CN104941789B - 一种钼硫混合精矿的选矿方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种钼硫混合精矿的选矿方法，包括以下步骤：(1)钼硫混合精矿经磨矿后制成矿浆，矿浆中加入活性炭，搅拌脱药，所述活性炭的粒径为0.074～0.1mm；(2)脱药后，除去矿浆中的活性炭，调节矿浆的pH值至5～6，再加入Fe2(SO4)3和KCl并充气搅拌；(3)经步骤(2)处理后的矿浆进行浮选分离，得到钼精矿和硫精矿。该选矿方法获得钼精矿钼品位大于53％，钼回收率大于95％，与其它选矿方法相比，更加节约成本和绿色环保。

Description

一种钼硫混合精矿的选矿方法
技术领域
本发明涉及一种钼硫混合精矿的选矿方法，属于钼矿选矿领域。
背景技术
通常低品位硫化钼硫矿中辉钼矿与黄铁矿共生关系复杂，嵌布粒度微细，可浮性相近，故分选效果差，钼和硫综合回收难度大。目前处理这类矿石一般先经浮选获得钼硫混合精矿，再对钼硫混合精矿进行钼硫分离获得钼精矿和硫精矿。钼硫分离通常采用抑硫浮钼，主要有三种方法：(1)氰化物法，即采用氰化钠或氰化钾抑制黄铁矿浮选辉钼矿。该法分离效果好，但氰化物属剧毒类，对人体和环境伤害极大，工业应用受限；(2)硫化钠法，即添加硫化钠抑制黄铁矿浮选辉钼矿。该法钼硫分离效果好，但硫化钠用量大，生产成本高，对环境亦有较大污染，工业应用较少；(3)目前钼硫分离工业应用最广泛的为石灰法，即直接或经活性炭脱药后添加石灰在高pH体系下抑制黄铁矿浮选辉钼矿。该法石灰用量较大，且大量钙离子会对辉钼矿可浮性造成干扰，同时添加的活性炭会夹带入钼精矿中，严重影响钼精矿回收率和品质。因此，开发高效环保、成本低廉的钼硫混合精矿浮选分离方法对经济增长和环境保护具有重大现实和长远意义。
发明内容
本发明解决的技术问题是，保持选矿指标的情况下，避免使用毒性大、价格高的选矿药剂。
本发明的技术方案是，提供一种钼硫混合精矿的选矿方法，包括以下步骤：
(1)钼硫混合精矿经磨矿后制成矿浆，矿浆中加入活性炭，搅拌脱药，所述活性炭的粒径为0.074～0.1mm；
(2)脱药后，除去矿浆中的活性炭，调节矿浆的pH值至5～6，再加入Fe2(SO4)3和KCl并充气搅拌；
(3)经步骤(2)处理后的矿浆进行浮选分离，得到钼精矿和硫精矿。
进一步地，所述浮选分离包括以下步骤：在步骤(2)后的矿浆中加入捕收剂和起泡剂进行钼粗选，得到钼粗精矿和粗选尾矿，钼粗精矿经钼精选一、钼精选二、钼精选三得到钼精矿；粗选尾矿经钼扫选一、钼扫选二后得到硫精矿。
进一步地，所述钼精选一、钼精选二、钼精选三均为空白精选；所述钼扫选一、钼扫选二中加入捕收剂。
进一步地，所述捕收剂为煤油；每吨矿浆中加入30～40g。
进一步地，所述起泡剂为二号油，每吨矿浆中加入15～20g。
进一步地，所述活性炭在每吨矿浆中的添加量为800～1000g。
进一步地，步骤(2)中，使用H2SO4调节矿浆的pH值。
进一步地，步骤(1)中，钼硫混合精矿经磨矿至-0.045mm的矿料占总矿料质量的95～97％。
进一步地，钼硫混合精矿经磨矿后加水制成矿浆，使矿浆浓度为18～20％。
进一步地，每吨矿浆中Fe2(SO4)3和KCl的添加量分别为1000～1200g和400～550g。
