CN103691569B

CN103691569B - 一种高硫含金铜矿石的浮选方法

Info

Publication number: CN103691569B
Application number: CN201310669137.1A
Authority: CN
Inventors: 黄建芬; 余江鸿; 王永斌; 孙科峰; 戚福军; 徐飞飞; 林承伟; 张红
Original assignee: Northwest Research Institute of Mining and Metallurgy
Current assignee: Northwest Research Institute of Mining and Metallurgy
Priority date: 2013-12-11
Filing date: 2013-12-11
Publication date: 2015-09-30
Anticipated expiration: 2033-12-11
Also published as: CN103691569A

Abstract

本发明公开了一种高硫含金铜矿石的浮选方法，以解决目前选矿方法存在的在髙碱条件下，铜、金回收率较低；采用黄药、黑药作高硫含金铜矿石捕收剂捕收力较强，选择性较差，加剧了铜硫分离的难度，使抑制剂的消耗增加的问题。该方法采用石灰和焦亚硫酸钠作矿浆pH调整剂和黄铁矿抑制剂，捕收起泡剂为异丙基黄原酸丙腈酯、黑药酸、乙基二硫代甲酸丙腈酯按一定配比配制的混合物，对原矿进行磨矿、粗选、一次扫选、二次扫选、一次精选、二次精选，实现含金高硫铜矿石中铜和金的高效回收。该方法通过药剂的合理组合与添加，强化捕收剂对目的矿物-黄铜矿等硫化铜矿物及金矿物的选择性吸附，铜回收率、金回收率有所提高。

Description

一种高硫含金铜矿石的浮选方法

技术领域

本发明涉及一种选矿方法，特别是一种高硫含金铜矿石的浮选方法。

背景技术

铜是一种与人类关系非常密切的有色金属，被广泛地应用于电气、轻工、机械制造、建筑工业、国防工业等领域，在我国有色金属材料的消费中仅次于铝。

铜矿主要分为硫化铜矿和氧化铜矿两种类型。高硫含金铜矿石,一般铜以黄铜矿为主、硫以黄铁矿为主的形式存在，金主要以自然金的形式存在，硫化铜矿物和黄铁矿都是金的主要载体矿物。铜硫分离困难，同时要兼顾铜、金的综合回收是该类矿石选矿的关键。

目前国内高硫含金铜矿石选矿生产普遍采用石灰调浆,在髙碱条件下添加硫化矿捕收剂黄药、黑药、起泡剂松醇油进行铜、金与硫的分离浮选。该工艺方法存在以下问题：（1）在髙碱（pH>10）条件下铜、金矿物会受到一定程度的抑制，导致铜、金回收率较低。在单体解离的前提下，自然pH条件下的硫化铜矿物、金矿物（主要为自然金、银金矿）均为易浮矿物，但在髙碱（pH>10）条件下，由于黄铜矿表面受到 OH^-的侵蚀，形成亲水性的氢氧化铁薄膜，可浮性变差而受到一定程度的抑制，导致铜回收率较低；而金回收率较低的主要原因，一是由于髙碱条件下其载体矿物黄铜矿、黄铁矿受到抑制，二是由于金的单体矿物表面被污染导致可浮性变差；（2）采用石灰作黄铁矿抑制剂在髙碱条件下进行铜、金与硫的分离，存在着石灰用量大，不易控制，管道易结垢堵塞，腐蚀设备、矿山废水污染严重等问题；（3）采用黄药、黑药作高硫含金铜矿石捕收剂捕收力较强，选择性较差，加剧了铜硫分离的难度，使抑制剂的消耗增加。由此可见，该工艺方法铜、金回收率较低，资源浪费严重，较难实现含金铜矿资源的经济、高效、清洁开发利用。

综上所述，基于高硫含金铜矿石的特性，如何通过简单易行的选别方法实现其高效回收，在获得合格的铜精矿且金含量达到计价品位（不大于1克/吨.铜精矿）的前提下提高铜和伴生金的回收率显得至关重要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高硫含金铜矿石的浮选方法，以解决目前选矿方法存在的在髙碱条件下铜、金矿物会受到一定程度的抑制，导致铜、金回收率较低；采用黄药、黑药作高硫含金铜矿石捕收剂捕收力较强，选择性较差，加剧了铜硫分离的难度，使抑制剂的消耗增加的问题。

