CN102441492B - 从铜尾矿中获得高品位硫精矿的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的是提供一种分选效果好、适应性强、清洁无毒，能够稳定地获得制酸烧渣可直接用作炼铁原料的高品位硫精矿(S＞50％，Cu＜0.10％)的浮选方法，为了达到以上目的，本发明采用的技术方案是：含硫粗选及硫精选各阶段添加木质素磺酸钠配合水玻璃强化分散抑制脉石，无活化硫浮选，硫精矿木质素磺酸钠高效分散再磨，低碱度无捕收剂浮选脱铜等关键技术的浮选工艺。

Description

从铜尾矿中获得高品位硫精矿的方法
一.技术领域
本发明涉及一种高品位硫精矿的选矿方法，特别适于以低硫铜尾矿为原料获得高品位硫精矿。
二.背景技术
处理硫化铜矿石均采用浮选的方法获得铜精矿，以石灰作硫化铁矿物的抑制剂，从浮铜后的尾矿中选硫通常采用硫酸活化浮选工艺，酸性选硫工艺不仅硫精矿品位及回收率波动大，而且环保难达标、选硫成本高。采用重选或联合流程也存在工艺复杂、指标不稳定、分选效果差的技术缺陷。普通硫精矿主要用于制造硫酸，其原料含硫一般为30％～35％，制酸产生的烧渣含铁量只有40％～50％，制酸烧渣不能作为炼铁原料，硫产品附加值低。由于技术和经济效益的原因，许多铜选厂往往不回收硫，直接作为尾矿丢弃。假如将硫精矿硫品位提高至48％以上，则烧渣含铁将达到60％以上，同时使硫酸渣中杂质铜符合冶炼要求，直接用作炼铁原料，就可以实现硫、铁资源的共同利用，大幅度提高经济效益。而硫酸渣中的铜难以分离，用含铜的硫酸渣作炼铁原料，只有在制硫酸的焙烧前分离，也就是对硫精矿进一步除铜，才能解决铁精矿中铜超标的问题。因此，寻求到一种成本低廉、分选效果好、适应性强、清洁无毒、高品质产品方案获得铜选厂副产硫精矿的方法，既能大幅提升硫精矿产品的附加值，实现硫矿产资源的高效综合回收，又可减少废料对环境的污染，经济社会效益显著。
三.发明内容
本发明的目的是提供一种分选效果好、适应性强、清洁无毒，能够稳定地获得制酸烧渣可直接用作炼铁原料的高品位硫精矿(S＞50％，Cu＜0.10％)的浮选方法，为了达到以上目的，本发明采用的技术方案是：含硫粗选及硫精选各阶段添加木质素磺酸钠配合水玻璃强化分散抑制脉石，无活化硫浮选，硫精矿木质素磺酸钠高效分散再磨，低碱度无捕收剂浮选脱铜等关键技术的浮选工艺。该工艺是通过铜尾矿硫浮选工艺流程(A)及硫精矿脱铜浮选(B)两部分工艺流程来实现的。
具体包括以下步骤：(A)铜尾矿硫浮选：按每吨铜尾矿干重计，首先将浮选铜后的尾矿浆同时加入高效分散抑制剂木质素磺酸钠200～300g/t与水玻璃400～500g/t，再依次添加捕收剂、起泡剂调浆后，矿浆pH值在6.5～7.5，经由一次粗选、二次扫选、三次精选、中矿顺序返回上一作业的闭路浮选，得到浮选硫精矿；其中木质素磺酸钠140～220g/t用于粗选，40～50g/t用于第一次精选，20～30g/t用于第二次精选；水玻璃350～430g/t用于粗选，30～40g/t用于第一次精选，20～30g/t用于第二次精选，(B)硫精矿脱铜浮选：将由步骤A)得到的浮选硫精矿经过球磨机磨矿至-0.038mm 90～95％，磨机内同时加入木质素磺酸钠30～40g/t及石灰200～300g/t，使铜矿物与硫铁矿进一步解离并高度分散，磨矿后浮选硫精矿矿浆pH值提升到8.0～8.5，添加2#油5～10g/t调浆后，经一次粗选铜开路浮选，得到铜含量较高的浮选泡沫(可作为普通制酸硫精矿)以及槽内产品(低含铜的高品位硫精矿，硫酸渣直接作炼铁原料)。
