CN104475261A - 一种从氰化尾渣中回收低品位的铜锌矿物的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种从氰化尾渣中回收低品位的铜锌矿物的方法。具体工艺步骤是：(1)对氰化尾渣加水调浆；(2)在矿浆中加入次氯酸钠溶液搅拌；(3)加入乙硫氮和乙硫氨酯做捕收剂搅拌；(4)采用一粗两精一扫对铜铅矿物进行混合浮选，得到铜铅混合精矿和铜铅浮选尾矿；(5)对调浆后的铜铅混合精矿进行超声振荡，将超声后的铜铅混合精矿脱水制成滤饼，重新调浆，然后加入CP合剂做调整剂，加入乙硫氨酯做捕收剂，加入松醇油做起泡剂进行浮选，得到合格的铜精矿和铜浮选尾矿；(6)对铜铅浮选尾矿进行调浆，然后加入硫酸铜对锌矿物活化，再加入丁基黄药做捕收剂，松醇油做起泡剂进行浮选，得到锌精矿和锌浮选尾矿。

Description

一种从氰化尾渣中回收低品位的铜锌矿物的方法

技术领域

本发明属于冶金领域固体废渣的综合利用，特别涉及一种综合回收氰化尾渣中低品位铜锌矿物的方法。

背景技术

自从十八世纪中叶，人们发现金银等金属能够溶解于氰化物的水溶液以后，氰化法提金就得到了大力发展。我国也在20世纪初开始采用氰化法来提取金银贵金属。目前仍有大量的冶金企业采用这种方法。但是随着氰化法的普及，氰化冶金产生的废渣也同时加重了环境的负担。据统计，黄金系统每年有2450万t的尾渣排放，占地上万平方公里。氰化尾渣中含有CN-和重金属等多种危害成分，这些废渣的堆存和废弃会对环境造成极大的破坏，比如选矿药剂进入水体引起水体污染，固体粉尘颗粒污染空气质量，破坏周围水土质量等等。氰化尾渣同时也含有具有回收潜力的矿物，比如金、银、铜、铅、锌、硫、铁等，对这些矿物的回收利用能够变废为宝，减轻国家对资源的需求压力。所以对氰化尾渣进行资源化利用是减轻环境污染、开拓资源利用的有效途径。

但是，氰化尾渣中的有价元素，特别是铜、铅、锌等金属矿物，在回收技术上有一定困难，主要体现在两个方面：1)氰化尾渣是经过长时间氰化液浸泡之后产生的渣，因此，矿物的表面受到残余的氰化物的严重影响，使有价的金属矿物受到严重抑制而难以回收。2)金精矿在浸出之前经过多次再磨，浸出时长时间的充气搅拌，使有用矿物粒度很细，-200目的矿物甚至能达到95％左右。粒度过细，会增大比表面，呈现“类胶态”分散体系，致使浮选分离困难。3)氰化尾渣中含有大量的硅酸盐矿物，属于脉石类矿物。这些矿物经过长时间的磨矿作用，使得泥化现象及其严重，在浮选时会吸附浮选药剂，使得有用矿物和脉石矿物分离较难。

从相关文献看，梁冠杰研究的河南某氰化尾渣中铜的品位1.53％，铅的品位1.46％，采用铜铅混合流程-重选分离的流程，使得铜铅有效富集(河南某氰化尾渣中有价元素的综合回收，矿产综合利用，2001，3)。李正要等研究的氰化尾渣中铜的品位为1.49％，铅的品位为4.15％，通过先选铅后选铜的流程，使铜铅得到有效富集(金精矿氰化尾渣铅和铜的回收，北京科技大学学报，2009，31(10))。许阳芳等研究的新疆某氰化尾渣中铜的品位1.56％，锌的品位1.39％，在不脱水的情况下，采用常规药剂，使得铜锌得以综合回收(新疆某氰化提金厂尾矿综合回收试验研究，新疆有色金属，2002，(4))。贺政等(氰化尾渣中铅锌浮选影响因素及解析方案浅析，矿冶，2003，12(3))对桐柏银洞坡氰化尾渣采用预处理技术消除矿泥和碳质物的负面影响，能使铅锌得到较好富集。虽然这些研究人员对氰化尾渣中铜铅锌的回收做了较多研究，并且取得了一定成果，但是他们所选用的氰化尾渣中有价元素的含量相对较高。一般而言，矿物中有价元素的品位越低，越难以回收。这就需要更深的探索研究。