本发明技术方案如下：一种高硫含金铜矿石的浮选方法，由以下步骤组成：

采用石灰和焦亚硫酸钠作矿浆pH调整剂和黄铁矿抑制剂，对原矿进行磨矿、粗选、一次扫选、二次扫选、一次精选、二次精选，具体过程为，

A、磨矿工艺流程：将原矿破碎、磨矿,使硫化铜矿物、金矿物、黄铁矿充分单体解离，磨矿时加入矿浆pH调整剂和黄铁矿抑制剂，按每吨原矿计，石灰添加量为500～1500g/t、焦亚硫酸钠添加量为500～1500 g/t，加水调浆至浓度为体积含量30～40%，矿浆的pH值为7～8.5；

B、一次粗选获得粗选精矿和粗选尾矿，对粗选尾矿进行一次扫选、二次扫选、

对粗选精矿进行一次精选、二次精选，扫选中矿和精选中矿顺序返回形成闭路流程，其中一次精选添加石灰300～500g/t, 焦亚硫酸钠 100～400g/t，控制矿浆pH值为8～9；

粗选、一次扫选、二次扫选、一次精选、二次精选中捕收起泡剂为异丙基黄原酸丙腈酯、黑药酸、乙基二硫代甲酸丙腈酯的混合物，用量如下：

粗选：按每吨原矿计，添加捕收起泡剂50～60g/t；

一次扫选添加捕收起泡剂10～20g/t；

二次扫选添加捕收起泡剂5～10g/t；

一次精选添加捕收起泡剂5～15g/t；二次精选无需添加浮选药剂。

优选的，所述捕收起泡剂的重量份组成为，异丙基黄原酸丙腈酯50～60份,黑药酸20～30份, 乙基二硫代甲酸丙腈酯15～25份。

优选的，石灰配成重量浓度为10～15%的乳浊液添加。

优选的，焦亚硫酸钠配成重量浓度为5～10%水溶液添加。

优选的，捕收起泡剂直接以原液添加。

优选的，步骤A中的原矿破碎、磨矿至小于0.074mm的矿粒占60～90%。

本发明方法在磨矿时添加石灰、焦亚硫酸钠作矿浆pH调整剂和黄铁矿抑制剂，浮选时添加一种选择性捕收能力较强的捕收起泡剂作硫化铜矿物及金矿物的捕收剂兼起泡剂，在较低的矿浆pH条件下抑制黄铁矿浮选黄铜矿等硫化铜矿物及金矿物。

本发明方法采用石灰与焦亚硫酸钠配合使用可在较低碱度条件下有效抑制黄铁矿，其抑制效果明显优于单独使用石灰或亚硫酸钠，这是因为焦亚硫酸钠在弱碱性矿浆中水解产生的阴离子不会解吸黄铜矿等硫化铜矿物表面上的捕收剂,但能较易解吸黄铁矿表面的捕收剂，焦亚硫酸钠和石灰共同作用，强化了对黄铁矿的抑制。另一方面，焦亚硫酸钠能够分解出二氧化硫，二氧化硫溶于水使溶液呈酸性，使黄铜矿等目的矿物颗粒表面得到一定程度清洗，强化了捕收剂在目的矿物-硫化铜矿物、金矿物表面的选择性吸附，有利于提高铜、金选矿指标。

本发明的优点是:⑴通过浮选调整剂、抑制剂、捕收起泡剂的合理添加，改善了矿物表面特性，在较低的矿浆pH条件下较好地抑制了黄铁矿，强化了捕收剂对目的矿物黄铜矿等硫化铜矿物和金矿物的选择性吸附；⑵ 铜回收率提高3～5%，金富集到铜精矿中，回收率提高5～15%，其含量达到计价品位（1克/吨.铜精矿）以上；⑶在回收硫化铜矿物的同时，高效综合回收了矿石中的伴生金矿物；⑷具有污染少,工艺流程简单,可操作性强等优点。

