一种硫化矿浮选组合药剂和方法技术

本发明专利技术涉及矿物浮选技术领域，具体是一种硫化矿浮选组合药剂和方法。所述组合药剂包括捕收剂和调整剂，所述捕收剂为含巯基阳离子表面活性剂醋酸十二胺(Armac C)，所述调整剂为乙二胺二邻苯基乙酸(EDDHA)，能够明显强化对微细粒黄铁矿矿物颗粒的捕收作用，使得含贵金属的黄铁矿的浮选效果明显得到改善。特别是作用于微细粒有价黄铁矿如含金黄铁矿与粘土脉石矿物或其它脉石矿物的浮选分离时，能够提高浮选分离的指标，在保证精矿质量的同时获得有用金属回收率较高的浮选精矿。用金属回收率较高的浮选精矿。用金属回收率较高的浮选精矿。

【技术实现步骤摘要】
一种硫化矿浮选组合药剂和方法


[0001]本专利技术涉及矿物浮选
，具体是一种硫化矿浮选组合药剂和方法。

技术介绍

[0002]随着赋存简单、易于加工的高品位硫化矿资源消耗殆尽，贫、细、杂难处理硫化矿是目前面临的难题之一，寻求各种途径进一步改善贫、细、杂难处理矿的回收现状是矿物加工的根本任务。矿产资源加工行业不可避免地会对生态环境产生不同程度的负面影响是目前面临的难题之二，唯一有效措施就是如何通过提高矿产资源加工技术尽量减少加工过程对生态环境的影响。由于在大规模的矿业开采并且矿石中有用矿物和脉石矿物价值差异很大，因此即使能略微提高浮选分离效率也能带来极大的工业利润。对于该矿山企业来说，要想多创效益，首先要从提高有用金属的回收率抓起，只有提高选矿回收率，增加有价矿物的产量，才能给矿山带来可喜的经济效益。浮选分离是矿物资源加工最主要的方法，高效地回收贫、细、杂难选矿以获得更大经济效益的同时降低回收过程对生态环境的影响主要依靠浮选分离技术的提高。浮选是从矿石中富集有用矿物最为广泛使用的工艺，特别是用于从伴生脉石矿物中分离出有用微细粒矿物，与其它加工方式相比较，浮选最主要的优点就是高效和低成本。
[0003]浮选主要利用矿浆悬浮体中各种组分疏水性的差异进行不同矿物的浮选分离，而不同矿物亲水性的增强或减弱可以通过选择不同的化学试剂来实现，捕收剂是一种疏水性药剂，其能选择性地与矿物颗粒表面作用并增强矿物颗粒的疏水性，在充气阶段气泡会优先粘附到疏水性矿物颗粒表面。因为矿物表面已经与捕收剂作用而被改性，矿粒表面具有足够强的疏水性而能使矿粒粘附到气泡上并在在充气时随气泡上升到矿浆的表面并随泡沫被刮出，而其它未与捕收剂作用而疏水性不够强的矿粒则不会粘附到气泡上并上浮。结果是捕收剂有效地将强疏水性矿粒带到矿浆溶液的表面，而其它未与捕收剂作用疏水性差的矿粒则留在矿浆溶液中，这个过程也可以使用能够选择性增强欲留于矿浆中矿粒亲水性的抑制剂代替捕收剂来实现。
[0004]浮选工艺分为正浮选和反浮选，在正浮选工艺中，精矿是被富集在浮于矿浆表面的泡沫中。尾矿是没有随泡沫上浮而留在矿浆中的主要是脉石矿物，尾矿作为废弃物抛弃。而在反浮选工艺中脉石矿物被富集到泡沫中而目的有价矿物留在矿浆中。无论是正浮选还是反浮选，主要的目标是使有用目的矿物获得尽可能高的回收率和尽可能高的品位以有利于进一步浓缩、过滤和焙烧后续处理工艺。
[0005]在浮选工艺中，在浮选之前矿石要经过粉碎磨矿，然后将磨好的矿石分散到水中形成矿浆。在矿浆中加入能使矿石中有用矿物和非目的脉石矿物在随后的浮选阶段中分离的浮选药剂。然后使矿浆充气在矿浆表面形成泡沫层，粘附到气泡或泡沫上的矿物被捕收而使有用矿物从被抑制剂抑制的非目的矿物中分离出来。泡沫产品或矿浆产品进一步加工获得所需矿物，比如将泡沫或矿浆产品再次进行浮选，通常最初被浮选出来的产品只是粗精矿，粗精矿随后添加抑制剂或捕收剂再次浮选进一步分离出其中的矿物。最后得到精矿
产品。
[0006]无论采用何种浮选工艺，浮选分离效果好坏很大程度上取决于浮选所使用的药剂，浮选中使用的药剂包括调整剂、捕收剂和起泡剂。专利U.S.Pat.No.5,531,330描述了原则上不含有捕收性和起泡性基团但能够改变矿物表面，此外调整剂能改变水的化学性质和泡沫的性质并能优化有用矿物浮选条件，调整剂也可以抑制和分散非硫化矿脉石矿物，减少非硫化矿脉石在硫化矿精矿中的夹带，改善硫化矿浮选分离效果。调整剂包括活化剂、pH调整剂，分散剂，抑制剂等。活化通常是在水溶液中能电离的盐类，电离出的离子能和矿物表面发生反化学应，活化剂剂通过改变矿物表面的化学性质而使捕收剂能吸附到矿物表面。它们《浮选药剂手册》一书指出活化剂与矿物表面的作用机理包括下述三方面：清洗矿物表面；离子交换和离子吸附；催化氧化；在矿物表面形成氢氧化物。比较典型的例子就是闪锌矿能被铜离子活化。因为黄药与闪锌矿表面作用形成的水溶性黄原酸锌导致闪锌矿不能被黄药有效浮选，铜离子在闪锌矿表面形成硫化铜膜并很快与黄药作用形成难溶性黄原酸铜而是闪锌矿表面疏水上浮。