申请号200910017384.7的中国发明专利，介绍了一种多元素综合回收工艺，先进行铅精矿的回收，再进行铜锌精矿的回收，然后铜铅分离。最终得到铜精矿、铅精矿、锌精矿。但是，铜锌浮选时使用了不稳定的双氧水活化选铅尾矿，铜锌分离时使用了剧毒的氰化钠抑制锌，使得回收工艺变的不稳定，并且需要安全措施。申请号201110455296.2的中国发明专利，介绍了一种用于氰化尾渣中有价元素的回收方法。首先将氰化尾渣脱水，加酸，然后进行铅锌混合浮选，在铅锌混合浮选尾矿中加入硫酸活化后进行铜浮选，最终得到铅锌混合精矿和铜精矿。但是压滤脱水的步骤会产生大量的含氰废水，这部分废水的处理也是一个问题；在选铜的步骤中加酸，会产生有毒的氰化氢气体，使现场操作环境变差。申请号201110263956.7的中国发明专利，涉及到氰化尾渣中低品位的有价金属的回收。首先用活性炭进行预处理，然后加入硫酸锌、石灰和氰化钠做抑制剂，经过多次精选和扫选，最终得到含银高的铅精矿。但是抑制剂采用剧毒的氰化钠，同样会使试验环境变的极为恶劣。总之，对于氰化尾渣中低品位的金属矿物来说，需要寻找一种更简单、有效、无污染的方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种回收氰化尾渣中低品位的铜锌矿物的一种方法。本方法不产生剧毒的氰化氢气体，较少使用酸，而是直接采用一种常用的氧化剂即可达到预期效果，并且处理的氰化尾渣中金属矿物的含量都在0.5％以下。

本发明的工艺步骤如下：

(1)调浆：将氰化尾渣加水搅拌5min，使固体矿物完全分散开来。生成浓度为25‐35％的矿浆。在矿浆中加入6‐13％的次氯酸钠溶液，搅拌5‐20min，一方面破坏氰化尾渣矿浆中残余的氰根对浮选的不利影响，使铜铅矿物相对更容易浮选，另一方面使矿浆pH提高到9‐13，抑制了锌硫矿物的上浮。选用次氯酸钠调浆有两方面的作用，一方面具有氧化性，可以氧化残余的氰根，另一方面具有调节矿浆pH值的作用，可以增加矿浆的碱度。次氯酸钠是一个代表，凡是具有这两方面作用的物质都应该具有相同的效果。

(2)铜铅矿物混合浮选：在上述矿浆中加入乙硫氮和乙硫氨酯做捕收剂，用量分别为60‐200g/t和80‐250g/t，搅拌3min，通过捕收剂之间的协同作用有效对铜铅矿物进行捕收。

(3)铜铅混合浮选闭路流程：在浮选槽内进行闭路浮选，经过一次粗选，两次精选，两次扫选的工艺流程，得到铜铅混合精矿和铜铅浮选尾矿。注：第一次精选的尾矿和扫选的精矿都返回到下一次的粗选中。第二次精选的尾矿返回到下一次的第一次精选中。第一次扫选的尾矿用于选锌的原料。回水在相应的步骤中使用。

(4)铜铅分离：将铜铅混合精矿加水调浆，浓度为10‐20％，对调浆后的铜铅混合精矿进行超声振荡，使矿物表面残余的浮选药剂剥落下来。然后将超声后的铜铅混合精矿脱水制成滤饼。加水重新调浆，浓度为25‐35％。往矿浆中加入CP合剂抑制铅，搅拌5‐10min，加入乙硫氮酯做铜的捕收剂，搅拌3‐5min，加入松醇油做起泡剂，搅拌1‐3min，然后充气浮选铜矿物，浮选时间为3‐10min，得到合格的铜精矿和铜浮选尾矿，铜浮选尾矿可以用来选铅。

(5)锌的浮选：对铜铅混合浮选尾矿加水调浆，浓度为25‐35％，然后加入1‐10％的硫酸铜溶液搅拌5‐10min，用以活化锌矿物。再加入丁基黄药200‐400g/t，松醇油10‐50g/t，经过一次粗选，两次精选，一次扫选，得到锌精矿和锌浮选尾矿。

注：锌浮选的原料是铜铅混合浮选的尾矿，闭路流程和铜铅混合浮选流程一样。

附图说明

图1为综合回收氰化尾渣中低品位铜锌矿物的工艺流程图。

具体实施方式

实施例1

某金矿氰化尾渣滤饼化学成分如下：

表1.某氰化尾渣滤饼元素含量(％)

(1)调浆：将氰化尾渣加水搅拌5min，使固体矿物完全分散开来。生成浓度为35％的矿浆。在矿浆中加入8％的次氯酸钠溶液15kg/t，搅拌15min，矿浆pH提高到12。

