t d e p r e s s a n t c o m p r i s i n g aluminum s u l f a t e a n d s od i u m s i l i c a t e , s u b j e c t i n g t h e r e s u l t i n g c o n d i t i o n e d p u l pt o rougher f r o t h ? o t a t i o n i n t h e presence o f one o r morec o l l e c t o r r e a g e n t s s e l e c t e d f r o m t h e g r o u p c o n s i s t i n g o fs u l f o s u c c i n a m a t e , p h o s p h o n i c a c i d , a s p a r t i c a c i d , a rs o n i c a c i d , hydroxamic a c i d and s a l t s o f t h e s e a c i d s a t ap H r a n g i n g f r o m m i l d l y a c i d i c t o n e u t r a l , t h e r e b y p r od u c i n g a r o u g h e r ? o t a t i o n c o n c e n t r a t e c o n t a i n i n g c a ss i t e r i t e a l o n g w i t h g a n g u e a n d o p t i o n a l l y s l i m e s , r e c o ve r i n g r o u g h e r ? o t a t i o n c o n c e n t r a t e a n d c o n d i t i o n i n g i tw i t h a t l e a s t one s e c o n d d e p r e s s a n t s e l e c t e d from t h eg r o u p c o n s i s t i n g o f t a n n i c a c i d , a c t i v a t e d c h a r c o a l ,s o d i u m ? u o r s i l i c a t e , s o d i u m l i g n i n s u l f o n a t e , l i g n i n s u lf o n a t e a n d q u e b r a c h o , s u b j e c t i n g t h e r e s u l t i n g p u l p t o a tl e a s t o n e c l e a n e r f r o t h ? o t a t i o n o p e r a t i o n e m p l o y i n gt h e same t y p e o f c o l l e c t o r a s s a i d r o u g h e r f r o t h ? o t a t i o no p e r a t i o n t o ? o a t c a s s i t e r i t e s e l e c t i v e l y , a n d r e c o v e r i n g

5 5

6 0

6 5

t r a t e s now having a s u b s t a n t i a l l y reduced amount ofg a n g u e a n d o p t i o n a l l y s l i m e s a s s o c i a t e d t h e r e w i t h .2 . The p r o c e s s of c l a i m 1 wherein s a i d o r e , concen

t r a t e o r p r o - c o n c e n t r a t e i s o b t a i n e d from a low g r a d e ,? n e l y m i n e r a l i z e d o r e .3 . The p r o c e s s o f c l a i m 1 w h e r e i n a l l c o n d i t i o n i n g i sc a r r i e d o u t i n c o n v e n t i o n a l equipment under convent i o n a l c o n d i t i o n s o f e n e r g y i n p u t .

4 . The p r o c e s s o f c l a i m 1 wherein s a i d c o n d i t i o n e dp u l p i s h e a t e d e x t e r n a l l y d u r i n g r o u g h e r ? o t a t i o n .5 . The p r o c e s s o f c l a i m 1 w h e r e i n s a i d p u l p i s n o td e s l i m e d b e f o r e r o u g h e r ? o t a t i o n .6 . A r o c e s s i n accordance w i t h c l a i m 1 wherein s a i dp u l p i s p a r t i a l l y d e s l i m e d b e f o r e r o u g h e r ? o t a t i o n .7 . A r o c e s s i n accordance w ith c l a i m 1 wherein o r ep u l p i s e s s e n t i a l l y d e s l i m e d b e f o r e r o u g h e r ? o t a t i o n .8 . A r o c e s s i n accordance w i t h c l a i m 1 wherein s a i d

r o u g h e r f r o t h ? o t a t i o n o p e r a t i o n i s c a r r i e d o u t a t a pHi n t h e r a n g e o f from a b o u t 4 . 0 t o a b o u t 7 . 0 .

9 . A r o c e s s i n accordance w ith c l a i m 1 wherein amajor amount o f weight o f s a i d c a s s i t e r i t e o r e , o r e conc e n t r a t e or ore preconcentrate has a p a r t i c l e s i z e l e s st h a n 1 0 0 mesh T y l e r .

