一种从深海高硫铜锌矿中浮选分离铜、锌和硫的方法技术

本发明专利技术公开了一种从深海高硫铜锌矿中浮选分离铜、锌和硫的方法，包括如下步骤：（1）原矿脱水；（2）磨矿；（3）阶段一等可浮浮选；（4）阶段二等可浮浮选；（5）锌硫分离粗选；（6）锌粗精矿精选；（7）硫粗精矿精选。本发明专利技术针对高品位铜锌硫矿石，尤其是深海高硫铜锌矿，采用常规抑制剂即可实现有效分离。本发明专利技术解决目前常用铜锌硫分离浮选工艺流程过长的问题，能够有效缩减工艺流程，提高工作效率，降低成本。同时使用的复合捕收剂对环境污染小，方法简单易行，适于推广和应用。于推广和应用。于推广和应用。

【技术实现步骤摘要】
一种从深海高硫铜锌矿中浮选分离铜、锌和硫的方法


[0001]本专利技术涉及铜锌硫化矿的矿物加工领域，具体涉及从深海高硫铜锌矿中浮选分离铜、锌和硫的方法。

技术介绍

[0002]随着人类对矿产资源需求的不断增加和陆地矿产资源的日趋减少，深海矿产资源得到了越来越多的广泛关注。尤其对于储量大、品位高和易开采的深海矿床，更是各国“圈地”运动中的首选目标。虽然目前国内在海底采矿技术方面已获得重大突破，但对于深海多金属硫化物资源后续的分选、利用、开发和研究仍处于起步阶段，如何高效的选别回收海底矿产资源已变得迫在眉睫。
[0003]铜锌分离是选矿领域内长久以来困扰行业的难题。在自然界中，铜和锌主要以硫化物的形式存在，且往往呈共、伴生的多金属复杂硫化矿床形式。又由于硫化铜、锌矿物属于热力学性质相近的矿物，导致二者难以有效分离。而当铜锌矿石中硫含量过高时，又会显著影响铜精矿和锌精矿产品的质量。如中国专利技术专利公告号101549326B公开了一种难选铜锌硫化矿浮选分离的工艺，在选铜中添加了捕收剂LP-02，包括重量比45%~65%的乙基一硫代氨基甲酸异丙酯和重量比35%~55%二乙基二硫代氨基甲酸丙酯，以及抑制剂LY-02，包括重量比50%腐殖酸钠和50%氯化钙。
[0004]而对于深海中的高硫铜锌矿石来说，除了存在铜锌硫难分离的问题外。由于其长年累月被海水中各种离子浸泡和侵蚀，矿石中除了富含大量的氧离子和氢离子外，还含有浓度高达1.9
×
104g/t的氯离子，以及浓度为1.05
×
104g/t的钠离子等，而这些离子的存在会高度氧化铜锌硫矿物，使得各矿物浮游速度均大幅度提高，导致铜、锌和硫的可浮差异性显著降低，最终造成铜、锌和硫的分离难度进一步加大。与此同时由于这些海水离子大量附着于矿石表面和内部，会优先与浮选药剂发生反应，从而造成浮选药剂的大量消耗。公开号为CN111085342A中国专利技术专利申请公开了从深海高硫高铜矿中综合回收铜和硫的方法及其应用，通过过滤脱水和浓缩脱水，将分别脱出的酸性水和高碱尾矿水采用“移花接木”的方式分别进行选硫和选铜作业，解决深海高硫高铜矿石中采用传统药剂无法有效调节pH值，同时大幅降低药剂的使用量。但该方法面对更为复杂的深海高硫铜锌矿，其无法有效分离铜和锌，效率低效果欠佳。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是解决的一个技术问题是现有深海高硫铜锌矿中铜锌硫的分离困难问题和药剂大量损耗的问题，通过脱水处理后，采用阶段等可浮流程，利用复合捕收剂对不同硫化矿物表面的吸附关系和消泡剂对浮选环境的影响，实现对铜矿物的选择性捕收，实现铜锌硫的有效分离，大幅提升回收率。
[0006]本专利技术采用的技术方案是：一种从深海高硫铜锌矿中浮选分离铜、锌和硫的方法，包括如下步骤：（1）原矿脱水：将原矿矿浆进行过滤脱水，脱除部分氧化后稀释形成的酸性
水和干扰离子；（2）磨矿：在磨机中添加硫化钠，将过滤脱水后的矿浆磨至粒度-0.074mm的含量占85～95%；（3）阶段一等可浮浮选：将步骤（2）中得到磨细后的矿浆中依次添加抑制剂和捕收剂，调浆后进行阶段一等可浮浮选，得到铜锌硫混合粗精矿和锌硫混合尾矿一；（4）阶段二等可浮浮选：将步骤（3）中得到的铜锌硫混合粗精矿中依次添加抑制剂和捕收剂，调浆后进行阶段二等可浮浮选，得到铜精矿和锌硫混合尾矿二；（5）锌硫分离粗选：将上述锌硫混合尾矿一和锌硫混合尾矿二搅拌混匀，依次添加石灰、硫酸铜和丁基钠黄药，调浆后进行锌硫分离粗选，得到锌粗精矿和硫粗精矿；（6）锌粗精矿精选：向锌粗精矿中添加石灰，进行一次精选，得到锌精矿和分精尾矿，将分精尾矿返回至锌硫分离粗选；（7）硫粗精矿精选：向硫粗精矿中添加丁基钠黄药，进行一次精选，得到硫精矿和分中矿，将分中矿返回至锌硫分离粗选。本工艺尤其减弱了浮选中后期的泡沫丰富程度，使得泡沫粘稠性降低，矿物附着于气泡的单位面积减少，避免了浮选中后期存在多余气泡被锌、硫矿物矿化的问题，有效改善浮选泡沫环境，铜矿物在附着气泡时不会夹杂较多锌、硫矿物，使含有高品位铜锌硫深海矿石中的铜矿物与锌、硫矿物同时实现有效分离，并最终得到铜精矿、锌精矿和硫精矿三种精矿产品，无尾矿排出。
