CN104492592A - 一种铜硫白钨矿物的选矿方法 - Google Patents

Abstract

一种铜硫白钨矿物的选矿方法。其特征是依次由以下步骤组成：原矿浮选获得铜精矿和铜浮选尾矿；铜浮选尾矿经浮选获得硫精矿和硫浮选尾矿；硫浮选尾矿经磁选获得磁选精矿和磁选尾矿；磁选尾矿经脱泥浮选获得脱泥精矿和脱泥尾矿；脱泥尾矿经浮选获得白钨精矿和白钨尾矿；在白钨尾矿中加入生石灰，尾矿沉淀后，得到尾矿水和尾矿，尾矿水返回作原矿磨矿和各步骤的用水。本发明的铜硫白钨矿选矿方法操作简单、成本较低，可提高铜硫白钨选矿指标，更有利于矿山的环境保护，适用于含WO₃ 0.06~2.0%、Cu≥0.15%、S≥1.0%、Fe≥1.0%、Ca≥1.0%的铜硫白钨矿的选矿。

Description

一种铜硫白钨矿物的选矿方法

技术领域

本发明涉及一种选矿方法，特别涉及一种含WO₃0.06~2.0%、Cu≥0.15%、S≥1.0%、Fe≥1.0%、Ca≥1.0%的铜硫白钨矿石的选矿方法。

背景技术

白钨矿常与黄铜矿、黄铁矿、磁黄铁矿等硫化矿物以及方解石、萤石等含钙脉石矿物共伴生。原矿品位低、粒度细，多采用浮选回收。含钙脉石矿物多为盐类矿物，属于半溶性矿物，在水溶液中具有一定的溶解度，在矿浆中会溶解产生大量的Ca²⁺, CO₃ ^2-, F^-等离子，与其共生的硫化矿也会溶解产生大量的金属离子如Fe³⁺, Fe²⁺, Cu²⁺等，同时在浮选过程中添加的选矿药剂亦在矿浆中产生大量离子。在浮选溶液中，这些溶解离子之间、溶解离子与水分子之间以及溶解离子与矿物之间会发生复杂的相互作用，从而改变矿物的界面结构性质、浮选水化学以及界面(固/液、气/液)水结构，进而影响矿物的可浮性、浮选药剂作用方式以及浮选泡沫稳定性。由此可见，复杂的浮选溶液环境，严重影响矿产资源的回收。

铜硫白钨矿石因含硫矿物，易氧化，矿浆自然pH值多数呈酸性，在矿浆中存在大量的Fe³⁺, Fe²⁺, Cu²⁺等离子，这些离子与浮选药剂易发生反应生成沉淀物，严重干扰了铜硫白钨的选矿。铜硫矿属硫化矿类矿物，相对易浮；钨矿物为氧化矿，浮选难度大。因此，铜硫白钨矿一般采用先浮铜硫，后浮白钨矿的选矿工艺。目前铜矿物通常采用浮选回收，硫矿物通常采用浮选、磁选、重选回收，白钨通常采用浮选、重选回收。根据矿石的特性，采用不同的回收手段。对于矿石嵌布粒度较细的铜硫白钨矿多采用浮选回收，铜硫白钨矿石的浮选大多采用新水，因为铜硫白钨矿浮选尾矿水中含氧化矿（白钨矿）和硫化矿（黄铜矿、黄铁矿等）浮选药剂，回用于磨矿、进入铜、硫浮选作业时，尾矿水中的氧化矿药剂对白钨矿有强烈的捕收作用、对硫化矿有一定的抑制作用，这不仅使硫化矿产品（铜精矿、硫精矿）回收受到较大的影响，而且使部分白钨矿（WO₃）损失于硫化矿中，造成铜精矿、硫精矿和白钨精矿的品位和回收率降低。在尾矿水循环使用中，矿浆中的离子和药剂不断累积，对铜硫白钨浮选指标影响更大。若采用尾矿水浮选，铜硫白钨指标大幅下降，因此大多数铜硫白钨矿山的尾矿水对外排放。

铜硫白钨矿尾矿水回用的技术难度大，至今尚未有使用铜硫白钨矿尾矿水的铜硫白钨选矿指标与新水相近的报道。由此可见，开展铜硫白钨矿浮选尾矿水回用于铜硫白钨矿选矿的新技术研究十分必要。

