一种基于pH调控Mo-Pb-Zn至少一种硫化矿分选的方法技术

本发明专利技术属于矿物浮选领域，具体公开了一种基于pH调控Mo

【技术实现步骤摘要】
一种基于pH调控Mo
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Pb
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Zn至少一种硫化矿分选的方法


[0001]本专利技术属于矿物浮选领域，具体涉及一种Mo
‑
Pb
‑
Zn至少一种硫化矿体系的浮选领域。

技术介绍

[0002]辉钼矿(MoS2)是钼的二硫化物，是最重要的钼矿资源。辉钼矿是自然界中已知的30余种含钼矿物中分布最广并具有现实工业价值的钼矿物。方铅矿(PbS)是一种比较常见的硫化矿物，是铅金属的重要来源，也是分布最广的铅矿物。方铅矿中铅的理论品位高达近87％，因此方铅矿也是最重要的含铅矿物。闪锌矿(ZnS)是最重要的锌矿石，几乎总与方铅矿共生，是提炼锌的主要矿物原料，其纯矿物理论含锌67％。钼金属、铅金属和锌金属被广泛用于各个领域，因此三者都是支撑我国国民经济发展的根基。开发新型高效浮选抑制剂实现上述硫化矿物的高效分选对我国相关矿产资源的高效利用具有重要意义。
[0003]浮选是20世纪最伟大的专利技术之一，也是21世纪最伟大的技术之一，基于矿物浮选，人类才得以对矿产资源进行大规模利用。浮选最重要也是最核心的是浮选药剂，浮选药剂包含抑制剂、捕收剂、活化剂和分散剂等。其中抑制剂是最为重要也是最常用的浮选表面活性剂之一。在Mo
‑
Pb
‑
Zn至少一种硫化矿物浮选领域，由于常规捕收剂的选择性差，抑制剂变得尤为重要，目前含辉钼矿的浮选体系常用的抑制剂为硫化钠，虽然分选效果得到了显著提升，但硫化钠在酸性条件下会散发出有毒和易燃的硫化氢气体，会危害相关人员和周边环境。因此，开发更绿色的新型选择性抑制剂仍是本领域的研究热点。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于，提供一种基于pH调控Mo
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Pb
‑
Zn至少一种硫化矿分选的方法，旨在能够基于pH控制选择性调控Mo
‑
Pb
‑
Zn至少一种硫化矿分选行为的方法。
[0005]辉钼矿、方铅矿常伴生，且均具有良好的天然可浮选，闪锌矿通常也与方铅矿紧密共生，三者的选择性分离是世界性难题之一。但现有针对Mo
‑
Pb
‑
Zn至少一种硫化矿体系的分选方法无法兼顾选择性、成本和环保性，为此，本专利技术提供了以下技术方案：
[0006]一种基于pH调控Mo
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Pb
‑
Zn至少一种硫化矿分选的方法，采用式A化合物作为抑制剂用于包含辉钼矿、方铅矿、闪锌矿中的至少一种的待选硫化矿的浮选，并通过调控浮选矿浆的pH调控矿物的浮选行为；
[0007]其中，通过提高浮选矿浆的pH，提高辉钼矿的浮选抑制作用，降低方铅矿的浮选抑制作用；或者，通过降低浮选矿浆的pH，增加方铅矿的浮选抑制作用，并降低辉钼矿的浮选抑制作用；
[0008]并且在pH调控过程中使闪锌矿持续富集在尾矿中；
[0009][0010]所述的M1、M2独自为K
+
，H
+
，NH
4+
或Na
+
；
[0011]所述的R1、R2独自为H、羧基、羟基、C1‑
C6的烷基、C3‑
C6的环烷基、烯基、炔基或取代烷基；
[0012]所述的取代烷基为在C1‑
C6的饱和碳链上带有取代基的烷基，其中，所述的取代基为羟基、氨基、氰基、烯基、炔基、羧酸基、酰胺基、酯基、苯基、醚基中的至少一种。
[0013]本专利技术研究表明，创新地采用式A的化合物用作辉钼矿、方铅矿、闪锌矿中的至少一种硫化矿的浮选抑制剂，其可以在不同的pH下调控矿物的浮选行为，如此可以通过简单的pH的控制，实现矿物的高选择性分选。
[0014]本专利技术中，创新地通过式A以及pH的联合控制，能够有助于高选择性地调控Mo
‑
Pb
‑
Zn的浮选行为。例如，在式A抑制剂的浮选体系下，随着pH的逐渐提高，对辉钼矿的浮选抑制作用逐渐增强，且对方铅矿的抑制作用逐渐减弱，且随着pH的逐渐降低，对辉钼矿的抑制作用逐渐降低，且对方铅矿的抑制作用逐渐增强，此外，在整个pH的调控过程中，基本且不会促使闪锌矿明显上浮，如此，可以在偏酸性的体系下，可以获得辉钼矿精矿，且在碱性的体系下，利于获得方铅矿精矿，且闪锌矿尾矿富集在尾矿中；如此可根据需要进行选择性浮选。
[0015]例如，本专利技术中，将pH控制在≤6优选≤4下，获得辉钼矿精矿；
[0016]优选地，将pH≥8优选≥10下，获得方铅矿精矿。
[0017]本专利技术中，可根据分选的对象，包含以下优选的实施方案，包括：