8/12/2019 Us 4229287

9/9

4 , 2 2 9 , 2 8 71 31 0 . A r o c e s s i n a c c o r d a n c e w i t h c l a i m 1 w h e r e i ns a i d c o l l e c t o r i s a s u l f o s u c c i n a m a t e a n d r o u g h e r ? o t at i o n i s c a r r i e d o u t a t a pH n t h e r a n g e o f from a b o u t 5t o a b o u t 6 .

1 1 . A r o c e s s i n a c c o r d a n c e w i t h c l a i m 1 w h e r e i ns a i d p u l p t h a t i s s u b j e c t e d t o s a i d r o u g h e r ? o t a t i o n i so b t a i n e d f r o m a ? n e l y m i n e r a l i z e d t i n o r e a s s a y i n g l e s st h a n 2 w t . % mog a n d a t l e a s t a b o u t 5 0 w t . f t h e t i ni s r e c o v e r e d a t a g r a d e o f a t l e a s t 9% n .1 2 . A r o c e s s f o r t h e r e c o v e r y o f c a s s i t e r i t e from a no r e , o r e c o n c e n t r a t e or o r e p r e c o n c e n t r a t e by f r o t h? o t a t i o n o f c a s s i t e r i t e f r o m g a n g u e a n d o p t i o n a l l ys l i m e s , which c o m p r i s e s f o r m i n g s a i d o r e , o r e c o n c e nt r a t e or ore preconcentrate into an aqueous ?otationp u l p , c o n d i t i o n i n g s a i d p u l p w i t h a ? r s t d e p r e s s a n t f o rg a n g u e , a n d , o p t i o n a l l y s l i m e s t h a t may b e p r e s e n t , s a i d? r s t d e p r e s s a n t c o m p r i s i n g a h y d r o s o l p r e p a r e d b ym i x i n g a d i l u t e a q u e o u s s o l u t i o n o f a p o l y v a l e n t m e t a ls u l f a t e and a d i l u t e a q u e o u s s o l u t i o n o f s o d i u m s i l i c a t e ,s u b j e c t i n g t h e r e s u l t i n g c o n d i t i o n e d p u l p t o r o u g h e r

1 5

20

2 5

30

3 5

40

45

5 0

5 5

60

6 5

1 4f r o t h ? o t a t i o n i n t h e p r e s e n c e of one o r more c o l l e c t o rr e a g e n t s s e l e c t e d f r o m t h e g r o u p c o n s i s t i n g o f s u l f o s u cc i n a m a t e , p h o s p h o n i c a c i d , a s p a r t i c a c i d , a r s o n i c a c i d ,h y d r o x a m i c a c i d a n d s a l t s o f h s e a c i d s , a t a p H r a n g i n gf r o m m i l d l y a c i d i c t o n e u t r a l , t h e r e b y p r o d u c i n g ar o u g h e r ? o t a t i o n c o n c e n t r a t e c o n t a i n i n g c a s s i t e r i t ea l o n g w i t h g a n g u e a n d o p t i o n a l l y s l i m e s , r e c o v e r i n gr o u g h e r ? o t a t i o n c o n c e n t r a t e a n d c o n d i t i o n i n g i t w i t ha t l e a s t o n e s e c o n d d e p r e s s a n t s e l e c t e d from t h e groupc o n s i s t i n g o f t a n n i c a c i d , a c t i v a t ed c h a r c o a l , s o d i u m? u o r o s i l i c a t e , s o d i u m l i g n i n s u l f o n a t e , l i g n i n s u l f o n a t ea n d q u e b r a c h o , s u b j e c t i n g t h e r e s u l t i n g p u l p t o a t l e a s to n e c l e a n e r f r o t h ? o t a t i o n o p e r a t i o n u s i n g t h e samet y p e o f c o l l e c t o r e m p l o y e d i n t h e r o u g h e r ? o t a t i o no p e r a t i o n t o ? o a t c a s s i t e r i t e s e l e c t i v e l y , a n d r e c o v e r i n gt h e r e s u l t i n g c l e a n e r ? o t a t i o n c o n c e n t r a t e o r concent ra t e s no w h a v i n g a s u b s t a n t i a l l y reduced amount o fg a n g u e an d o p t i o n a l l y s l i m e s a s s o c i a t ed t h e r e w i t h .

* 1 | I I I i t