一种方铅矿和黄铁矿的浮选分离方法技术

本发明专利技术属于矿物浮选领域，具体公开了一种方铅矿和黄铁矿的浮选分离方法，其采用能电离出式1结构的化合物作为浮选捕收剂，对包含方铅矿和黄铁矿的混合矿进行浮选，分离得到富集有方铅矿的精矿和富集有黄铁矿的尾矿。本发明专利技术技术方案，具有优异的方铅矿和黄铁矿浮选选择性，此外，浮选药剂具有毒性低的优点，这极大地降低了后续选矿废水处理的成本，符合绿色矿山的理念。的理念。

【技术实现步骤摘要】
一种方铅矿和黄铁矿的浮选分离方法


[0001]本专利技术属于矿物浮选领域，具体涉及一种基于浮选手段选择性分离方铅矿和黄铁矿的方法。

技术介绍

[0002]方铅矿是分布最广的铅矿物，也是提炼铅的最重要矿物原料。黄铁矿是分布最为广泛的硫化矿物，也是生产硫酸的主要原料。而方铅矿矿石中常伴生黄铁矿，且二者性质相近，难以分离，黄铁矿常常掺杂在方铅矿精矿产品中，这不仅严重影响了方铅矿精矿产品的品位，还会对后续冶炼环节造成困扰。
[0003]铅铁硫化矿物的分选利用现阶段最有效、最常用的方式是通过浮选法进行，浮选法是根据矿物表面的物理化学性质的差异进行选择性分离的一种选矿方法。而浮选效果在很大程度上依赖于浮选药剂的使用，尤其是浮选捕收剂的使用。现阶段困扰硫化矿物浮选的最主要的难题之一是方铅矿和黄铁矿表面用于捕收剂分子吸附的活性位点均为金属阳离子，现阶段硫化矿物常用的捕收剂如黄药类捕收剂等对方铅矿和黄铁矿表面作用强度相近，难以实现分选。而目前工业上常常采用添加各类抑制剂来抑制黄铁矿实现铅铁硫化矿物的分离，但是添加抑制剂会对目标矿物的浮选造成一定的影响，不仅如此，还会增加额外的人力物力消耗并对环境带来不利影响，所以研发一种在无需抑制剂下即可实现方铅矿和黄铁矿高效分离的手段具有重要意义。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于，提供一种方铅矿和黄铁矿的浮选分离方法，通过一种特殊药剂的创新应用，实现方铅矿和黄铁矿的高选择性浮选分离。
[0005]方铅矿和黄铁矿浮选分离是世界性难题之一。现有药剂难于特异性地识别二者，难于实现二者的高选择性分离。针对该技术问题，本专利技术提供以下技术方案：
[0006]一种方铅矿和黄铁矿的浮选分离方法，采用能电离成式1的化合物作为浮选捕收剂，对包含方铅矿和黄铁矿的混合矿进行浮选，分离得到富集有方铅矿的精矿和富集有黄铁矿的尾矿；
[0007][0008]R为氰基、C
1-C9的烷基、C
3-C9的环烷基、丙烯基、乙炔基、苯基、苄基或苄氧基；其中，苯基、苄基、苄氧基的芳香环上允许带有取代基。
[0009]针对方铅矿和黄铁矿性质相近，浮选过程中选择性差，难于高效分离的技术问题，本专利技术创新地发现，采用式1所述的化合物作为方铅矿选择性捕收剂，能够意外地特异性识别、捕收方铅矿，且基本不捕收黄铁矿，可以在无需抑制剂以及其他辅助捕收剂下，即可实
现方铅矿和黄铁矿的高选择性浮选分离，有助于改善方铅矿的回收率以及品位。
[0010]本专利技术研究发现，式1捕收剂的-SO
3--
基团、苯对位的取代方式以及所述的R取代基种类的联合控制是实现分子内协同，改善方铅矿和黄铁矿分离选择性的关键。研究还发现，在所述的式1结构的基础上，进一步控制R取代基，有助于进一步改善方铅矿和黄铁矿的浮选选择性，进一步改善方铅矿的回收率和品位。
[0011]本专利技术所述R中，所述的烷基可以是直链或者支链烷基。所述的环烷基可以为所述碳数的三元～六元的单环烷基、或者六元及以上的桥环或者螺环烷基。所述的烯烃碳以及炔烃基中，所述的不饱和碳可以直接和苯环连接，如乙烯基、丙烯基、乙炔基等，此外，所述的不饱和碳也可以借助饱和碳和苯环连接；如烯丙基、炔丙基等。此外，本专利技术所述的R中，所述的苯基、苄基、苄氧基的芳香环(苯环)上还允许带有取代基，所述的取代基例如为C1～C3的烷基、烷氧基或者卤素等。
[0012]作为优选，所述的R为氰基、C
1-C6的烷基、C
3-C6的烯基、苯基、乙炔基或苄基。
[0013]进一步优选，R为氰基、甲基、乙基、丙基、丁基、异丁基、戊基、己基、丙烯基、烯丙基、苯基、苄基或苄氧基。
[0014]更进一步优选，R为C
1-C5的烷基或丙烯基。
