CN105170336A - 一种提高锑精矿品位的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种提高锑精矿品位的方法,该方法通过再磨工艺,使锑的单体解离度更高,经一步精选后,可提高锑精矿品位;精选添加抑制剂,使脉石矿物得到更好的分散和抑制,提高了锑精矿的品位。
Description
技术领域
本发明涉及一种提高锑精矿品位的方法,涉及浮选粗精矿再磨工艺及精选作业添加抑制剂。
背景技术
锑是一种银白色、性脆、无延展性的金属,纯金属的用量很少,而含锑合金及锑化合物则用途十分广泛。含锑铅基合金耐腐蚀,是生产车船用蓄电池电极板、化工泵、化工管道、电缆包皮的首选材料;锑与锡、铝、铜的合金强度高,极耐磨损,是制造轴承、轴衬及齿轮的绝好材料,锑也被用在生物学或医学领域,电子材料等领域。
锑在自然界中约有75种矿物,但主要存在于硫化矿物辉锑矿(Sb2S3)中,其次存在于脆硫锑铅矿、硫锑铅矿中。单一锑矿石含锑大于10%~12%的富矿,可直接提炼,而低于10%~12%的锑矿石和综合性矿石都进行选矿。
锑矿石的常用选矿方法有手选、重选、重介质选、浮选等。手选是利用锑矿石中含锑矿物与脉石在颜色、光泽、形状上的差异进行的。该方法虽然原始,且劳动强度较大,但用于锑矿石选矿仍具有特殊意义:因为锑矿物常呈粗大单体结晶或块状集合体晶体产出,手选常能得到品位较高的块锑精矿,适合于锑冶金厂竖式焙烧炉的技术要求;手选能降低选矿生产成本和能耗,因此它在我国广泛使用。
重选对于大多数锑矿石选厂均适用,因为锑矿物属于密度大、粒度粗的矿物,易于用重选方法与脉石分离。不论单一硫化锑矿石或硫化氧化混合锑矿石,均具有较好的重选条件。且重选费用低廉,又能在较粗粒度范围内、分选出大量合格粗粒精矿,并丢弃大量脉石,因此,重选仍是当今锑选矿工作者乐于采用的选矿方法。有时,它即使不能直接选出合格锑精矿,然而作为锑浮选作业的预选作业,也常被人接受,特别是浮选在现阶段处理氧化锑矿石的困难很多的情况下,因而重选成了氧化锑矿石的主要选矿方法。
重介质选矿常作锑矿石的预选作业。实践证明,除了含晶洞结构的锑矿石外,都可以采用重介质选矿。重介质选矿的难点是加重剂的选择、介质的制备和回收。用作加重剂的物质,实践表明:砂轮厂的钢玉废料(硅铁)是比较理想的。该材料磁性物含量为70~98%,化学成分主要是硅和铁,经过选矿厂介质制备系统磨细至小于74微米占98%后作加重剂,使介质密度保持在2.65克/cm3左右是完全可能的,而且易于回收再用。
浮选是选锑矿物最主要的选矿方法。硫化锑矿物属易浮矿物,大多采用浮选方法提高矿石品位。其中:辉锑矿常先用铅盐作活化剂,也有用铜盐或铅盐铜盐兼用的,然后用捕收剂浮选。氧化锑矿则属难浮矿石。
根据《YS/T385—2006》锑精矿质量标准要求,粉精矿分为四个级别,一级品,锑的精矿品位不小于55%;二级品,提的精矿品位不小于45%;三级品,锑的精矿品位不小于35%;四级品,锑的精矿品位不小于30%,所以,锑精矿品位的高低直接影响品级和企业效益。
发明内容
本发明的目的是提供一种提高锑精矿品位的方法。
微细粒浸染型的锑矿石,部分锑矿物粒度很细,且与石英关系密切,常被石英包裹,多呈浸染状分布,这部分锑矿物单体解离困难,对锑的品位提高影响较大。
本发明的步骤如下:
(1)、一段磨矿分级作业:
不同的锑矿石,由于锑的粒度组成及赋存状态不同,磨矿粒度组成也不相同,将锑矿石进行磨矿,控制磨矿粒度在-0.074mm,质量百分比含量60%~80%;
(2)、加入浮选药剂进行浮选作业:
