CN102225369A - 一种分离细粒嵌布的铜铅锌多金属复杂矿的选矿方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种分离细粒嵌布的铜铅锌多金属复杂矿的选矿方法，首先采用选择性捕收剂优先选铜；然后根据铅、锌矿物的等可浮性，浮选出可浮性好的铅锌混合矿，再通过抑制铅矿物，分选出铅精矿和铅锌混合精矿；最后活化浮选出可浮性较差的锌精矿。该工艺共得到铜精矿、铅精矿、锌精矿和铅锌混合精矿四种产品。该工艺具有选别指标高，铜与铅锌分离好，节约能耗，无环境污染等优点，特别适用于有两种以上矿物嵌布粒度徽细、互相包裹而难于分离的铜、铅、锌复杂矿的矿物分选。

Description

一种分离细粒嵌布的铜铅锌多金属复杂矿的选矿方法

技术领域

本发明涉及一种分离细粒嵌布的铜铅锌多金属复杂矿的选矿方法，特别是有两种以上矿物嵌布粒度徽细、互相包裹而难于分离的铜、铅、锌复杂矿的矿物分选。

背景技术

铜铅锌复杂硫化矿，由于几种金属共生致密，相互嵌布粒度微细，分选非常困难。国内外处理这类矿石一般是将矿石磨到要求的细度，经浮选作业得到铜铅锌混合精矿，然后在进行铜铅锌矿物的分离。该工艺的主要缺点是铜铅锌矿物经过混合浮选后，脱药困难，再分离效果差。

从铜铅锌混合精矿分离铜、铅、锌的选矿方法主要有三种，一是加温法，即通过加温使矿物表面的各种药剂解吸，造成矿物可浮性差异而达分选的目的；二是利用氰化物抑铜浮铅，达到分选的目的;三是添加有机盐的方法，即采用淀粉、烤胶、糊精等，抑制方铅矿浮选铜矿物。但上述列举的方法，存在的共同问题是各种金属矿物分离效果不佳，金属回收率低，各精矿互含较高、造成铜、铅、锌精矿产品质量不合格，有的方法能耗高，有的方法是药剂有毒、污染环境。

因此，寻求一种高效简便、能耗低，对环境无污染的的分选方法，对铜铅锌复杂硫化矿的选矿利用具有重要意义，已是一个亟需解决的问题。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，本发明提供了一种选别指标高、分离效果好、能耗低、对环境无污染的的从复杂铜、铅、锌等多金属硫化矿中优先浮选分离出铜精矿，然后采用等可浮工艺分选出铅锌矿的方法。

本发明的目的是这样实现的：

一种分离细粒嵌布的铜铅锌多金属复杂矿的选矿方法，包括首先采用选择性捕收剂yk-111优先选铜；其特征在于：通过下列工序优先浮选分离出铜精矿：

（a）先通过球磨机将原矿石磨至-74μm占75%，磨矿过程中加入CaO；

（b）加入硫酸锌和亚硫酸钠，并搅拌均匀；

（c）加入抑制剂yk-309，并搅拌均匀；

（d）加入捕收剂yk-111，并搅拌均匀；

（e）加入2#油，并搅拌均匀；

（f）铜粗精矿精选三次，得到铜精矿产品。

还包括继续浮选出可浮性好的铅锌混合粗精矿，再通过抑制铅矿物，分选出铅精矿和铅锌混合精矿；其特征在于通过下列工序分选出铅精矿和铅锌混合精矿：

（a）向优先选铜后的矿浆加入乙硫氮，并搅拌均匀；

（b）加入2#油，并搅拌均匀；

（c）两次精选一次扫选，得到铅锌混合粗精矿；

（d）铅锌混合粗精矿加水调浆后，加入重铬酸钾，并搅拌均匀；

（e）加入硫酸铜，并搅拌均匀；

（f）加入乙硫氮，并搅拌均匀；

（g）精选一次，得到铅精矿和铅锌混合精矿。

还包括最后活化浮选出可浮性较差的锌精矿。其特征在于通过下列工序分选出锌精矿：

（a）选出铅锌混合矿后的矿浆加入硫酸铜，并搅拌均匀；

（b）加入丁基黄药，并搅拌均匀；

（c）加入2#油，并搅拌均匀；

（d）三次精选一次扫选，得到锌精矿。

所述的浮选方法过程中，（a）磨矿过程程中CaO的加入量为1000-2000克/吨，以1500克/吨为佳;