[0015]最优选，R为甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、异丁基或丙烯基。研究发现，优选的取代基有助于进一步改善方铅矿和其他矿物的浮选选择性，并有助于改善方铅矿的浮选回收率以及品位。
[0016]本专利技术中，所述的浮选捕收剂为理论上可以电离成式1离子态的任意水溶性酸、盐中的至少一种，例如，所述的浮选捕收剂为式2化合物中的至少一种：
[0017][0018]式2中，所述的M
n+
为阳离子；其中，n为阳离子化合价，优选为1或2的整数；M为H或者金属元素；优选地，所述的M
n+
为H
+
、Zn
2+
、NH
4+
、Na
+
、K
+
中的至少一种。
[0019]本专利技术中，所述的浮选过程中，所述的浮选药剂可以是离子态也可以是非离子态。
[0020]本专利技术中，可以采用现有的手段和设备实施本专利技术所述的浮选过程。
[0021]作为优选，本专利技术中，将混合矿粉碎、调浆得矿浆，向矿浆中加入包含所述的浮选捕收剂的浮选药剂，进行浮选。
[0022]本专利技术中，所述的破碎、调浆过程均可采用现有的手段和设备实现。
[0023]作为优选，矿物粉碎后的粒径为0.0740-0.0374mm；矿浆的浓度优选为35-40％。
[0024]作为优选，所述的浮选药剂中还包含起泡剂。本专利技术中，在所述的浮选捕收剂的作用下，可以基于泡沫浮选方式，将方铅矿富集至泡沫精矿中，且所述的黄铁矿残留在尾矿中，实现二者的高效分离。
[0025]本专利技术所述的起泡剂可以是行业内所能获知的用于起泡的任意物料。作为优选，所述的起泡剂为2#油、松油醇和MIBC中的至少一种。
[0026]本专利技术中，对浮选捕收剂的用量以及浮选过程的pH以及浮选捕收剂的用量进行联合控制，有助于进一步发挥式1化合物在方铅矿和黄铁矿之间的特异选择性，有助于进一步改善方铅矿的浮选回收率和品位。
[0027]作为优选，浮选过程的pH为4～10；优选为6～9；进一步优选为6.5～7.5。研究发现，在优选的pH下，可以意外地进一步改善方铅矿和黄铁矿的浮选选择性，有助于进一步改善方铅矿的回收率以及品位。
[0028]作为优选，浮选过程中，浮选矿浆中的浮选捕收剂的用量不低于1
×
10-5
mol/L(也即是，每1L矿浆中浮选捕收剂的用量不低于1
×
10-5
moL)；优选大于或等于1.5
×
10-4
mol/L；进一步优选为2～8
×
10-4
mol/L；更进一步优选为5～8
×
10-4
mol/L。研究发现，在优选的浓度下，可以意外地进一步改善方铅矿和黄铁矿的浮选选择性，有助于进一步改善方铅矿的回收率以及品位。
[0029]本专利技术还提供了一种选择性分离方铅矿和黄铁矿的浮选药剂，其包含所述的浮选捕收剂，还选择性包含起泡剂。优选地，所述的浮选药剂由所述的式1化合物和起泡剂组成。所述的浮选捕收剂为能电离出式1结构的化合物，进一步优选为式2的化合物。本专利技术技术方本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种方铅矿和黄铁矿的浮选分离方法，其特征在于，采用能电离成式1结构的化合物作为浮选捕收剂，对包含方铅矿和黄铁矿的混合矿进行浮选，分离得到富集有方铅矿的精矿和富集有黄铁矿的尾矿；R为氰基、C
1-C9的烷基、C
3-C9的环烷基、丙烯基、乙炔基、苯基、苄基或苄氧基；其中，苯基、苄基、苄氧基的芳香环上允许带有取代基。2.如权利要求1所述的浮选分离方法，其特征在于，所述的R为氰基、C
1-C6的烷基、C
3-C6的烯基、苯基、乙炔基或苄基。3.如权利要求1所述的浮选分离方法，其特征在于，所述的R为C
1-C5的烷基或丙烯基。4.如权利要求1～3任一项所述的浮选分离方法，其特征在于，所述的浮选捕收剂为能在浮选过程中电离出式1离子态的酸、盐中的至少一种。5.如权利要求1所述的浮选分离方法，其特征在于，将混合矿粉碎、调浆得矿浆，向矿浆中加入包含所述的浮选捕收剂的浮选药剂，进行浮选。6.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：高志勇，吴云霞，张晚佳，蒋旭，曹建，孙伟，胡岳华，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：