各种矿物浮选分离时，矿浆pH值起着非常重要的作用。pH调整剂主要用于调节矿浆酸碱度，这也是一种实现矿物浮选选择性分离的方法。事实上许多捕收剂都是在碱性矿浆中使用的，包括黄药，在碱性条件下比较稳定并且对浮选机、管道的腐蚀比较弱。通常使用石灰、碳酸钠、氢氧化钠或铵调整矿浆的碱度，硫酸或亚硫酸调整矿浆的酸度。由于石灰易得便宜，因此通常使用石灰作为矿浆碱度的调整剂，石灰通常制成氢氧化钙的悬浮液即石灰乳使用。石灰或苏打通常添加在浮选前的矿浆中用于沉淀矿浆中溶出的重金属离子。这类pH调整剂的用量通常很大，尽管它们比捕收剂和起泡剂便宜，因此调整剂的成本比较高，例如石灰调整剂在硫化矿浮选中的用量一般是捕收剂的两倍左右。与适量的黄药相搭配，足够的碱几乎抑制任何硫化矿，对于任意浓度的捕收剂都有一个使用时特定的pH值，矿浆在该pH以下捕收剂能捕收矿物在该pH以上就不能捕收矿物。这个关键的pH值是由矿物本身的性质、捕收剂的种类，捕收剂使用的浓度和温度决定的。
[0007]许多工业过程包括分离和回收矿物或其它组分都涉及到矿物颗粒在水中的分散。分散在矿业工程中显得尤为重要，分离和回收有用矿物的前提就是必须先使矿石加水磨矿后形成矿浆处于分散状态。
[0008]当形成细泥的含硅脉石矿物含量过高时，矿浆粘度将急剧增加以致以浮选分离工艺难以进行。因此在必要的情况下使用分散剂促使矿浆中矿物颗粒的分散。
[0009]添加到矿浆中的分散剂主要通过增加矿浆中颗粒之间的斥力促进颗粒的分散，颗粒分散也使矿浆粘度减低以有利于浮选分离。粘土矿泥分散剂包括无机分散剂和有机分散剂。两类分散剂可以单独或联合使用。常规的分散剂有水玻璃、苏打水、羧甲基纤维素、聚磷酸钠、木质素磺酸盐等，但这些分散剂降低矿浆粘度效果有限，而且使用量过大会对目的矿物的浮选产生抑制作用。一些有机聚合物分散剂与无机分散剂相比则表现出了一定的优越性，比如用量小、分散效果好，优于用量小，其对目标矿物抑制作用不是很明显。浮选中通过添加其它的药剂能够提高捕收剂的选择性，这类药剂通常被称为用于抑制脉石矿物的抑制剂，抑制剂的主要作用是使脉石矿物表面亲水，减少脉石矿物随泡沫上浮夹带到精矿产品中，以不增加精矿产品后续处理成本。浮选中使用的抑制剂包括有机抑制剂和无机抑制剂，包括水玻璃、六偏磷酸钠、多聚磷酸钠、羧甲基纤维素、羟乙基纤维素、木质素磺酸盐、萘磺酸盐、淀粉、糊精、果胶、瓜尔胶、改性树脂、海藻酸钠、多元羧酸共聚物等或上述各种的混合
物。抑制剂种类选择和用量取决于与有用矿物伴生的其它矿物种类。当脉石矿物为简单的石英或碳酸盐之类，可以使用普通的水玻璃、磷酸盐等就能将其很好地抑制；当脉石矿物为具有可浮性的滑石、叶腊石、云母时，即使使用上述抑制剂中的一种或多种也不一定能将其有效抑制。
[0010]浮选中使用的捕收剂主要是使欲富集成为精矿的矿粒表面疏水，然后使矿浆中的气泡粘附到表面疏水的矿粒形成矿化泡沫，矿化的泡沫然后被收本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种组合药剂，其特征在于：包括捕收剂和调整剂，所述捕收剂包括含巯基阳离子表面活性剂醋酸十二胺(Armac C)，所述调整剂包括乙二胺二邻苯基乙酸(EDDHA)。2.根据权利要求1所述的组合药剂，其特征在于：所述捕收剂包括含巯基阳离子表面活性剂醋酸十二胺(Armac C)和含巯基阴离子硫化矿捕收剂。3.根据权利要求2所述的组合药剂，其特征在于：所述含巯基阴离子硫化矿捕收剂包括黄原酸盐、黄原酸酯、二硫代氨基甲酸盐、二硫代磷酸盐和烷基硫醇中的一种或多种。4.权利要求1
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3任一项所述的组合药剂在硫化矿浮选中的应用。5.根据权利要求4所述的应用，其特征在于：所述硫化矿为黄铁矿或磁黄铁矿。6.一种使用权利要求1
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3任一项所述的组合药剂用于硫化矿浮选的方法，其特征在于：将原矿磨矿后制成矿浆，调整所述矿浆pH值为8～10，先加入脉石矿物抑制剂调浆，再加入捕收剂和起泡剂，最后加入调整剂调浆，充气进行浮选。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：调整所述矿浆pH值为8～10的方法为：使用碱性pH值调整剂，所述碱性pH值调整剂氢氧化钠、碳...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘能云，王振，
申请(专利权)人：中国地质科学院矿产综合利用研究所，
类型：发明
国别省市：