（b）硫酸锌和亚硫酸钠加入量分别为1000-3000克/吨和500-1500克/吨，分别以2000克/吨和1000克/吨为佳;

（c）抑制剂yk-309的加入量为300-700克/吨，以500克/吨为佳;

（d）捕收剂yk-111的加入量为10-30克/吨，以20克/吨为佳;

（e）2#油的加入量为10-30克/吨，以20克/吨为佳。

所述的浮选方法过程中，（a）优先选铜后矿浆中乙硫氮的加入量为3-10克/吨，以5克/吨为佳;

（b）2#油的加入量为10-20克/吨，以15克/吨为佳;

（c）铅锌粗精矿分选时，重铬酸钾的加入量为300-700克/吨，以500克/吨为佳;

（d）硫酸铜的加入量为30-70克/吨，以50克/吨为佳;

（e）乙硫氮的加入量为3-6克/吨，以4克/吨为佳。

所述的浮选方法过程中，（a）选出铅锌混合矿后矿浆中硫酸铜的加入量为30-70克/吨，以50克/吨为佳；

（b）丁基黄药的加入量为3-7克/吨，以5克/吨为佳；

（c）2#油的加入量为10-20克/吨，以15克/吨为佳。

所述的抑制剂yk-309的制备方法为：将羧甲基纤维素和氢氧化钠按重量比3～5:1混合，并加纯净水稀释至15%～20%的浓度，然后置于反应釜中，加温至90℃，保持2小时，冷却即得到该抑制剂。

所述的抑制剂yk-111的制备方法为：向反应器中先加入1摩尔异丁醇，再加入0.1摩尔硫氰酸钠，搅拌升温，在30～4 0 ℃温度下滴加0. 2摩尔丙烯基氯，1小时内滴完，升温回流，在90～100℃左右回流2小时，再加入0. 0l摩尔催化剂( RO) mTi ( Cl ) n( m+n=4 ) ,而后升遇在110℃条件下回流12小时，冷却过滤掉生成的氯化钠，滤液减压蒸馏出过量的醇和卤代烃，余下的为该捕收剂。

所述的2#油是松醇油，复合高级醇，分子式:ROH(R-烷烃基)。

积极有益效果：本发明提供了一种选别指标高、分离效果好、能耗低、对环境无污染的分离细粒嵌布的铜铅锌多金属复杂矿的选矿方法。

附图说明

图1为本发明的分选工艺流程图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的说明：

如图所示：一种分离细粒嵌布的铜铅锌多金属复杂矿的选矿方法，包括首先采用选择性捕收剂yk-111优先选铜；其特征在于：通过下列工序优先浮选分离出铜精矿：

（a）先通过球磨机将原矿石磨至-74μm占75%，磨矿过程中加入CaO；

（b）加入硫酸锌和亚硫酸钠，并搅拌均匀；

（c）加入抑制剂yk-309，并搅拌均匀；

（d）加入捕收剂yk-111，并搅拌均匀；

（e）加入2#油，并搅拌均匀；

（f）铜粗精矿精选三次，得到铜精矿产品。

还包括继续浮选出可浮性好的铅锌混合粗精矿，再通过抑制铅矿物，分选出铅精矿和铅锌混合精矿；其特征在于通过下列工序分选出铅精矿和铅锌混合精矿：

（a）向优先选铜后的矿浆加入乙硫氮，并搅拌均匀；

（b）加入2#油，并搅拌均匀；

（c）两次精选一次扫选，得到铅锌混合粗精矿；

（d）铅锌混合粗精矿加水调浆后，加入重铬酸钾，并搅拌均匀；

（e）加入硫酸铜，并搅拌均匀；

（f）加入乙硫氮，并搅拌均匀；

（g）精选一次，得到铅精矿和铅锌混合精矿。

还包括最后活化浮选出可浮性较差的锌精矿。其特征在于通过下列工序分选出锌精矿：

（a）选出铅锌混合矿后的矿浆加入硫酸铜，并搅拌均匀；

（b）加入丁基黄药，并搅拌均匀；

（c）加入2#油，并搅拌均匀；

（d）三次精选一次扫选，得到锌精矿。

所述的浮选方法过程中，（a）磨矿过程程中CaO的加入量为1000-2000克/吨，以1500克/吨为佳;

（b）硫酸锌和亚硫酸钠加入量分别为1000-3000克/吨和500-1500克/吨，分别以2000克/吨和1000克/吨为佳;