将步骤(1)的矿浆质量百分比浓度调整至28%~38%;粗选一:加入H2SO4对矿浆进行调浆,PH值控制在5.5~6.5,作用时间为5~10分钟;接着加入硝酸铅对锑矿物进行活化,用量为200~600g/t原矿,作用时间为5~10分钟;接着加入捕收剂丁基黄药和丁铵黑药,用量为丁基黄药60~80g/t原矿,丁铵黑药30~40g/t原矿,丁基黄药和丁铵黑药加入的质量比例为2:1,作用时间为2~5分钟;最后加入MIBC(甲基异丁基甲醇)30~40g/t原矿,作用时间为2分钟,浮选时间为4分钟;粗选二:作业保持PH值控制在5.5~6.5,硝酸铅、丁基黄药、丁铵黑药和MIBC(甲基异丁基甲醇)的用量为粗选一的1/2,将两次粗选精矿合并,进入下一步精选作业;
(3)、再磨作业:
两次粗选后的粗精矿,进行再磨作业,一般控制磨矿粒度在-0.045mm,质量百分比含量70%~90%;
(4)、精选作业:
再磨后的矿浆加入H2SO4进行调浆,PH值和粗选保持一致,作用时间为5~10分钟;精选一作业,加入硅酸钠400~600g/t原矿,作用时间为3~5分钟;再加入硝酸铅100~400g/t原矿,作用时间为2~5分钟,精选一浮选时间3分钟;精选二、精选三只需保持PH值和粗选一致即可,无需添加药剂,精选二的浮选时间为2.5分钟,精选三的浮选时间2分钟。
本发明的有益效果:
该性质的锑矿石,利用常规的浮选、粗精矿再磨工艺,精选作业添加抑制剂的方法,就可以得到较好的回收指标,工艺流程简单,操作方便,生产成本低,在回收率基本不变的情况下,锑的品位得到显著提高。
本发明的技术原理:
(一)精矿再磨工艺:
1、如果矿石中含有两种或两种以上有用矿物,它们是互相连生的、每种有用矿物的嵌布粒度较细,但它们的集合体较粗,在这种情况下,可以采用精矿再磨流程,第一段磨矿粗磨,先使有用矿物的集合体与脉石解离,经浮选后,得到混合精矿和废弃尾矿,然后对混合精矿进行第二段磨矿.进一步使集合体的各种有用矿物单体解离,再进行浮选分离,得到每种有用矿物的精矿;
2、经一段磨矿浮选后,可以得到贫精矿(即含有部分有用矿物和脉石矿物的连生体)和可以废弃的尾矿时.可以对贫精矿再磨后进一步浮选,得到合格的精矿,以上两种情况如采用一段流程,一次磨到每种有用矿物全部单体解离的细度,则可能造成过磨泥化,也会使磨矿费用提高。本发明经一段磨矿浮选后,得到贫精矿(锑粗精矿),对锑粗精矿再磨,使锑的单体解离度更高,经一步精选后,可提高锑精矿品位。
(二)精选添加抑制剂:抑制剂是提高矿物亲水性或阻止矿物同捕收剂作用,使其可浮性受到抑制。如用石灰抑制黄铁矿,用硫酸锌及氰化物抑制闪锌矿,用水玻璃抑制硅酸盐脉石等,本发明是在精选的过程中添加硅酸钠作为抑制剂,硅酸钠又称水玻璃,是一种无机胶体,是浮选作业最常使用的抑制剂。水玻璃对石英、硅酸盐类矿物以及铝硅酸盐矿物(如云母、长石、石榴子石等)有很好的抑制作用,做为脉石的抑制剂大量使用。硅酸钠的抑制作用,主要是HSiO3 -和H2SiO3,硅酸分子H2SiO3和硅酸离子HSiO3 -具有较强的水化性,是一种亲水性很强的胶粒和离子,HSiO3 -和H2SiO3与硅酸盐矿物具有相同的酸根,容易在石英及硅酸盐矿物的表面发生吸附,形成亲水性薄膜,增大矿物表面的亲水性,使之受到抑制。
具体实施方式:
本发明的步骤如下:
(1)、一段磨矿分级作业:
不不同的锑矿石,由于锑的粒度组成及赋存状态不同,磨矿粒度组成也不相同,将锑矿石进行磨矿,控制磨矿粒度在-0.074mm,质量百分比含量60%~80%;
(2)、加入浮选药剂进行浮选作业:
将步骤(1)的矿浆质量百分比浓度调整至28%~38%;粗选一:加入H2SO4对矿浆进行调浆,PH值控制在5.5~6.5,作用时间为5~10分钟;接着加入硝酸铅对锑矿物进行活化,用量为200~600g/t原矿,作用时间为5~10分钟;接着加入捕收剂丁基黄药和丁铵黑药,用量为丁基黄药60~80g/t原矿,丁铵黑药30~40g/t原矿,丁基黄药和丁铵黑药加入的质量比例为2:1,作用时间为2~5分钟;最后加入MIBC(甲基异丁基甲醇)30~40g/t原矿,作用时间为2分钟,浮选时间为4分钟;粗选二:作业保持PH值控制在5.5~6.5,硝酸铅、丁基黄药、丁铵黑药和MIBC(甲基异丁基甲醇)的用量为粗选一的1/2,将两次粗选精矿合并,进入下一步精选作业;