(2)铜铅矿物混合浮选：在上述矿浆中加入乙硫氮和乙硫氨酯做捕收剂，用量分别为80g/t和96g/t，搅拌3min，通过捕收剂之间的协同作用有效对铜铅矿物进行捕收。在浮选槽内进行闭路浮选，粗选浮选时间为6min。扫选时不加次氯酸钠溶液，捕收剂用量相应减少一半，即扫选中乙硫氮用量为40g/t，乙硫氨酯用量为48g/t。扫选尾矿用于选锌的原料。

(3)铜铅分离：将铜铅混合精矿加水调浆，浓度为20％，对调浆后的铜铅混合精矿进行超声振荡，使矿物表面残余的浮选药剂剥落下来。然后将超声后的铜铅混合精矿脱水制成滤饼。加水重新调浆，浓度为35％。往矿浆中加入CP合剂抑制铅，搅拌10min，加入乙硫氮酯做铜的捕收剂，搅拌3min，加入松醇油做起泡剂，搅拌1min，然后充气浮选铜矿物，浮选时间为6min，得到合格的铜精矿和铜浮选尾矿，铜浮选尾矿可以用来选铅。铜精矿中铜的品位为13.01％，总的回收率为72.67％。

(4)锌的浮选：对铜铅混合浮选尾矿加水调浆，浓度为35％，然后加入5％的硫酸铜溶液搅拌5min，用以活化锌矿物。再加入丁基黄药300g/t，松醇油25g/t，经过一次粗选，两次精选，一次扫选(扫选时药剂用量减半)，得到锌精矿和锌浮选尾矿。锌精矿中锌的品位34.72％，回收率为79.68％。

(5)选矿尾水回用：在闭路循环中，压滤后的滤液、沉淀后滤出的废水送至各自的浮选步骤中，使整个流程实现废水零排放。

实施例2

某金矿氰化尾渣滤饼化学成分如下：

表2.某氰化尾渣滤饼元素含量(％)

(1)调浆：将氰化尾渣加水搅拌5min，使固体矿物完全分散开来。生成浓度为30％的矿浆。在矿浆中加入10％的次氯酸钠溶液10kg/t，搅拌15min，矿浆pH提高到12。

(2)铜铅矿物混合浮选：在上述矿浆中加入乙硫氮和乙硫氨酯做捕收剂，用量分别为80g/t和96g/t，搅拌3min，通过捕收剂之间的协同作用有效对铜铅矿物进行捕收。在浮选槽内进行闭路浮选，粗选浮选时间为6min。扫选时不加次氯酸钠溶液，捕收剂用量相应减少一半，即扫选中乙硫氮用量为40g/t，乙硫氨酯用量为48g/t。扫选尾矿用于选锌的原料。

(3)铜铅分离：将铜铅混合精矿加水调浆，浓度为20％，对调浆后的铜铅混合精矿进行超声振荡，使矿物表面残余的浮选药剂剥落下来。然后将超声后的铜铅混合精矿脱水制成滤饼。加水重新调浆，浓度为35％。往矿浆中加入CP合剂抑制铅，搅拌10min，加入乙硫氮酯做铜的捕收剂，搅拌3min，加入松醇油做起泡剂，搅拌1min，然后充气浮选铜矿物，浮选时间为6min，得到合格的铜精矿和铜浮选尾矿，铜浮选尾矿可以用来选铅。铜精矿中铜的品位为12.11％，总的回收率为62.67％。

(4)锌的浮选：对铜铅混合浮选尾矿加水调浆，浓度为30％，然后加入5％的硫酸铜溶液搅拌5min，用以活化锌矿物。再加入丁基黄药300g/t，松醇油25g/t，经过一次粗选，两次精选，一次扫选(扫选时药剂用量减半)，得到锌精矿和锌浮选尾矿。锌精矿中锌的品位37.12％，回收率为75.48％。

(5)选矿尾水回用：在闭路循环中，压滤后的滤液、沉淀后滤出的废水送至各自的浮选步骤中，使整个流程实现废水零排放。

实施例3

某金矿氰化尾渣滤饼化学成分如下：

表3.某氰化尾渣滤饼元素含量(％)

(1)调浆：将氰化尾渣加水搅拌5min，使固体矿物完全分散开来。生成浓度为30％的矿浆。在矿浆中加入13％的次氯酸钠溶液8kg/t，搅拌15min，矿浆pH提高到12。