（c）抑制剂yk-309的加入量为300-700克/吨，以500克/吨为佳;

（d）捕收剂yk-111的加入量为10-30克/吨，以20克/吨为佳;

（e）2#油的加入量为10-30克/吨，以20克/吨为佳。

所述的浮选方法过程中，（a）优先选铜后矿浆中乙硫氮的加入量为3-10克/吨，以5克/吨为佳;

（b）2#油的加入量为10-20克/吨，以15克/吨为佳;

（c）铅锌粗精矿分选时，重铬酸钾的加入量为300-700克/吨，以500克/吨为佳;

（d）硫酸铜的加入量为30-70克/吨，以50克/吨为佳;

（e）乙硫氮的加入量为3-6克/吨，以4克/吨为佳。

所述的浮选方法过程中，（a）选出铅锌混合矿后矿浆中硫酸铜的加入量为30-70克/吨，以50克/吨为佳；

（b）丁基黄药的加入量为3-7克/吨，以5克/吨为佳；

（c）2#油的加入量为10-20克/吨，以15克/吨为佳。

所述的抑制剂yk-309的制备方法为：将羧甲基纤维素和氢氧化钠按重量比3～5:1混合，并加纯净水稀释至15%～20%的浓度，然后置于反应釜中，加温至90℃，保持2小时，冷却即得到该抑制剂。

所述的抑制剂yk-111的制备方法为：向反应器中先加入1摩尔异丁醇，再加入0.1摩尔硫氰酸钠，搅拌升温，在30～4 0 ℃温度下滴加0. 2摩尔丙烯基氯，1小时内滴完，升温回流，在90～100℃左右回流2小时，再加入0. 0l摩尔催化剂( RO) mTi ( Cl ) n( m+n=4 ) ,而后升遇在110℃条件下回流12小时，冷却过滤掉生成的氯化钠，滤液减压蒸馏出过量的醇和卤代烃，余下的为该捕收剂。

所述的2#油是松醇油，复合高级醇，分子式:ROH(R-烷烃基)。

实施例1

采用本发明所述的复杂铜铅锌矿的“优先选铜-铅锌等可浮”分选工艺，对某矿山复杂铜铅锌矿进行了实验室小型流程试验，取得了较好的选别指标。

某铜铅锌多金属矿主要含铜、铅、锌和贵金属银，其中铜品位0.54%、铅品位2.01%、锌品位3.09%、银品位125g/t。该矿石性质比较复杂，嵌布粒度较细，矿石中方铅矿与闪锌矿关系甚为密切，约占55%的方铅矿被闪锌矿所包裹，有时还被黝铜矿、黄铁矿、石英等包裹，包裹方铅矿总量占68.30%，这些方铅矿较难与其载体矿物完全解离，尤其闪锌矿包裹的方铅矿多呈枝杈状、边缘不规则状，与闪锌矿完全单体解离很困难。

先将原矿通过球磨机磨至-74μm占75%，磨矿过程中加入CaO1500g/t；浮选流程结构为：铜粗选一段，扫选一段，精选四段；铅锌混合粗选一段，扫选一段，精选三段；锌粗选一段，扫选一段，精选三段；浮选浓度30%；使用XFD型单槽浮选3升、1升、0.75升、0.5升在开路状态下模拟闭路浮选；药剂用量在闭路过程中加以调整，以数质量平衡时的药量为最终药量，粗选铜所用药量：硫酸锌+亚硫酸钠1500+800g/t，YK-309 300g/t，YK-111 20g/t，2号油20g/t；扫选铜所用药量：YK-111 4g/t，2号油10g/t；精选铜所用药量：精选Ⅰ：硫酸锌+亚硫酸钠是300+300，精选Ⅱ：硫酸锌+亚硫酸钠300+300，精选Ⅲ：硫酸锌+亚硫酸钠150+150，精选Ⅳ：硫酸锌+亚硫酸钠150+150；铅锌混合粗选所用药量：乙硫氮5g/t，2号油15g/t，铅锌混合扫选：乙硫氮2.5g/t，2号油5g/t，铅锌混合精选Ⅰ：石灰300g/t，铅锌混合精选Ⅱ：石灰200g/t，乙硫氮2g/t,2号油2g/t，铅锌分离：重铬酸钾300g/t，硫酸铜25g/t，乙硫氮2g/t；锌粗选所用药量：石灰500g/t，硫酸铜30g/t,丁黄药5g/t，2号油15g/t，锌扫选所用药量：石灰250g/t，硫酸铜15g/t,丁黄药2.5g/t，2号油8g/t，锌精选Ⅰ石灰用量300，精选Ⅱ石灰用量200，精选Ⅲ石灰用量200。工艺流程见附图1。

