CN101069875A - 抑制砷矿物浮选的复合抑制剂 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种抑制砷矿物浮选的复合抑制剂，属于一种选矿抑制剂。它是由CaO、Na₂SO₃·7H₂O及腐殖酸钠三种药剂配制而成，其中，CaO为调整剂，Na₂SO₃·7H₂O及腐殖酸钠为抑制剂。优点在于：显著提高了铜、砷分离的效果及回收利用率，经济效益十分显著；在铜砷分离过程中，对次生硫化铜矿物所产生的铜离子，具有消除活性作用，可明显改善铜、砷的分离效果；采用本发明作业铜砷分离的复合抑制剂，在高砷铜银矿分离浮选中获得了回收率53.10％的可计价的铜，增加了企业的收入，对于提高矿山的经济效益，具有非常重要的意义。

Description

抑制砷矿物浮选的复合抑制剂

技术领域

本发明涉及一种选矿抑制剂，特别涉及一种对含有次生铜矿物的含金银铜砷矿石进行铜砷分离的特效复合抑制剂。

背景技术

众所周知，世界铜资源丰富，分布广泛，遍及五大洲，有150多个国家都有铜矿资源，储量相对集中；我国铜矿不仅分布广泛，而且工业类型齐全，其中最主要的有斑岩型、矽卡岩型、层状型、火山沉积型和铜镍硫化物型，这五种类型矿床的铜储量占我国铜总储量的90％以上；我国的铜矿以硫化矿为主，在已探明的储量中，硫化矿占87％，氧化矿占10％，混合矿只占3％；在一些金银矿床中也经常含有铜和砷矿物，硫化铜矿物主要有辉铜矿、黄铜矿、斑铜矿、黝铜矿和铜蓝等；铜矿物常常与黄铁矿、毒砂等致密共生，主要含砷矿物为毒砂(FeAsS)含砷46％和斜方砷铁矿(FeAs2)含砷73％及黝砷铜矿，它们与硫化铜矿物的生成条件相似，某些物理化学性质相近；所以在用巯基捕收剂浮选硫化铜矿物时，毒砂等砷矿物也常常混入精矿中，使得金铜精矿含砷超标，严重影响铜冶炼产品质量，而且部分砷还会转化成砷化氢、亚砷酸盐以及有机砷化合物等，腐蚀设备、污染大气、毒化环境；

目前，国内外铜砷分离的方法主要有以下几种：

1、采用高选择性捕收剂：

利用选择性捕收剂扩大两种矿物的可浮性差别来分选铜和砷，如采用一些新型高效捕收剂和一些组合药剂等；

2、氧化法：

毒砂较易氧化，利用充气氧化；长时间搅拌或加入各种氧化剂可强烈抑制毒砂的可浮性；常用的氧化剂有漂白粉、高锰酸钾、重铬酸钾和二氧化锰等；

3、采用以石灰为主的组合抑制剂：

毒砂与硫化矿物一样，有不同的临界pH值；许多研究表明，利用石灰等碱性调整剂可以在一定程度上将毒砂与金属硫化物分离；

4、采用硫氧酸等无机抑制剂：

用硫氧酸或硫代硫酸盐抑制毒砂，试验结构表明，对毒砂的抑制顺序为：诺克斯药剂、硫代硫酸盐、亚硫酸钠；

5、采用有机抑制剂：

包括糊精、丹宁、木质素磺酸盐、聚丙烯酰胺等；有机抑制剂和无机抑制剂组合使用，效果更明显；

6、采用粗精矿再磨，增加精选次数等措施脱砷；

以上几种方法对黄铜矿和毒砂的分离效果较为理想，但对含有大量次生铜矿物的金银矿石铜砷分离的浮选却始终无法找到一种合适的方法，致使金铜精矿中的含砷超标，使金银精矿中的铜无法计价，给矿山企业造成不应有的损失，急需加以改进。

发明内容

本发明的目的在于提供一种抑制砷矿物浮选的复合抑制剂，该抑制剂对含次生铜矿物的金银矿石中的铜离子具有去活作用，解决了采用浮选法进行铜砷分离过程中，由于铜离子活化砷矿物而使精矿中砷含量超标等问题。