本发明详细的工艺流程是：按每吨铜尾矿干重计，首先将浮选铜后的尾矿浆(1)同时加入高效分散抑制剂木质素磺酸钠(a)200～300g/t和水玻璃(b)400～500g/t，再依次添加捕收剂、起泡剂调浆后，矿浆pH值在6.5～7.5，经由一次粗选(2)、二次扫选(15、17)、三次精选(3、5、7)，各次精选产生的中矿(4、6、8)以及各次扫选产生的中矿(15、17)顺序返回上一作业，在铜尾矿硫浮选回路(A)得到浮选硫精矿(9)和最终尾矿(18)；其中木质素磺酸钠(a)140～220g/t用于粗选(2)，40～50g/t用于第一次精选(3)，20～30g/t用于第二次精选(5)；水玻璃(b)350～430g/t用于粗选(2)，30～40g/t用于第一次精选(3)，20～30g/t用于第二次精选(5)。将在铜尾矿硫浮选回路(A)得到的浮选硫精矿(9)经过球磨机磨矿(10)至-0.038mm 90～95％，磨机内同时加入木质素磺酸钠(a)30～40g/t及CaO(c)200～300g/t，使铜矿物与硫铁矿进一步解离并高度分散，磨矿后矿浆pH值提升到8.0～8.5，添加2#油5～10g/t调浆后，经一次铜粗选作业(12)，在硫精矿脱铜浮选(B)得到铜含量较高的浮选泡沫(11)(可作为普通制酸硫精矿)以及槽内产品(13)(低含铜的高品位硫精矿，硫酸渣直接作炼铁原料)。
本发明的具有以下优点：
本发明工艺采用单一浮选工艺，全部作业工序均在中性或弱碱性环境下进行。该方法分选效果好、适应性强、清洁无毒，以木质素磺酸钠配合水玻璃实现高效抑制脉石，不用加硫酸和其它无机盐活化，就实现了硫铁矿的浮选，可稳定地获得S品位＞50％的高品位硫精矿；木质素磺酸钠高度分散再磨、低碱度无捕收剂脱铜浮选，得到的硫精矿含铜＜0.10％，脱铜后硫精矿综合回收率在80％以上。该方法得到的脱铜后高品位硫精矿的硫酸烧渣可直接作为炼铁原料，实现了硫矿产资源的高效回收，提高了经济效益，减少环境污染。
四.附图说明
图1是本发明从铜尾矿中获得高品位硫精矿的方法工艺流程图。
五.具体实施方式
下面结合附图对本发明具体实施方式进一步说明。所用的铜浮选尾矿主要化学成分(％)：TS 3.94、Cu0.05％，SiO270.7％、Al2O3 14.5％、K2O5.5％。针对同一铜尾矿，采用本发明方法与其它工艺方式进行对比试验，结果见表1。
本发明实施例的具体步骤为：按每吨铜尾矿干重计，首先将浮选铜后的尾矿浆同时加入高效分散抑制剂木质素磺酸钠200～300g/t与水玻璃400～500g/t，再依次添加捕收剂、起泡剂调浆后，矿浆pH值在6.5～7.5，经由一次粗选、二次扫选、三次精选、中矿顺序返回上一作业的硫闭路浮选，得到浮选硫精矿；其中木质素磺酸钠140～220g/t用于粗选，40～50g/t用于第一次精选，20～30g/t用于第二次精选；水玻璃350～430g/t用于粗选，30～40g/t用于第一次精选，20～30g/t用于第二次精选。将由硫闭路浮选得到的硫精矿经过球磨机磨矿至-0.038mm90～95％，磨机内同时加入木质素磺酸钠30～40g/t及石灰200～300g/t，磨矿后浮选硫精矿矿浆pH值为8.0～8.5，添加2#油5～10g/t调浆后，经一次粗选铜开路浮选，得到铜含量较高的普通制酸硫精矿以及硫酸渣直接可作炼铁原料的高品位低铜硫精矿。