发明内容

本发明的目的是提出一种提高铜、硫、白钨选矿指标的铜硫白钨矿选矿方法，本发明的选矿方法依次由以下步骤组成(药剂用量按原矿质量计)：

1）铜浮选：①1次粗选：原矿中添加生石灰1000~5000克/吨，碳酸钠0~3500克/吨，硫化钠0~2000克/吨，丁黄药5~100克/吨，乙硫氨酯0~15.0克/吨和2^#油0~10.0克/吨，搅拌2~5分钟；②3~4次精选：添加生石灰500~2500克/吨，搅拌2~5分钟；③1~2次扫选不添加药剂，搅拌2~5分钟；获得铜精矿和铜浮选尾矿；

2）硫浮选：①1次粗选：铜浮选尾矿中添加硫酸200~1500克/吨，丁黄药10~200克/吨和2^#油0~5克/吨，搅拌2~6分钟；②1次精选：不添加药剂，搅拌1~3分钟；③1次扫选：不添加药剂，搅拌2~4分钟；获得硫精矿和硫浮选尾矿；

3）磁选：将硫浮选尾矿进行磁选，①1次粗选：磁场强度0.08~0.15T；②1次扫选：磁场强度0.3~1.0T；获得磁选精矿和磁选尾矿；

4）脱泥浮选：将磁选尾矿浓缩至浓度为30~40%；①1次粗选：磁选尾矿中添加生石灰0~1000克/吨，碳酸钠0~2000克/吨，丁黄药30~100克/

吨，2^#油1.0~5.0克/吨，搅拌2~6分钟；②1次精选：不添加药剂，搅拌1~3

分钟；③1次扫选：不添加药剂，搅拌3~6分钟；获得脱泥精矿和脱泥尾矿；

5）白钨浮选：①1次粗选：在脱泥尾矿中添加碳酸钠0~2000克/吨，氢氧化钠0~1000克/吨，水玻璃50~3500克/吨和硫酸化油酸皂30~150克/吨，搅拌10~15分钟；②2~3次精选：精选一添加氢氧化钠0~50克/吨和水玻璃20~180克/吨，搅拌2~5分钟；③2~3次扫选：共添加硫酸化油酸皂20~120克/吨，搅拌5~10分钟；获得白钨精矿和白钨尾矿；

6）在白钨尾矿中加入生石灰500~1000克/吨，搅拌3~5分钟，尾矿沉淀后，得到尾矿水和尾矿，尾矿水返回作原矿磨矿和各步骤的用水。

本发明特点是采用“浮-磁-浮”选矿方法。在铜浮选中加入有效药剂排除矿浆中有害离子和氧化矿捕收剂对铜浮选的影响，达到高效回收铜的目的；在硫化矿浮选中加入硫酸，活化硫化矿，回收可浮性较好的黄铁矿和磁黄铁矿；磁选的目的是磁选脱除可浮性较差、具有一定磁性的磁黄铁矿；脱泥浮选的作用是脱除矿浆中的矿泥、以及在浮选过程中药剂与矿浆溶液离子反应生成的絮状物，脱泥浮选为后续白钨浮选创造有力的条件；白钨浮选采用有效的浮选药剂达到回收白钨矿的目的；在铜硫白钨浮选尾矿中加入生石灰，使尾矿沉淀，同时与尾矿中的Fe³⁺、Fe²⁺、Cu²⁺离子反应生成沉淀，目的是减少尾矿水中这些离子的含量，处理过的尾矿水含Fe³⁺、Fe²⁺、Cu²⁺离子较低，为尾矿水回用创造了条件。

本发明的铜硫白钨矿选矿方法操作简单、成本较低，可提高铜硫白钨选矿指标，更有利于矿山的环境保护，适用于含WO₃ 0.06~2.0%、Cu≥0.15%、S≥1.0%、Fe≥1.0%、Ca≥1.0%的铜硫白钨矿的选矿。

附图说明

图1是本发明的铜硫白钨矿选矿流程图。

具体实施方式

将含WO₃0.06~2.0%、Cu≥0.15%、S≥1.0%、Fe≥1.0%、Ca≥1.0%的铜硫白钨矿石，先进行铜浮选得到铜精矿和铜浮选尾矿；铜浮选尾矿经硫浮选得到硫精矿和硫浮选尾矿；硫浮选尾矿经磁选得到磁选精矿和磁选尾矿；将磁选尾矿浓缩至浓度为30~40%，进行脱泥浮选得到脱泥精矿和脱泥尾矿；脱泥尾矿经白钨浮选得到白钨精矿和白钨尾矿；白钨尾矿中加入生石灰、搅拌、沉淀，得到尾矿水和尾矿，尾矿水返回作原矿磨矿以及各步骤的用水。本发明的选矿药剂制度见表1，实施例的试验结果表2。