本发明的原理：在铜矿石中，铜的硫化矿物除了原生铜矿物——黄铜矿外，还有次生硫化铜矿物——辉铜矿、斑铜矿、黝铜矿和铜蓝等；这些次生硫化铜矿物在磨矿、浮选过程中极易产生Cu²⁺离子，Cu²⁺离子是砷矿物浮选的高效活化剂，这种活化离子的存在，使砷矿物的可浮性明显增强；如采用CaO等常规抑制剂根本无法使铜砷矿物达到有效的分离，致使毒砂等砷矿物可浮进入铜精矿中，使铜精矿含砷品位超标；含砷品位超标的铜精矿，在铜精矿进行铜冶炼加工工艺中，严重影响铜锭的质量和回收率；而且部分砷还会转化成砷化氢、亚砷酸盐以及有机砷化合物有毒物质，腐蚀生产设备、污染环境；因此，冶炼厂收购含砷高的铜金精矿、铜银精矿时，对其中的含量铜不计价，降低了企业的经济效益。

本发明抑制砷矿物浮选的复合抑制剂在铜砷分离浮选中的的作用有以下三个方面：

一是通过氧化还原作用，沉淀矿浆中的铜离子，使Cu²⁺离子变成单质铜或铜的非可溶性化合物，避免Cu²⁺离子与毒砂矿物表面作用，从而消除Cu²⁺离子活化砷矿物表面的作用；

二是络合溶液中的Cu²⁺离子，阻止Cu²⁺离子在毒砂表面的吸附，使毒砂表面的活性降低；

三是该抑制剂加入后可与毒砂表面的铜离子络合并大量吸附在毒砂表面并生成亲水性薄膜，从而达到抑制毒砂的作用。

本发明的技术方案是：由CaO、Na₂SO₃·7H₂O及腐殖酸钠三种药剂配制而成，其中，CaO为调整剂，Na₂SO₃·7H₂O及腐殖酸钠为抑制剂。

本发明是由下述重量配比的原料制成的：

CaO             72～90％

Na₂SO₃·7H₂O    7～25％

腐殖酸钠        1～4％。

本发明的优点在于：显著提高了铜、砷分离的效果及回收利用率，经济效益十分显著；在铜砷分离过程中，对次生硫化铜矿物所产生的铜离子，具有消除活性作用，可明显改善铜、砷的分离效果；采用本发明作为铜砷分离的复合抑制剂，在高砷铜银矿分离浮选中获得了回收率53.10％的可计价的铜(含砷3％以下计价)，增加了企业的收入，对于提高矿山的经济效益，具有非常重要的意义。

附图说明：

附图1为本发明实施例流程图。

具体实施方式：

实施例矿石性质：该矿石中金属矿物以黄铁矿、毒砂为主，次为黄铜矿、方铅矿，闪锌矿、黝铜矿等，另有少量的辉铜矿、银黝铜矿、铜兰及各种银矿物，脉石矿物主要为石英和长石；矿石中有价元素为银237g/t，铜0.44％，有害元素2.07％，矿石工艺类型为硫化物高砷银铜矿石；原矿铜物相分析结果见下表：

原矿铜物相分析结果

相别	Cu/氧化物	Cu/原生硫化物	Cu/次生硫化物	全铜
					含量(％)	0.03	0.13	0.26	0.42
相对含量(％)	7.14	30.95	61.91	100.00

该矿石中由于砷、次生硫化铜含量高，虽经多次分离浮选试验，都没有找到合适的药剂，使铜、砷矿物达到有效分离的目的；致使铜银精矿中由于含砷品位过高而使其含量铜不能计价，严重影响了企业的经济效益。

本发明实施例流程说明：

如附图1所示，将本发明抑制剂和原矿加入到球磨机内，加水进行磨矿，磨矿至-0.074mm占65％，加入到浮选机中(控制一定的浮选矿浆浓度)，搅拌10分钟，再加入丁基黄药搅拌3分钟，加入丁铵黑药搅拌5分钟，加入2#油搅拌1分钟，然后进行充气浮选3分钟(粗选I)，即可得到分离浮选精矿产品1；