[0018]方案A：所述的待选矿物包含辉钼矿和方铅矿，其中，将pH控制在pH≤4，抑制方铅矿浮选，得到辉钼矿精矿；或者，将pH控制在≥10下，抑制辉钼矿浮选，得到方铅矿精矿。本专利技术研究发现，在所述的式A抑制剂以及pH≤4的联合控制下，能够意外地实现协同，利于高选择性地获得辉钼矿精矿，且式A以及pH≥10的联合控制下，能够意外地协同利于高选择性地获得方铅矿精矿。
[0019]方案B：所述的待选矿物包含辉钼矿和闪锌矿，其中，将浮选阶段的pH控制在pH≤6，优选≤4下，浮选得到辉钼矿精矿以及闪锌矿尾矿。
[0020]方案C，所述的待选矿物包含方铅矿和闪锌矿，其中，将pH控制在pH≥8优选≥10下，浮选得到方铅矿精矿和闪锌矿尾矿。
[0021]方案D：所述的待选矿物包含辉钼矿、闪锌矿和方铅矿，其中，将浮选阶段的pH≤4，浮选得到辉钼矿精矿，以及富集有方铅矿和闪锌矿的尾矿；或者，将pH控制在≥10下，浮选得到方铅矿精矿，以及富集有辉钼矿、闪锌矿的尾矿。其中，得到的方铅矿和闪锌矿的尾矿可进一步采用方案C的方法实现选择性分离。得到的辉钼矿、闪锌矿的尾矿可根据方案B的方案实现选择性分离。
[0022]本专利技术中，所述的式A中1,2
‑
双
‑
SO3‑
基团的联合控制是协同实现Mo
‑
Pb
‑
Zn浮选行为可控调控的关键。另外，对式A中的R1和R2进一步控制，有助于进一步改善pH调控的灵敏
性，进一步改善pH调控下矿物的分选选择性。
[0023]本专利技术中，所述的取代基中，所述的烷基例如为直链烷基或者支链烷基。所述的环烷基优选为所述碳数的三元～六元的单环烷基、或者六元及以上的桥环或者螺环烷基。取代苯基的取代基例如为C1～C3的烷基、烷氧基或者卤素等。本专利技术中，所述的取代烷基为在烷基的碳链上带有取代基的基团，优选为在C1～C3的烷基上带有取代基的基团，所述的取代基可以是羟基、羧基、氨基等，例如，所述的取代烷基例如为羟乙基、羧乙基等。
[0024]本专利技术人研究还发现，控制取代基的种类以及总碳数，有助于进一步改善化合物的分子内协同，进一步改善pH下Mo
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Pb
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Zn分选选择性的灵敏性。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于pH调控Mo
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Pb
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Zn至少一种硫化矿分选的方法，其特征在于，采用式A化合物作为抑制剂用于包含辉钼矿、方铅矿、闪锌矿中的至少一种的待选硫化矿的浮选，并通过调控浮选矿浆的pH调控矿物的浮选行为；其中，通过提高浮选矿浆的pH，提高辉钼矿的浮选抑制作用，降低方铅矿的浮选抑制作用；或者，通过降低浮选矿浆的pH，增加方铅矿的浮选抑制作用，并降低辉钼矿的浮选抑制作用；并且在pH调控过程中使闪锌矿持续富集在尾矿中；所述的M1、M2独自为K
+
，H
+
，NH
4+
或Na
+
；所述的R1、R2独自为H、羧基、羟基、C1‑
C6的烷基、C3‑
C6的环烷基、烯基、炔基或取代烷基；所述的取代烷基为在C1‑
C6的饱和碳链上带有取代基的烷基，其中，所述的取代基为羟基、氨基、氰基、烯基、炔基、羧酸基、酰胺基、酯基、苯基、醚基中的至少一种。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，将pH控制在≤6优选≤4下，获得辉钼矿精矿；优选地，将pH≥8优选≥10下，获得方铅矿精矿。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的待选矿物包含辉钼矿和方铅矿，其中，将pH控制在pH≤4，抑制方铅矿浮选，得到辉钼矿精矿；或者，将pH控制在≥10下，抑制辉钼矿浮选，得到方铅矿精矿。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的待选矿物包含辉钼矿和闪锌矿，其中，将浮选阶段的pH控制在pH≤6，优选≤4下，浮选得到辉钼矿精矿以及闪锌矿尾矿；或者，所述的待选矿物包含方铅矿和闪锌矿，其中，将pH控制在pH≥8优选≥10下，浮选得到方铅矿精矿和闪锌矿尾矿。5.如权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：高志勇，唐子晨，张晚佳，陈静，靳鑫，曹建，冯知韬，孙伟，胡岳华，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：