实施例1

对0.65% WO₃、0.26% Cu、19.84% S、23.72% Fe、12.35% Ca的铜硫白钨矿石。

1）铜浮选：①1次粗选：按表1药剂制度添加生石灰、硫化钠、丁黄药和2^#油，搅拌3分钟；②3次精选：按表1药剂制度添加生石灰，搅拌5分钟；③1次扫选不添加药剂，搅拌2分钟；获得铜精矿和铜浮选尾矿；

2）硫浮选：①1次粗选：按表1药剂制度在铜浮选尾矿中添加硫酸、丁黄药和2^#油，搅拌4分钟；②1次精选：不添加药剂，搅拌2分钟；③1次扫选：不添加药剂，搅拌3分钟；获得硫精矿和硫浮选尾矿；

3）磁选：将硫浮选尾矿进行磁选，①1次粗选：滚筒磁选机，磁场强度：0.10T；②1次扫选：高梯度磁选机，磁场强度：0.5T；获得磁选精矿和磁选尾矿；

4）脱泥浮选：将磁选尾矿浓缩至浓度为32%；①1次粗选：按表1药剂制度在磁选尾矿中添加生石灰、丁黄药和2^#油，搅拌4分钟；②1次精选：不添加药剂，搅拌3分钟；③1次扫选：不添加药剂，搅拌4分钟；获得脱泥精矿和脱泥尾矿；

5）白钨浮选：①1次粗选：按表1药剂制度在脱泥尾矿中添加碳酸钠、氢氧化钠、水玻璃和硫酸化油酸皂，搅拌10分钟；②3次精选：按表1药剂制度添加氢氧化钠、水玻璃，搅拌5分钟；③3次扫选：按表1药剂制度添加硫酸化油酸皂，搅拌6分钟；获得白钨精矿和白钨尾矿；

6）按表1药剂制度在白钨尾矿中加入生石灰，搅拌3分钟，尾矿沉淀后，得到尾矿水和尾矿，尾矿水返回作原矿磨矿和各步骤的用水。

实施例2

对0.21% WO₃、0.67% Cu、25.97% S、37.42% Fe、5.3% Ca的铜硫白钨矿石。

1）铜浮选：①1次粗选：按表1药剂制度添加生石灰、碳酸钠、硫化钠、丁黄药和乙硫氨酯，搅拌5分钟；②4次精选：按表1药剂制度添加生石灰，搅拌5分钟；③1次扫选不添加药剂，搅拌2分钟；获得铜精矿和铜浮选尾矿；

2）硫浮选：①1次粗选：按表1药剂制度在铜浮选尾矿中添加硫酸、丁黄药，搅拌5分钟；②1次精选：不添加药剂，搅拌2分钟；③1次扫选：不添加药剂，搅拌3分钟；获得硫精矿和硫浮选尾矿；

3）磁选：将硫浮选尾矿进行磁选，①1次粗选：滚筒磁选机，磁场强度：0.12T；②1次扫选：高梯度磁选机，磁场强度：0.5T；获得磁选精矿和磁选尾矿；

4）脱泥浮选：将磁选尾矿浓缩至浓度为38%；①1次粗选：按表1药剂制度在磁选尾矿中添加生石灰、碳酸钠、丁黄药和2^#油，搅拌6分钟；②1次精选：不添加药剂，搅拌3分钟；③1次扫选：不添加药剂，搅拌5分钟；获得脱泥精矿和脱泥尾矿；

5）白钨浮选：①1次粗选：按表1药剂制度在脱泥尾矿中添加碳酸钠、水玻璃和硫酸化油酸皂，搅拌12分钟；②2次精选：按表1药剂制度添加水玻璃，搅拌3分钟；③3次扫选：按表1药剂制度添加硫酸化油酸皂，搅拌10分钟；获得白钨精矿和白钨尾矿；

6）按表1药剂制度在白钨粗选尾矿中加入生石灰，搅拌5分钟，尾矿

沉淀后，得到尾矿水和尾矿，尾矿水返回作原矿磨矿和各步骤的用水。

实施例3

对0.08% WO₃、0.86% Cu、17.99% S、23.29% Fe、7.9% Ca的铜硫白钨矿石。

1）铜浮选：①1次粗选：按表1药剂制度添加生石灰、碳酸钠、丁黄药、乙硫氨酯和2^#油，搅拌4分钟；②3次精选：按表1药剂制度添加生石灰，搅拌3分钟；③2次扫选不添加药剂，搅拌5分钟；获得铜精矿和铜浮选尾矿；