附图说明

图1是本发明的浮选方法工艺流程图。

图2是现有浮选方法工艺流程图。

具体实施方式

为了更好的理解本发明，下面结合实施例进一步阐明本发明的内容，但本发明的内容不仅仅局限于实施例。

实施例1—4中矿浆pH调整剂、黄铁矿抑制剂、捕收起泡剂的用量，试验结果以及与现有浮选方法的对照参见表1。

实施例1

本实施例原矿品位为铜0.91%、金0.29g/t、硫21.50%、铁27.69%。其物质组成为：矿石中主要金属矿物以黄铁矿、磁黄铁矿、黄铜矿、磁铁矿、方铅矿、闪锌矿，少量及微量矿物有白铁矿、斑铜矿、辉铜矿、毒砂、蓝辉铜矿、自然金、银金矿；脉石矿物有辉石、石榴石、石英、方解石、长石、绿泥石、绿帘石等。金的主要载体矿物为硫化铜矿物、黄铁矿，其次为磁黄铁矿。原矿物相分析结果表明，铜矿物包括原生铜矿物和次生铜矿物，以原生铜矿物为主，氧化铜仅占1～3%，铜的选矿指标基本不受矿石氧化的影响，但矿石中次生铜含量、磨矿细度、药剂制度等将会对铜、金的选矿指标造成重大影响。

一种高硫含金铜矿石的浮选方法，由以下步骤组成：

采用石灰和焦亚硫酸钠作矿浆pH调整剂和黄铁矿抑制剂，捕收起泡剂作为黄铜矿等硫化铜矿物及伴生金的捕收剂兼起泡剂，在低碱度条件下进行铜、金与黄铁矿的分离浮选，具体过程为，

A、磨矿工艺流程：将原矿一次性磨至小于0.074mm的矿粒占60%，使硫化铜矿物、金矿物、黄铁矿充分单体解离，磨矿时加入矿浆pH调整剂和黄铁矿抑制剂，加水调浆至重量浓度为30%，矿浆的pH值为8；

对粗选精矿进行一次精选、二次精选，扫选中矿和精选中矿顺序返回形成闭路流程，控制矿浆pH值为8；

粗选、一次扫选、二次扫选、一次精选、二次精选中捕收起泡剂为异丙基黄原酸丙腈酯、黑药酸、乙基二硫代甲酸丙腈酯的混合物，异丙基黄原酸丙腈酯55份,黑药酸25份, 乙基二硫代甲酸丙腈酯20份，制备时将异丙基黄原酸丙腈酯、黑药酸、乙基二硫代甲酸丙腈酯按上述配比倒入一容器中充分搅拌、混合均匀即得到所述捕收起泡剂。捕收起泡剂直接以原液添加。

矿浆pH调整剂、黄铁矿抑制剂和捕收起泡剂用量见表1，步骤A中石灰配成重量浓度为10%的乳浊液添加，步骤A中焦亚硫酸钠配成重量浓度为5%水溶液添加。

实施例2

本实施例原矿品位为铜0.73%，金0.21g/t，硫25.60%，铁23.51%，其物质组成与实施例1同。

一种高硫含金铜矿石的浮选方法，由以下步骤组成：

A、磨矿工艺流程：将原矿一次性磨至小于0.074mm的矿粒占70%，使硫化铜矿物、金矿物、黄铁矿充分单体解离，磨矿时加入矿浆pH调整剂和黄铁矿抑制剂，加水调浆至重量浓度为40%，矿浆的pH值为7；

对粗选精矿进行一次精选、二次精选，扫选中矿和精选中矿顺序返回形成闭路流程，控制矿浆pH值为9；

粗选、一次扫选、二次扫选、一次精选、二次精选中捕收起泡剂为异丙基黄原酸丙腈酯、黑药酸、乙基二硫代甲酸丙腈酯的混合物，异丙基黄原酸丙腈酯60份,黑药酸25份, 乙基二硫代甲酸丙腈酯15份，制备时将异丙基黄原酸丙腈酯、黑药酸、乙基二硫代甲酸丙腈酯按上述配比倒入一容器中充分搅拌、混合均匀即得到所述捕收起泡剂。捕收起泡剂直接以原液添加。

矿浆pH调整剂、黄铁矿抑制剂和捕收起泡剂用量见表1，步骤A中石灰配成重量浓度为15%的乳浊液添加，步骤A中焦亚硫酸钠配成重量浓度为10%水溶液添加。

实施例3

本实施例原矿品位为铜1.22%，金0.42g/t，硫26.34%，铁22.86%，其物质组成与实施例1同。

一种高硫含金铜矿石的浮选方法，由以下步骤组成：

A、磨矿工艺流程：将原矿一次性磨至小于0.074mm的矿粒占80%，使硫化铜矿物、金矿物、黄铁矿充分单体解离，磨矿时加入矿浆pH调整剂和黄铁矿抑制剂，加水调浆至重量浓度为35%，矿浆的pH值为8.5；

