CN103567075B

CN103567075B - 一种利用氟硅酸钠母液作硫化铁矿活化剂选硫的方法

Info

Publication number: CN103567075B
Application number: CN201310550491.2A
Authority: CN
Inventors: 曾润国; 杨兴; 刘甍; 魏家贵; 刘泽祥; 冯发钧; 周永祥
Original assignee: Kunming Chuanjinnuo Chemical Shares Co Ltd
Current assignee: Kunming Chuanjinnuo Chemical Shares Co Ltd
Priority date: 2013-11-08
Filing date: 2013-11-08
Publication date: 2015-10-28
Anticipated expiration: 2033-11-08
Also published as: CN103567075A

Abstract

一种利用氟硅酸钠母液作硫化铁矿活化剂选硫的方法，本发明工艺步骤包括：1)、所述硫化铁矿为铅锌硫多金属硫化矿经浮选铅锌后的硫化铁矿其含大量游离CaO，FeS₂百分含量为16-30%，研磨至细度为-200目大于80%，矿浆含固量为20-45%；2）、向矿浆中加入氟硅酸钠母液，进行活化反应，反应时间30-60分钟，反应结束后矿浆pH4.5-6.0；3）、反应好的矿浆进入浮选机，同时加入浮选药剂，经充气、刮泡结束，即得到硫精矿，浮选药剂的加入方式是在矿浆浮选前加入总量的60—80%，其余在排放尾矿前的毎级浮选后均匀分批加入。使用本方法，可以保证选出的硫精矿品质、硫回收率、节约活化剂费用，并减轻环保压力。

Description

一种利用氟硅酸钠母液作硫化铁矿活化剂选硫的方法

技术领域

本发明涉及氟硅酸钠母液作硫化铁矿活化剂，特别涉及氟硅酸钠母液就地利用，进行选硫的方法。

背景技术

氟硅酸钠是湿法磷酸、浓缩磷酸厂废液氟硅酸进一步加工的附属产品，常用硫酸钠和氟硅酸进行反应的，其反应原理为Na₂SO₄+H₂SiF₆→Na₂SiF₆↓+H₂SO₄，在生产过程中会产生大量的废水，即母液，母液主要成分为稀硫酸、未完全反应的氟硅酸、可溶性氟硅酸钠，其具有较强的腐蚀性，不能直接外排，需进行处理，达到环保要求后才能排放，在处理时常用石灰进行中和，但还是存在处理成本高，投资大的缺点。

硫铁矿是化工行业的基本原料之一，硫铁矿多与其他矿物共生，如铜、铅、锌等金属矿物。由于铜、铅、锌等金属矿物价值高，常加入抑制剂抑制硫化铁矿，优先浮选贵重金属矿物。在工业生产中最常用的抑制剂为石灰，常加入大量的石灰，石灰主要以OH^—离子来抑制硫化铁矿，在矿物表面生成亲水性Fe(OH)₂、Fe(OH)₃、Ca(OH)₂以及钙的水合化物的薄膜，从而降低硫化铁矿对双黄药的吸附，使硫化铁矿受到抑制。

该类型硫化铁矿中存在大量游离CaO，在进行浮选时需加活化剂进行活化，使其恢复可浮性。在《有色矿冶》第27卷第3期2011年6月刊中黄有成等人的文章《黄铁矿浮选抑制剂研究现状》中指出“黄铁矿受抑制后，可用硫酸降低pH进行活化，也可用硫酸铜、碳酸氢铵、硅氟酸钠、二氧化碳等药剂活化”，在《有色矿冶》第24卷第1期2008年2月刊赵春艳、余克峰的文章《多金属硫化矿的选硫技术改进》中指出“从试验结果中可以看出三种活化剂中氟硅酸钠用量最低，而它加入硫浮选所获得的硫回收率最高”。用工业硫酸和氟硅酸钠作活化剂时存在工业硫酸用量大，而氟硅酸钠则价格高，从而造成选矿费用高。

而用氟硅酸钠母液作硫化铁矿活化剂即省去了用石灰中和母液的工序，又节省了选矿过程中活化剂的费用，一举多得。氟硅酸钠母液作活化剂的作用机理：母液主要成分为稀硫酸、未完全反应的氟硅酸、可溶性氟硅酸钠，其典型成分为氟硅酸钠1.07％、硫酸4.38％、硫酸钠3.47％、氟硅酸1.73％。氟硅酸、氟硅酸钠在碱性介质中，按下式解离：Na₂SiF₆→2Na⁺+SiF₆ ^2—、SiF₆ ^2—→SiF₄+2F^—、SiF₄+2H₂O=SiO_2(水化)+4HF，其F离子可沉淀钙离子，氟硅酸、硫酸可降低溶液pH值中和OH^—，使Fe²⁺、Fe³⁺等离子形成络合物或难溶盐而进入溶液，从而恢复其新鲜表面。氟硅酸钠母液中毎一种成分都起到了活化硫化铁矿的作用。在实际生产中用氟硅酸钠母液作活化剂进行选硫的方法的专利未见报道。