2）硫浮选：①1次粗选：按表1药剂制度在铜浮选尾矿中添加硫酸、丁黄药，搅拌3分钟；②1次精选：不添加药剂，搅拌2分钟；③1次扫选：不添加药剂，搅拌3分钟；获得硫精矿和硫浮选尾矿；

3）磁选：将硫浮选尾矿进行磁选，①1次粗选：滚筒磁选机，磁场强度：0.15T；②1次扫选：高梯度磁选机，磁场强度：0.4T；获得磁选精矿和磁选尾矿；

4）脱泥浮选：将磁选尾矿浓缩至浓度为35%；①1次粗选：按表1药剂制度在磁选尾矿中添加碳酸钠、丁黄药和2^#油，搅拌6分钟；②1次精选：不添加药剂，搅拌3分钟；③1次扫选：不添加药剂，搅拌5分钟；获得脱泥精矿和脱泥尾矿；

5）白钨浮选：①1次粗选：按表1药剂制度在脱泥尾矿中添加氢氧化钠、水玻璃和硫酸化油酸皂，搅拌13分钟；②3次精选：按表1药剂制度添加水玻璃，搅拌3分钟；③2次扫选：按表1药剂制度添加硫酸化油酸皂，搅拌5分钟；获得白钨精矿和白钨尾矿；

6）按表1药剂制度在白钨粗选尾矿中加入生石灰，搅拌4分钟，尾矿沉淀后，得到尾矿水和尾矿，尾矿水返回作原矿磨矿和各步骤的用水。

 表1  本发明的选矿药剂制度（克/吨，原矿）

﹡铜浮选：扫选不加药。

﹡硫浮选、脱泥浮选：精选和扫选不加药。

﹡白钨浮选：精选2、精选3不加药。

Claims (1)

1.一种铜硫白钨矿物的选矿方法，其特征是依次由以下步骤组成(药剂用量按原矿质量计)：

1）铜浮选：①1次粗选：原矿中添加生石灰1000~5000克/吨，碳酸钠0~3500克/吨，硫化钠0~2000克/吨，丁黄药5~100克/吨，乙硫氨酯0~15.0克/吨和2^#油0~10.0克/吨，搅拌2~5分钟；②3~4次精选：添加生石灰500~2500克/吨，搅拌2~5分钟；③1~2次扫选不添加药剂，搅拌2~5分钟；获得铜精矿和铜浮选尾矿；

2）硫浮选：①1次粗选：铜浮选尾矿中添加硫酸200~1500克/吨，丁黄药10~200克/吨和2^#油0~5克/吨，搅拌2~6分钟；②1次精选：不添加药剂，搅拌1~3分钟；③1次扫选：不添加药剂，搅拌2~4分钟；获得硫精矿和硫浮选尾矿；

3）磁选：将硫浮选尾矿进行磁选，①1次粗选：磁场强度0.08~0.15T；②1次扫选：磁场强度0.3~1.0T；获得磁选精矿和磁选尾矿；

4）脱泥浮选：将磁选尾矿浓缩至浓度为30~40%；①1次粗选：磁选尾矿中添加生石灰0~1000克/吨，碳酸钠0~2000克/吨，丁黄药30~100克/吨，2^#油1.0~5.0克/吨，搅拌2~6分钟；②1次精选：不添加药剂，搅拌1~3分钟；③1次扫选：不添加药剂，搅拌3~6分钟；获得脱泥精矿和脱泥尾矿；

5）白钨浮选：①1次粗选：在脱泥尾矿中添加碳酸钠0~2000克/吨，氢氧化钠0~1000克/吨，水玻璃50~3500克/吨和硫酸化油酸皂30~150克/吨，搅拌10~15分钟；②2~3次精选：精选一添加氢氧化钠0~50克/吨和水玻璃20~180克/吨，搅拌2~5分钟；③2~3次扫选：共添加硫酸化油酸皂20~120克/吨，搅拌5~10分钟；获得白钨精矿和白钨尾矿；

6）在白钨尾矿中加入生石灰500~1000克/吨，搅拌3~5分钟，尾矿沉淀后，得到尾矿水和尾矿，尾矿水返回作原矿磨矿和各步骤的用水。