本发明为一种钼硫混合精矿浮选分离的方法，该技术属于选矿技术领域。该方法以钼硫混合精矿为原料，通过经可隔除的颗粒状活性炭脱药后，采用Fe2(SO4)3和KCl对硫铁矿表面进行钝化，抑制硫铁矿物浮选钼矿物，进行钼硫浮选分离。在弱酸性和有氧条件下，Fe2(SO4)3和KCl会与黄铁矿发生强氧化还原反应，使黄铁矿表面生成一层致密的黄钾铁矾(KFe3(SO4)2(OH)6)钝化膜，使黄铁矿受到抑制。黄钾铁矾(KFe3(SO4)2(OH)6)具有巨大的亲水性，黄铁矿表面形成黄钾铁矾(KFe3(SO4)2(OH)6)钝化膜后，黄铁矿的亲水性大幅提升，捕收剂难以在其表面吸附。本发明采用可隔除和循环利用的颗粒状活性炭脱药，既避免了活性炭对辉钼矿品质的影响又节约了成本，黄铁矿表面钝化后无需再添加黄铁矿抑制剂，简化了钼硫分离的药剂制度，分离效果好，钼精矿品质高，其中钼精矿钼品位大于53％，钼回收率大于95％，提供了一种高效环保的钼硫混合精矿浮选分离的方法。
本发明的原理：活性炭颗粒有较大比表面积和许多细小微孔，具有极强的吸附能力。利用活性炭颗粒的这种强吸附能力，将吸附于辉钼矿和黄铁矿表面和浮游于矿浆中的药剂脱除，恢复辉钼矿和黄铁矿的天然表面性质，扩大两者可浮性差异，为分离创造有利条件。
在弱酸性和有氧条件下，Fe2(SO4)3中的Fe3+会与黄铁矿发生强氧化还原反应，使黄铁矿表面晶格中产生活性Fe2+，该活性Fe2+会迅速氧化生成Fe3+并与KCl和硫酸根反应，在黄铁矿表面生成一层致密的黄钾铁矾(KFe3(SO4)2(OH)6)钝化膜，使黄铁矿亲水而可浮性受到抑制。主要化学反应过程如下：
2Fe2++0.5O2+2H+→2Fe3++H2O
黄钾铁矾具有巨大的亲水性，黄铁矿表面形成黄钾铁矾钝化膜后，其亲水性大幅提升，捕收剂难以在其表面吸附，钼硫混合精矿分离时无需再添加抑制剂。
本发明专利具有如下优点：
(1)本发明获得钼精矿钼品位大于53％，钼回收率大于95％。
(2)采用颗粒状活性炭对钼硫混合精矿进行预先脱药，并进行隔筛脱除活性炭颗粒，不仅恢复了辉钼矿和黄铁矿两者的天然可浮性差异，降低了分离难度，又避免了活性炭夹带对钼精矿品质的影响。使用过的颗粒状活性炭经清水漂洗后可继续循环使用，节约成本，利于环保。
(3)采用Fe2(SO4)3和KCl对黄铁矿进行表面钝化，钼硫混合精矿的分离无需再添加抑制剂抑制黄铁矿，简化了钼硫分离的药剂制度，取得了良好的分离效果。
(4)Fe2(SO4)3和KCl为天然无机盐，无毒环保，消除了使用大量硫化钠或氰化物作黄铁矿抑制剂时对人体和环境的危害。
附图说明
图1表示本发明的钼硫混合精矿浮选方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
实施例一
某钼硫混合精矿钼品位9.75％，硫品位44.78％，钼矿物主要为辉钼矿，硫铁矿物主要为黄铁矿，细度为-0.045毫米占60wt％，钼矿物的单体解离度为77％。
钼硫混合精矿磨至-0.045毫米占95wt％，调浆至矿浆浓度20％，加入1000g/t粒级为0.074～0.10毫米的活性炭并搅拌10分钟，用+0.074毫米孔径的筛子过滤矿浆隔除活性炭颗粒，再在矿浆中依次加入300g/tH2SO4，1000g/t Fe2(SO4)3和400g/t KCl，充气搅拌1小时对黄铁矿进行表面钝化。
黄铁矿表面钝化后再往矿浆中依次加入35g/t煤油，15g/t二号油，进行钼粗选，获得钼粗精矿和粗选尾矿，粗选尾矿中加煤油进行扫选，扫选一加入8g/t煤油，扫选二加入5g/t煤油，扫选尾矿获得硫精矿。钼粗精矿经三次精选获得钼精矿，精选一、精选二和精选三均不添加药剂。
比较例一
采用石灰作钼硫混合精矿分离时硫铁矿抑制剂进行试验。钼硫混合精矿加入1000g/t活性炭磨至-0.045毫米占95wt％，调浆至矿浆浓度20％，依次加入3000g/t石灰，35g/t煤油，15g/t二号油，进行钼粗选，获得钼粗精矿和粗选尾矿，粗选尾矿中加煤油进行扫选，扫选一加入10g/t煤油，扫选二加入8g/t煤油，扫选尾矿获得硫精矿。钼粗精矿中加入石灰进行三次精选，获得钼精矿，精选一、精选二和精选三石灰用量依次为1000g/t、500g/t、400g/t。