发明内容

本发明的目的正是为了克服上述现有技术的不足而提供一种可节约选矿费用，并减轻环保压力且选出的硫精矿品质较好的氟硅酸钠母液作活化剂选硫的方法。其特征是利用氟硅酸钠母液替代硫化铁矿的活化剂，采用正浮选工艺选出硫化铁矿，其工艺方法步骤包括;所述硫化铁矿为铅锌硫多金属硫化矿经浮选铅锌后的硫化铁矿其含大量游离CaO， FeS₂百分含量为16—30%，研磨至细度为-200目大于80%，矿浆含固量为20—45%；向矿浆中加入氟硅酸钠母液，进行活化反应，反应时间30—60分钟，反应结束后矿浆pH 4.5—6.0；反应好的矿浆进入浮选机，同时加入浮选药剂，经充气、刮泡结束，即得到硫精矿，浮选药剂的加入方式是在矿浆浮选前加入总量的60—80%，其余在排放尾矿前的毎级浮选后均匀分批加入。

具体实施方式

实施例一、

一种利用氟硅酸钠母液作硫化铁矿活化剂选硫的方法，按下述步骤进行操作处理：

1、将含大量游离CaO的硫化铁矿，其FeS₂为16—20%，研磨至细度为-200目80—85%，固含量为20—30%的矿浆；

2、按一定比例加入氟硅酸钠母液进行活化反应，反应时间30—45分钟，反应结束后pH4.5—5.5；

3、活化反应好后的矿浆进入浮选机，同时加入浮选药剂，经充气、刮泡结束，即得硫含量为42—45%的硫精矿，且硫回收率达95—97%，浮选药剂的加入方式是在矿浆浮选前加总量的65%，其余在排放尾矿前每级浮选后均匀加入。

实施例二、

1、将含大量游离CaO的硫化铁矿，其FeS₂为25—30%，研磨至细度为-200目85—90%，固含量为30—35%的矿浆；

2、按一定比例加入氟硅酸钠母液进行活化反应，反应时间45—60分钟，反应结束后pH5.0—6.0；

3、活化反应好后的矿浆进入浮选机，同时加入浮选药剂，经充气、刮泡结束，即得硫含量为45—48%的硫精矿，且硫回收率达93—96%，浮选药剂的加入方式是在矿浆浮选前加总量的75%，其余在排放尾矿前每级浮选后均匀加入。

实施例三、

1、将含大量游离CaO的硫化铁矿，其FeS₂为20—25%，研磨至细度为-200目80—85%，固含量为40—45%的矿浆；

2、按一定比例加入氟硅酸钠母液进行活化反应，反应时间40—60分钟，反应结束后pH4.8—5.8；

3、活化反应好后的矿浆进入浮选机，同时加入浮选药剂，经充气、刮泡结束，即得硫含量为45—50%的硫精矿，且硫回收率达90.5—94%，浮选药剂的加入方式是在矿浆浮选前加总量的80%，其余在排放尾矿前每级浮选后均匀加入。

实施例四、

1、将含大量游离CaO的硫化铁矿，其FeS₂为20—25%，研磨至细度为-200目大于90%，固含量为25—35%的矿浆；

2、按一定比例加入氟硅酸钠母液进行活化反应，反应时间30—50分钟，反应结束后pH5.0—6.0；

3、活化反应好后的矿浆进入浮选机，同时加入浮选药剂，经充气、刮泡结束，即得硫含量为44—48%的硫精矿，且硫回收率达93—96.5%，浮选药剂的加入方式是在矿浆浮选前加总量的70%，其余在排放尾矿前每级浮选后均匀加入。

保证本方法具有可实时性的必要前提是在生产氟硅酸钠企业内部或周边建有正浮选处理多金属硫化矿经浮选铅锌后含大量游离CaO的硫化铁矿的浮选装置。

Claims

1.一种利用氟硅酸钠母液作硫化铁矿活化剂选硫的方法，其特征是，利用氟硅酸钠母液替代硫化铁矿的活化剂，采用正浮选工艺选出硫化铁矿，其工艺步骤包括：

(1)、所述硫化铁矿为铅锌硫多金属硫化矿经浮选铅锌后的硫化铁矿其含大量游离CaO， FeS₂百分含量为16—30%，研磨至细度为-200目大于80%，矿浆含固量为20—45%；

（2）、向矿浆中加入氟硅酸钠母液，进行活化反应，反应时间30—60分钟，反应结束后矿浆pH 4.5—6.0；

（3）、反应好的矿浆进入浮选机，同时加入浮选药剂，经充气、刮泡结束，即得到硫精矿，浮选药剂的加入方式是在矿浆浮选前加入总量的60—80%，其余在排放尾矿前的毎级浮选后均匀分批加入。