粗选I的尾矿加入丁基黄药，搅拌3分钟，然后加入丁铵黑药搅拌5分钟，再加入2^#油，搅拌1分钟，然后充气浮选5分钟(粗选II)，所得精矿进入到一次精选(精选I)精选3分钟，精选后的精矿进入下一级浮选(精选II)，精选2分钟，所得的精矿产品做为精矿产品2产出，两次精选的尾矿产品依次返回上一级浮选作业；

粗选II的尾矿产品加入丁黄药，搅拌5分钟，再加入丁铵黑药搅拌3分钟，加入2^#油搅拌1分钟，进行充气扫选(扫选I)，其精矿产品返回至上一级浮选；尾矿产品继续加入丁黄药搅拌3分钟，加入丁铵黑药搅拌5分钟，加入2^#油搅拌1分钟，然后进行充气浮选3分钟(扫选II)所得尾矿做为最终尾矿产品产出，精矿返至上级浮选作业。

按上述流程完成如下实施例：

实施例1：

本发明复合抑制剂按下述重量配比取原料，相对原矿的总用量为9.0kg/t。

CaO             76.1％

Na₂SO₃·7H₂O    21.7％

腐殖酸钠        2.2％。

铜砷分离浮选闭路试验结果：

产物名称	产率(％)	品位(％)			回收率(％)
								Ag(g/t)	Cu	As	Ag	Cu	As
		精矿1	3.10	3315.00	6.82	2.42	43.17							50.79	3.58
精矿2	3.41							3581.00	4.91	18.43	51.30	40.22	29.98
		尾矿	93.49	14.09	0.04	1.49	5.53							8.99	66.44
尾矿	100.00							238.05	0.42	2.10	100.00	100.00	100.00

实施例2：

本发明复合抑制剂按下述重量配比取原料，相对原矿的总用量为8.0kg/t。

CaO             86.4％

Na₂SO₃·7H₂O    12.3％

腐殖酸钠        1.3％。

铜砷分离浮选闭路试验结果：

产物名称	产率(％)	品位(％)			回收率(％)
								Ag(g/t)	Cu	As	Ag	Cu	As
		精矿1	3.28	3295.00	6.70	2.32	45.03							53.10	3.63
精矿2	3.25							3651.00	5.11	18.20	49.44	40.12	28.20
		尾矿	93.47	14.20	0.03	1.53	5.53							6.78	68.17
尾矿	100.00							240.00	0.41	2.10	100.00	100.00	100.00

实施例3：

本发明复合抑制剂按下述重量配比取原料，相对原矿的总用量为7.0kg/t。

CaO               89％

Na₂SO₃·7H₂O      9％

腐殖酸钠          2％。

铜砷分离浮选闭路试验结果：

产物名称	产率(％)	品位(％)			回收率(％)
								Ag(g/t)	Cu	As	Ag	Cu	As
		精矿1	3.45	3198.00	6.50	2.62	45.09							52.61	4.41
精矿2	3.38							3581.00	5.15	18.01	49.47	40.84	29.69
		尾矿	93.17	14.30	0.03	1.45	5.44							6.55	65.90
尾矿	100.00							244.69	0.43	2.05	100.00	100.00	100.00

以上实施例结果表明，采用本发明作为铜、砷分离的复合抑制剂，在精矿产品中获得了回收率53.10％的可计价的铜(含砷3％以下)；精矿1和精矿2中银的品位均在3kg/t以上，均可以正常价格销售，以该300t/d生产能力，年可增加效益500万元以上。

Claims (2)

1、一种抑制砷矿物浮选的复合抑制剂，其特征在于：它是由下述重量配比的原料制成的：

CaO             72～90％

Na₂SO₃·7H₂O    7～25％

腐殖酸钠        1～4％。

2、根据权利要求1所述的抑制砷矿物浮选的复合抑制剂，其特征在于：各原料的重量配比为：

CaO            80％

Na₂SO₃·7H₂O   18.5％

腐殖酸钠       1.5％。

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