实施例一与比较例一试验结果见表1。
表1实施例一与比较例一试验结果(％)
实施例二
某钼硫混合精矿钼品位5.34％，硫品位45.46％，钼矿物以辉钼矿为主，硫铁矿物以黄铁矿为主，细度为-0.045毫米占66wt％，钼矿物的单体解离度为75％。
钼硫混合精矿磨至-0.045毫米占95wt％，调浆至矿浆浓度18％，加入800g/t粒级为0.074～0.10毫米的活性炭并搅拌10分钟，用+0.074毫米孔径的筛子过滤矿浆隔除活性炭颗粒，再在矿浆中依次加入400g/tH2SO4，1000g/t Fe2(SO4)3和500g/t KCl，充气搅拌1小时对黄铁矿进行表面钝化。
黄铁矿表面经钝化后再在矿浆中依次加入30g/t煤油，18g/t二号油，进行钼粗选，获得钼粗精矿和粗选尾矿，粗选尾矿中加煤油进行扫选，扫选一加入7g/t煤油，扫选二加入5g/t煤油，扫选尾矿获得硫精矿。钼粗精矿经三次精选获得钼精矿，精选一、精选二和精选三均不添加药剂。
比较例二
采用硫化钠作钼硫混合精矿分离时硫铁矿抑制剂进行试验。钼硫混合精矿磨至-0.045毫米占97wt％，调浆至矿浆浓度18％，依次加入10000g/t硫化钠，40g/t煤油，25g/t二号油，进行钼粗选，获得钼粗精矿和粗选尾矿，粗选尾矿中加煤油进行扫选，扫选一加入15g/t煤油，扫选二加入10g/t煤油，扫选尾矿获得硫精矿。钼粗精矿中加入硫化钠进行三次精选，获得钼精矿，精选一、精选二和精选三硫化钠用量依次为6000g/t、3000g/t、2500g/t。
实施例二与比较例二试验结果见表2。
表2实施例二与比较例二试验结果(％)

Claims (10)

1.一种钼硫混合精矿的选矿方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)钼硫混合精矿经磨矿后制成矿浆，矿浆中加入活性炭，搅拌脱药，所述活性炭的粒径为0.074～0.1mm；
(2)脱药后，除去矿浆中的活性炭，调节矿浆的pH值至5～6，再加入Fe2(SO4)3和KCl并充气搅拌；
(3)对经步骤(2)处理后的矿浆进行浮选分离，得到钼精矿和硫精矿。
2.如权利要求1所述的选矿方法，其特征在于，所述浮选分离包括以下步骤：在步骤(2)后的矿浆中加入捕收剂和起泡剂进行钼粗选，得到钼粗精矿和粗选尾矿，钼粗精矿经钼精选一、钼精选二、钼精选三得到钼精矿；粗选尾矿经钼扫选一、钼扫选二后得到硫精矿。
3.如权利要求2所述的选矿方法，其特征在于，所述钼精选一、钼精选二、钼精选三均为空白精选；所述钼扫选一、钼扫选二中加入捕收剂。
4.如权利要求2或3所述的选矿方法，其特征在于，所述捕收剂为煤油；每吨矿浆中加入30～40g。
5.如权利要求2或3所述的选矿方法，其特征在于，所述起泡剂为二号油，每吨矿浆中加入15～20g。
6.如权利要求1-3任一项所述的选矿方法，其特征在于，所述活性炭在每吨矿浆中的添加量为800～1000g。
7.如权利要求1-3任一项所述的选矿方法，其特征在于，步骤(2)中，使用H2SO4调节矿浆的pH值。
8.如权利要求1-3任一项所述的选矿方法，其特征在于，步骤(1)中，钼硫混合精矿经磨矿至-0.045mm的矿料占总矿料质量的95～97％。
9.如权利要求1-3任一项所述的选矿方法，其特征在于，钼硫混合精矿经磨矿后加水制成矿浆，使矿浆浓度为18～20％。
10.如权利要求1-3所述的选矿方法，其特征在于，每吨矿浆中Fe2(SO4)3和KCl的添加量分别为1000～1200g和400～550g。
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