对比例1，硫酸活化硫浮选、脱药再磨、高碱度脱铜浮选工艺：按每吨铜尾矿干重计，将浮选铜后的尾矿浆同时加入硫酸1000～2000g/t，再依次添加捕收剂、起泡剂调浆，矿浆pH值在4.0～5.0，经由一次粗选、二次扫选、三次精选硫闭路浮选，得到浮选硫精矿。将由硫闭路浮选得到的硫精矿经过球磨机磨矿至-0.038mm90～95％，磨机内同时加入活性炭40～50g/t、硫化钠40～50g/t及石灰400～500g/t，矿浆pH值为9.0～10.0，添加黄药类捕收剂20～30g/t、2#油5～10g/t，经一次粗选铜开路浮选，得到普通制酸硫精矿以及高品位低铜硫精矿。
对比例2，硫酸铜活化硫浮选、直接再磨、高碱度脱铜浮选工艺：：按每吨铜尾矿干重计，将浮选铜后的尾矿浆加入硫酸铜200～300g/t，再依次添加捕收剂、起泡剂调浆后，矿浆pH值在6.5～7.5，经由一次粗选、二次扫选、三次精选硫闭路浮选，得到浮选硫精矿。将由硫闭路浮选得到的硫精矿经过球磨机磨矿至-0.038mm90～95％，磨机内加入石灰400～500g/t，磨矿后浮选硫精矿矿浆pH值为9.0～10.0，添加黄药类捕收剂20～30g/t、2#油5～10g/t，经一次粗选铜开路浮选，得到普通制酸硫精矿以及高品位低铜硫精矿。
表1对比结果％
Figure BDA0000093142260000051
Figure BDA0000093142260000061
从表1可知，采用本发明实施例得到的硫精矿指标好、脱铜率高，高品位低铜硫精矿S品位51.41％、S回收率82.01％、理论含铁量0.45％、Cu含量0.09％，较其它对比例得到的同类产品S品位可提高2～4％，S回收率可提高3～4％，该高品位低铜硫精矿产品完全满足制酸烧渣作为炼铁原料的要求。

Claims (1)

1.从铜尾矿中获得高品位硫精矿的方法，其特征在于：按每吨铜尾矿干重计，首先将浮选铜后的尾矿浆（1）同时加入高效分散抑制剂木质素磺酸钠（a）200～300g/t和水玻璃（b）400～500g/t，再依次添加捕收剂、起泡剂调浆后，矿浆pH值在6.5～7.5，经由一次粗选（2）、二次扫选（14、16）、三次精选（3、5、7），各次精选产生的中矿（4、6、8）以及各次扫选产生的中矿（15、17）顺序返回上一作业，在铜尾矿硫浮选回路（A）得到浮选硫精矿（9）和最终尾矿（18）；其中木质素磺酸钠（a）140～220g/t用于粗选（2），40～50g/t用于第一次精选（3），20～30g/t用于第二次精选（5）；水玻璃（b）350～430g/t用于粗选（2），30～40g/t用于第一次精选（3），20～30g/t用于第二次精选（5） ；将在铜尾矿硫浮选回路（A）得到的浮选硫精矿（9）经过球磨机磨矿（10）至磨矿细度为-0.038mm占90～95%，磨机内同时加入木质素磺酸钠（a）30～40g/t及CaO（c）200～300g/t，使铜矿物与硫铁矿进一步解离并高度分散，磨矿后矿浆pH值提升到8.0～8.5，添加2#油5～10g/t调浆后，经一次铜粗选作业（12），在硫精矿脱铜浮选（B）得到铜含量较高的浮选泡沫（11）以及槽内产品（13）。 
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