[0007]作为本专利技术的进一步改进，所述抑制剂为硫酸锌和亚硫酸钠，所述复合捕收剂为质量比为4:2:1的25#黑药、乙酸铵和蓖麻油聚氧乙烯醚。
[0008]作为本专利技术的进一步改进，所述步骤（3）中硫酸锌用量为6000～7000g/t，亚硫酸钠用量为2000～3000g/t，复合捕收剂用量为100～120g/t。
[0009]作为本专利技术的进一步改进，所述步骤（4）中硫酸锌用量为1500～2000g/t，亚硫酸钠用量为800～1000g/t，复合捕收剂用量为15～20g/t。
[0010]作为本专利技术的进一步改进，所述步骤（2）中硫化钠用量为600～800g/t。
[0011]作为本专利技术的进一步改进，所述步骤（5）中石灰用量为10000～12000g/t，硫酸铜用量为40～50g/t，丁基钠黄药为40～50g/t。
[0012]作为本专利技术的进一步改进，所述步骤（6）中石灰用量为1500～2000g/t。
[0013]作为本专利技术的进一步改进，所述步骤（7）中丁基钠黄药用量为20～30g/t。
[0014]本专利技术采用的有益效果是：本专利技术针对高品位铜锌硫矿石，尤其是深海高硫铜锌矿，采用常规抑制剂即可实现有效分离。本专利技术解决目前常用铜锌硫分离浮选工艺流程过长的问题，能够有效缩减工艺流程，提高工作效率，降低成本。同时使用的复合捕收剂对环境污染小，方法简单易行，适于推广和应用。
附图说明
[0015]图1为本专利技术示意图。
具体实施方式
[0016]下面结合附图和实施例，对本专利技术做进一步的说明。
[0017]如图所示，一种从深海高硫铜锌矿中浮选分离铜、锌和硫的方法，包括如下步骤：（1）原矿脱水：将原矿矿浆进行过滤脱水，脱除部分氧化后稀释形成的酸性水和干扰离子；（2）磨矿：在磨机中添加硫化钠，将过滤脱水后的矿浆磨至粒度-0.074mm的含量占85～95%；
（3）阶段一等可浮浮选：将步骤（2）中得到磨细后的矿浆中依次添加抑制剂和复合捕收剂，调浆后进行阶段一等可浮浮选，得到铜锌硫混合粗精矿和锌硫混合尾矿一；（4）阶段二等可浮浮选：将步骤（3）中得到的铜锌硫混合粗精矿中依次添加抑制剂和复合捕收剂，调浆后进行阶段二等可浮浮选，得到铜精矿和锌硫混合尾矿二；（5）锌硫分离粗选：将上述锌硫混合尾矿一和锌硫混合尾矿二搅拌混匀，依次添加石灰、硫酸铜和丁基钠黄药，调浆后进行锌硫分离粗选，得到锌粗精矿和硫粗精矿；（6）锌粗精矿精选：向锌粗精矿中添加石灰，进行一次精选，得到锌精矿和分精尾矿，将分精尾矿返回至锌硫分离粗选；（7）硫粗精矿精选：向硫粗精矿中添加丁基钠黄药，进行一次精选，得到硫精矿和分中矿，将分中矿返回至锌硫分离粗选。
[0018]抑制剂为硫酸锌和亚硫酸钠，复合捕收剂为质量比为4:本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种从深海高硫铜锌矿中浮选分离铜、锌和硫的方法，包括如下步骤：（1）原矿脱水：将原矿矿浆进行过滤脱水，脱除部分氧化后稀释形成的酸性水和干扰离子；（2）磨矿：在磨机中添加硫化钠，将过滤脱水后的矿浆磨至粒度-0.074mm的含量占85～95%；（3）阶段一等可浮浮选：将步骤（2）中得到磨细后的矿浆中依次添加抑制剂和复合捕收剂，调浆后进行阶段一等可浮浮选，得到铜锌硫混合粗精矿和锌硫混合尾矿一；（4）阶段二等可浮浮选：将步骤（3）中得到的铜锌硫混合粗精矿中依次添加抑制剂和复合捕收剂，调浆后进行阶段二等可浮浮选，得到铜精矿和锌硫混合尾矿二；（5）锌硫分离粗选：将上述锌硫混合尾矿一和锌硫混合尾矿二搅拌混匀，依次添加石灰、硫酸铜和丁基钠黄药，调浆后进行锌硫分离粗选，得到锌粗精矿和硫粗精矿；（6）锌粗精矿精选：向锌粗精矿中添加石灰，进行一次精选，得到锌精矿和分精尾矿，将分精尾矿返回至锌硫分离粗选；（7）硫粗精矿精选：向硫粗精矿中添加丁基钠黄药，进行一次精选，得到硫精矿和分中矿，将分中矿返回至锌硫分离粗选。2.根据权利要求1所述的一种从深海高硫铜锌矿中浮选分离铜、锌和硫的方法，其特征是所述抑制剂为硫酸锌和亚硫酸钠，所述复合捕收剂为质量比为4:2:1的25#黑药...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁鹏，李向阳，庞勃，彭时忠，张驰，郭运鑫，朱磊，张群英，王周和，
申请(专利权)人：中国大洋矿产资源研究开发协会，
类型：发明
国别省市：