实验室小型闭路流程试验技术指标为：铜精矿中铜品位和回收率分别为18.02%、57.50%；铅精矿中铅品位和回收率分别为51.43%、33.20%；铅锌混合精矿中Pb+Zn品位为69.99%，铅回收率42.56%，锌回收率34.05%；锌精矿锌品位和回收率分别为45.825%、48.95%；铅的总有用回收率75.76%；锌的总有用回收率83%；几个精矿中银的总回收率为86.55%。该流程结构合理、数据可靠，获得了较好的分选效果。

实施例2

某铜铅锌多金属矿主要含铜、铅、锌和银，其中铜品位0.86%、铅品位3.63%、锌品位5.35%、银品位226g/t。该矿石中铜铅锌矿物共生关系十分密切，嵌布粒度很细，且不均匀，互相嵌镶包裹，形成各种结构构造，因此在磨矿中难于达到较高的单体解离度。再加上次生铜离子的影响，导致铜铅锌分选困难。

原矿通过球磨机磨至-74μm占85%，磨矿过程中加入CaO1500g/t, 浮选流程结构为：铜粗选一段，扫选一段，精选四段；铅锌混合粗选一段，扫选一段，精选三段；锌粗选一段，扫选一段，精选三段；浮选浓度30%；使用XFD型单槽浮选3升、1升、0.75升、0.5升在开路状态下模拟闭路浮选；药剂用量在闭路过程中加以调整，以数质量平衡时的药量为最终药量，粗选铜所用药量：硫酸锌+亚硫酸钠2000+1200g/t，YK-309 700g/t，YK-111 20g/t，2号油20g/t；扫选铜所用药量：YK-111 5g/t，2号油10g/t；精选铜所用药量（单位g/t）：精选Ⅰ：硫酸锌+亚硫酸钠是300+300，精选Ⅱ：硫酸锌+亚硫酸钠300+300，精选Ⅲ：硫酸锌+亚硫酸钠150+150，精选Ⅳ：硫酸锌+亚硫酸钠150+150；铅锌混合粗选所用药量：乙硫氮5g/t，2号油15g/t，铅锌混合扫选：乙硫氮2.5g/t，2号油5g/t，铅锌混合精选Ⅰ：石灰300g/t，铅锌混合精选Ⅱ：石灰200g/t，乙硫氮2g/t,2号油2g/t，铅锌分离：重铬酸钾300g/t，硫酸铜25g/t，乙硫氮2g/t；锌粗选所用药量：石灰500g/t，硫酸铜30g/t,丁黄药5g/t，2号油15g/t，锌扫选所用药量：石灰250g/t，硫酸铜15g/t,丁黄药2.5g/t，2号油8g/t，锌精选Ⅰ石灰用量300，精选Ⅱ石灰用量200，精选Ⅲ石灰用量200。工艺流程见附图1。

实验室小型闭路流程试验技术指标为：铜精矿中铜品位和回收率分别为17.21%和61.83%；铅精矿中铅品位和回收率分别为48.67%和27.16%；铅锌混合精矿:铅品位25.62%，铅回收率在43.14%，锌品位28.78%，锌回收率33.06%；锌精矿中锌品位和回收率分别为43.28%、43.45%。铅的总有用回收率70.30%；锌的总有用回收率76.34%；几个精矿中银的总回收率为89.41%。该流程结构合理、数据可靠，获得了较好的分选效果。

以上实施例仅用于说明本发明的优选实施方式，但本发明并不限于上述实施方式，在所述领域普通技术人员所具备的知识范围内，本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替代和改进等，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围之内。

Claims (9)

1.一种分离细粒嵌布的铜铅锌多金属复杂矿的选矿方法，包括首先采用选择性捕收剂yk-111优先选铜；其特征在于：通过下列工序优先浮选分离出铜精矿：

     （a）先通过球磨机将原矿石磨至-74μm占75%，磨矿过程中加入CaO；

     （b）加入硫酸锌和亚硫酸钠，并搅拌均匀；

     （c）加入抑制剂yk-309，并搅拌均匀；

     （d）加入捕收剂yk-111，并搅拌均匀；

     （e）加入2#油，并搅拌均匀；

     （f）铜粗精矿精选三次，得到铜精矿产品。

2.一种分离细粒嵌布的铜铅锌多金属复杂矿的选矿方法，还包括继续浮选出可浮性好的铅锌混合粗精矿，再通过抑制铅矿物，分选出铅精矿和铅锌混合精矿；其特征在于通过下列工序分选出铅精矿和铅锌混合精矿：