(2)铜铅矿物混合浮选：在上述矿浆中加入乙硫氮和乙硫氨酯做捕收剂，用量分别为80g/t和96g/t，搅拌3min，通过捕收剂之间的协同作用有效对铜铅矿物进行捕收。在浮选槽内进行闭路浮选，粗选浮选时间为6min。扫选时不加次氯酸钠溶液，捕收剂用量相应减少一半，即扫选中乙硫氮用量为40g/t，乙硫氨酯用量为48g/t。扫选尾矿用于选锌的原料。

(3)铜铅分离：将铜铅混合精矿加水调浆，浓度为20％，对调浆后的铜铅混合精矿进行超声振荡，使矿物表面残余的浮选药剂剥落下来。然后将超声后的铜铅混合精矿脱水制成滤饼。加水重新调浆，浓度为35％。往矿浆中加入CP合剂抑制铅，搅拌10min，加入乙硫氮酯做铜的捕收剂，搅拌3min，加入松醇油做起泡剂，搅拌1min，然后充气浮选铜矿物，浮选时间为6min，得到合格的铜精矿和铜浮选尾矿，铜浮选尾矿可以用来选铅。铜精矿中铜的品位为15.32％，总的回收率为75.67％。

(4)锌的浮选：对铜铅混合浮选尾矿加水调浆，浓度为30％，然后加入5％的硫酸铜溶液搅拌5min，用以活化锌矿物。再加入丁基黄药300g/t，松醇油25g/t，经过一次粗选，两次精选，一次扫选(扫选时药剂用量减半)，得到锌精矿和锌浮选尾矿。锌精矿中锌的品位37.42％，回收率为79.48％。

(5)选矿尾水回用：在闭路循环中，压滤后的滤液、沉淀后滤出的废水送至各自的浮选步骤中，使整个流程实现废水零排放。

Claims (7)

1.一种从氰化尾渣中回收低品位的铜锌矿物的方法，可以得到铜精矿和锌精矿，其工艺步骤包括：

(1)将氰化尾渣加水搅拌5min，生成浓度为25‐35％的矿浆，在矿浆中加入6‐13％的次氯酸钠溶液，搅拌5‐20min，一方面破坏氰化尾渣矿浆中残余的氰根对浮选的不利影响，使铜铅矿物相对更容易浮选，另一方面使矿浆pH提高到9‐13，抑制了锌硫矿物的上浮；

(2)在上述矿浆中加入乙硫氮和乙硫氨酯做捕收剂，用量分别为60‐200g/t和80‐250g/t，搅拌3min，通过捕收剂之间的协同作用有效对铜铅矿物进行捕收；

(3)在浮选槽内进行闭路浮选，经过一次粗选，两次精选，一次扫选的工艺流程，得到铜铅混合精矿和铜铅浮选尾矿；

(4)将铜铅混合精矿加水调浆，浓度为10‐20％，对调浆后的铜铅混合精矿进行超声振荡，使矿物表面残余的浮选药剂剥落下来，然后将超声后的铜铅混合精矿脱水制成滤饼，加水重新调浆，浓度为25‐35％，向矿浆中加入CP合剂抑制铅，搅拌5‐10min，加入乙硫氮酯做铜的捕收剂，搅拌3‐5min，加入松醇油做起泡剂，搅拌1‐3min，然后充气浮选铜矿物，浮选时间为3‐10min，得到合格的铜精矿和铜浮选尾矿，铜浮选尾矿可以用来选铅；

(5)对铜铅混合浮选尾矿加水调浆，浓度为25‐35％，然后加入1‐10％的硫酸铜溶液搅拌5‐10min，用以活化锌矿物。再加入丁基黄药200‐400g/t，松醇油10‐50g/t，经过一次粗选，两次精选，一次扫选，得到锌精矿和锌浮选尾矿。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述元素为铜和锌。铜的品位在0.1％‐0.5％，锌的品位在0.2％‐0.5％。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：铜铅混合浮选‐铜铅精矿分离‐铜铅浮选尾矿选锌‐锌尾矿即为硫矿。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：选用次氯酸钠对氰化尾渣进行调浆。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：铜铅混合精矿分离时首先需要脱药，此发明中利用超声波的空化作用，使矿物表面的药剂与矿物脱离开来，从而消除残余药剂的影响。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：铜铅混合精矿经过超声处理后，采用水玻璃、亚硫酸钠、羧甲基纤维素的混合物抑制铅矿物，从而有利于铜铅分离。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：铜铅浮选尾矿加入硫酸铜活化后，在丁基黄药的捕收作用下，锌矿物能得到一定上浮，经过两次精选，得到锌精矿。锌浮选尾矿可以作为硫矿外销。