对粗选精矿进行一次精选、二次精选，扫选中矿和精选中矿顺序返回形成闭路流程，控制矿浆pH值为8.5；

粗选、一次扫选、二次扫选、一次精选、二次精选中捕收起泡剂为异丙基黄原酸丙腈酯、黑药酸、乙基二硫代甲酸丙腈酯的混合物，异丙基黄原酸丙腈酯50份,黑药酸30份, 乙基二硫代甲酸丙腈酯20份，制备时将异丙基黄原酸丙腈酯、黑药酸、乙基二硫代甲酸丙腈酯按上述配比倒入一容器中充分搅拌、混合均匀即得到所述捕收起泡剂。捕收起泡剂直接以原液添加。

矿浆pH调整剂、黄铁矿抑制剂和捕收起泡剂用量见表1，步骤A中石灰配成重量浓度为12%的乳浊液添加，步骤A中焦亚硫酸钠配成重量浓度为8%水溶液添加。

实施例4

一种高硫含金铜矿石的浮选方法，由以下步骤组成：

A、磨矿工艺流程：将原矿一次性磨至小于0.074mm的矿粒占90%，使硫化铜矿物、金矿物、黄铁矿充分单体解离，磨矿时加入矿浆pH调整剂和黄铁矿抑制剂，加水调浆至重量浓度为32%，矿浆的pH值为8；

粗选、一次扫选、二次扫选、一次精选、二次精选中捕收起泡剂为异丙基黄原酸丙腈酯、黑药酸、乙基二硫代甲酸丙腈酯的混合物，异丙基黄原酸丙腈酯55份,黑药酸20份, 乙基二硫代甲酸丙腈酯25份，制备时将异丙基黄原酸丙腈酯、黑药酸、乙基二硫代甲酸丙腈酯按上述配比倒入一容器中充分搅拌、混合均匀即得到所述捕收起泡剂。捕收起泡剂直接以原液添加。

矿浆pH调整剂、黄铁矿抑制剂和捕收起泡剂用量见表1，步骤A中石灰配成重量浓度为10%的乳浊液添加，步骤A中焦亚硫酸钠配成重量浓度为10%水溶液添加。

本发明的浮选方法与现有浮选方法的工艺流程分别见图1和图2，实施例1～4与现有浮选方法的试验结果表明，本发明的浮选方法铜回收率分别为92.71%、93.62%、94.52%、95.11%，金回收率分别为83.10%、82.21%、84.43%、85.18%，与现有浮选方法相比，本发明的浮选方法在铜精矿铜品位相当的情况下，铜回收率分别提高4.88%、4.37%、3.12%、3.88%，金回收率分别提高11.42%、13.23%、13.32%、10.67%，且药剂制度简单，药剂用量少。

表1

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种高硫含金铜矿石的浮选方法，其特征在于由以下步骤组成：

A、磨矿工艺流程：将原矿破碎、磨矿,使硫化铜矿物、金矿物、黄铁矿充分单体解离，磨矿时加入矿浆pH调整剂和黄铁矿抑制剂，按每吨原矿计，石灰添加量为500～1500g/t、焦亚硫酸钠添加量为500～1500 g/t，加水调浆至重量浓度为30～40%，矿浆的pH值为7～8.5；

粗选、一次扫选、二次扫选、一次精选、二次精选中捕收起泡剂为异丙基黄原酸丙腈酯、黑药酸、N,N-二乙基二硫代氨基甲酸丙腈酯的混合物，用量如下：

粗选：按每吨原矿计，添加捕收起泡剂50～60g/t；

一次扫选添加捕收起泡剂10～20g/t；

二次扫选添加捕收起泡剂5～10g/t；

2.根据权利要求1所述的一种高硫含金铜矿石的浮选方法，其特征在于：所述捕收起泡剂的重量份组成为，异丙基黄原酸丙腈酯50～60份,黑药酸20～30份, N,N-二乙基二硫代氨基甲酸丙腈酯15～25份。

3.根据权利要求1或2所述的一种高硫含金铜矿石的浮选方法，其特征在于：石灰配成重量浓度为10～15%的乳浊液添加。

4.根据权利要求3所述的一种高硫含金铜矿石的浮选方法，其特征在于：焦亚硫酸钠配成重量浓度为5～10%水溶液添加。

5.根据权利要求4所述的一种高硫含金铜矿石的浮选方法，其特征在于：捕收起泡剂直接以原液添加。

6.根据权利要求5所述的一种高硫含金铜矿石的浮选方法，其特征在于：步骤A中的原矿破碎、磨矿至小于0.074mm的矿粒占60～90%。