     （a）向优先选铜后的矿浆加入乙硫氮，并搅拌均匀；

     （b）加入2#油，并搅拌均匀；

     （c）两次精选一次扫选，得到铅锌混合粗精矿；

     （d）铅锌混合粗精矿加水调浆后，加入重铬酸钾，并搅拌均匀；

     （e）加入硫酸铜，并搅拌均匀；

（f）加入乙硫氮，并搅拌均匀；

（g）精选一次，得到铅精矿和铅锌混合精矿。

3.一种分离细粒嵌布的铜铅锌多金属复杂矿的选矿方法，还包括最后活化浮选出可浮性较差的锌精矿，其特征在于通过下列工序分选出锌精矿：

     （a）选出铅锌混合矿后的矿浆加入硫酸铜，并搅拌均匀；

     （b）加入丁基黄药，并搅拌均匀；

     （c）加入2#油，并搅拌均匀；

     （d）三次精选一次扫选，得到锌精矿。

4.根据权利要求1所述的一种分离细粒嵌布的铜铅锌多金属复杂矿的选矿方法，其特征在于：所述的浮选方法过程中，

（a）磨矿过程程中CaO的加入量为1000-2000克/吨，以1500克/吨为佳;

（b）硫酸锌和亚硫酸钠加入量分别为1000-3000克/吨和500-1500克/吨，分别以2000克/吨和1000克/吨为佳;

     （c）抑制剂yk-309的加入量为300-700克/吨，以500克/吨为佳;

     （d）捕收剂yk-111的加入量为10-30克/吨，以20克/吨为佳;

     （e）2#油的加入量为10-30克/吨，以20克/吨为佳。

5.根据权利要求2所述的根据权利要求1所述的一种分离细粒嵌布的铜铅锌多金属复杂矿的选矿方法，其特征在于：所述的浮选方法过程中，

     （a）优先选铜后矿浆中乙硫氮的加入量为3-10克/吨，以5克/吨为佳;

     （b）2#油的加入量为10-20克/吨，以15克/吨为佳;

     （c）铅锌粗精矿分选时，重铬酸钾的加入量为300-700克/吨，以500克/吨为佳;

     （d）硫酸铜的加入量为30-70克/吨，以50克/吨为佳;

（e）乙硫氮的加入量为3-6克/吨，以4克/吨为佳。

6.根据权利要求3所述的根据权利要求1所述的一种分离细粒嵌布的铜铅锌多金属复杂矿的选矿方法，其特征在于：所述的浮选方法过程中，

     （a）选出铅锌混合矿后矿浆中硫酸铜的加入量为30-70克/吨，以50克/吨为佳；

     （b）丁基黄药的加入量为3-7克/吨，以5克/吨为佳；

     （c）2#油的加入量为10-20克/吨，以15克/吨为佳。

7.权利要求1、4所述的一种分离细粒嵌布的铜铅锌多金属复杂矿的选矿方法，其特征在于：所述的抑制剂yk-309的制备方法为：将羧甲基纤维素和氢氧化钠按重量比3～5:1混合，并加纯净水稀释至15%～20%的浓度，然后置于反应釜中，加温至90℃，保持2小时，冷却即得到该抑制剂。

8. 权利要求1、4所述的一种分离细粒嵌布的铜铅锌多金属复杂矿的选矿方法，其特征在于：所述的抑制剂yk-111的制备方法为：向反应器中先加入1摩尔异丁醇，再加入0.1摩尔硫氰酸钠，搅拌升温，在30～4 0 ℃温度下滴加0. 2摩尔丙烯基氯，1小时内滴完，升温回流，在90～100℃左右回流2小时，再加入0. 0l摩尔催化剂( RO) mTi ( Cl ) n( m+n=4 ) ,而后升遇在110℃条件下回流12小时，冷却过滤掉生成的氯化钠，滤液减压蒸馏出过量的醇和卤代烃，余下的为该捕收剂。

9.     权利要求1到3任意项所述的一种分离细粒嵌布的铜铅锌多金属复杂矿的选矿方法，其特征在于：所述的2#油是松醇油，复合高级醇，分子式:ROH(R-烷烃基)。

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