(3)、再磨作业:
两次粗选后的粗精矿,进行再磨作业,一般控制磨矿粒度在-0.045mm,质量百分比含量70%~90%;
(4)、精选作业:
再磨后的矿浆加入H2SO4进行调浆,PH值和粗选保持一致,作用时间为5~10分钟;精选一作业,加入硅酸钠400~600g/t原矿,作用时间为3~5分钟;再加入硝酸铅100~400g/t原矿,作用时间为2~5分钟,精选一浮选时间3分钟;精选二、精选三只需保持PH值和粗选一致即可,无需添加药剂,精选二的浮选时间为2.5分钟,精选三的浮选时间2分钟。
本发明的优点在于:该性质的锑矿石,利用常规的浮选、粗精矿再磨工艺,精选作业添加抑制剂的方法,就可以得到较好的回收指标,工艺流程简单,操作方便,生产成本低,在回收率基本不变的情况下,锑的品位得到显著提高。
矿石中元素的分析结果
该锑矿石,原矿多元素分析结果见表1,Sb物相分析结果分别见表2。
表1试验所用物料多元素分析
元素 | Au(g/t) | Ag(g/t) | Sb | Cu | Pb | Zn | Fe |
含量(%) | <0.10 | 1.6 | 2.02 | 0.0045 | 0.001 | 0.0074 | 2.95 |
元素 | S | As | C | CaO | MgO | Al2O3 | SiO2 |
含量(%) | 1.58 | 0.18 | 2.12 | 5.97 | 0.94 | 4.31 | 74.53 |
元素 | Be | Cr | Ni | Hg | Cd | V | MnO |
含量(%) | <0.005 | <0.005 | <0.005 | 未验出 | 未验出 | <0.005 | 0.057 |
元素 | Tl | Co | |||||
含量(%) | 未验出 | <0.001 |
表2原矿锑物相分析结果
相别 | Sb/硫化物 | Sb/锑酸盐 | Sb/氧化物 | 总Sb |
含量(%) | 1.88 | 0.05 | 0.09 | 2.02 |
相对含量(%) | 93.07 | 2.48 | 4.45 | 100.00 |
常规浮选结果
该矿石常规浮选(精选不再磨、不添加抑制剂)的闭路试验结果见表3。
表3常规浮选闭路试验结果
产物名称 | 产率(%) | 锑品位(%) | 锑回收率(%) |
锑精矿 | 4.39 | 42.09 | 91.05 |
尾矿 | 95.61 | 0.19 | 8.95 |
原矿 | 100.00 | 2.03 | 100.00 |
试验结果表明:采用常规浮选流程,锑精矿品位仅为42.09%,按照锑精矿质量标准要求,仅为3级品。
本发明的浮选过程和结果
实施例1:
(1)、一段磨矿分级作业:
磨矿粒度在-0.074mm,质量百分比含量70%;
(2)、加入浮选药剂进行浮选作业:
将步骤(1)的矿浆质量百分比浓度调整至28%;粗选一加入H2SO4对矿浆进行调浆,PH值控制在5.5~6.5,作用时间为5分钟;接着加入硝酸铅对锑矿物进行活化,用量为400g/t原矿,作用时间为5分钟;接着加入捕收剂丁基黄药和丁铵黑药,用量为丁基黄药80g/t原矿,丁铵黑药40g/t原矿,作用时间为2分钟;最后加入MIBC(甲基异丁基甲醇)40g/t原矿,作用时间为2分钟,浮选时间为4分钟,粗选二作业保持PH值,硝酸铅、丁基黄药、丁铵黑药和MIBC(甲基异丁基甲醇)加入量为粗选一的1/2,将两次粗选精矿合并,进入下一步精选作业。
(3)、再磨作业:
两次粗选后的粗精矿,进行再磨作业,一般控制磨矿粒度在-0.045mm,质量百分比含量80%;
(4)、精选作业:
再磨后的矿浆加入H2SO4进行调浆,PH值和粗选保持一致,作用时间为5分钟;精选一作业,加入硅酸钠600g/t原矿,作用时间为3分钟;再加入硝酸铅200g/t原矿,作用时间为2分钟,精选一浮选时间分别3分钟;精选二、精选三只需保持PH值和粗选一致即可,无需添加药剂,浮选时间分别为2.5分钟、2分钟。试验结果如下表4所示。
表4实施例1试验结果
产物名称 | 产率(%) | 锑品位(%) | 锑回收率(%) |
锑精矿 | 3.63 | 51.13 | 91.45 |
尾矿 | 96.37 | 0.18 | 8.55 |
原矿 | 100.00 | 2.03 | 100.00 |
实施例2:
(1)、一段磨矿分级作业:
磨矿粒度在-0.074mm,质量百分比含量75%;
(2)、加入浮选药剂进行浮选作业:
将步骤(1)的矿浆浓度调整至33%;粗选一加入H2SO4对矿浆进行调浆,PH值控制5.5~6.5,作用时间为5分钟;接着加入硝酸铅对锑矿物进行活化,用量为400g/t原矿,作用时间为5分钟;接着加入捕收剂丁基黄药和丁铵黑药,用量为丁基黄药70g/t原矿,丁铵黑药35g/t原矿,作用时间为2分钟;最后加入MIBC(甲基异丁基甲醇)40g/t原矿,作用时间为2分钟,浮选时间为4分钟,粗选二作业保持PH值,硝酸铅、丁基黄药、丁铵黑药和MIBC(甲基异丁基甲醇)的加入量为粗选一的1/2,将两次粗选精矿合并,进入下一步精选作业;
(3)、再磨作业:
两次粗选后的粗精矿,进行再磨作业,一般控制磨矿粒度在-0.045mm,质量百分比含量85%;
(4)、精选作业:
再磨后的矿浆加入H2SO4进行调浆,PH值和粗选保持一致,作用时间为5分钟;精选一作业,加入硅酸钠400g/t原矿,作用时间为3分钟;再加入硝酸铅200g/t原矿,作用时间为2分钟,精选一浮选时间分别3分钟;精选二、精选三只需保持PH值和粗选一致即可,无需添加药剂,浮选时间分别为2.5分钟、2分钟。试验结果如下表5所示。
表5实施例2试验结果
产物名称 | 产率(%) | 锑品位(%) | 锑回收率(%) |
锑精矿 | 3.60 | 51.26 | 91.41 |
尾矿 | 96.40 | 0.18 | 8.59 |
原矿 | 100.00 | 2.02 | 100.00 |
实施例3:
(1)、一段磨矿分级作业:磨矿粒度在-0.074mm,质量百分比含量80%;
(2)、加入浮选药剂进行浮选作业:
将步骤(1)的矿浆浓度调整至33%;粗选一加入H2SO4对矿浆进行调浆,PH值控制在5.5~6.5,作用时间为5分钟;接着加入硝酸铅对锑矿物进行活化,用量为500g/t原矿,作用时间为5分钟;接着加入捕收剂丁基黄药和丁铵黑药,用量为丁基黄药60g/t原矿,丁铵黑药30g/t原矿,作用时间为2分钟;最后加入MIBC(甲基异丁基甲醇)40g/t原矿,作用时间为2分钟,浮选时间为4分钟,粗选二作业保持PH值,硝酸铅、丁基黄药、丁铵黑药和MIBC(甲基异丁基甲醇)的加入量为粗选一的1/2,将两次粗选精矿合并,进入下一步精选作业;
(3)、再磨作业:
两次粗选后的粗精矿,进行再磨作业,一般控制磨矿粒度在-0.045mm,质量百分比含量90%;
(4)精选作业:
再磨后的矿浆加入H2SO4进行调浆,PH值和粗选保持一致,作用时间为5分钟;精选一作业,加入硅酸钠500g/t原矿,作用时间为3分钟;再加入硝酸铅300g/t原矿,作用时间为2分钟,精选一浮选时间分别3分钟;精选二、精选三只需保持PH值和粗选一致即可,无需添加药剂,浮选时间分别为2.5分钟、2分钟。试验结果如下表6所示。
表6实施例3试验结果
产物名称 | 产率(%) | 锑品位(%) | 锑回收率(%) |
锑精矿 | 3.68 | 50.58 | 91.48 |
尾矿 | 96.32 | 0.18 | 8.52 |
原矿 | 100.00 | 2.03 | 100.00 |
Claims (1)
1.一种提高锑精矿品位的方法,该方法包括以下步骤:
(1)、不同的锑矿石,由于锑的粒度组成及赋存状态不同,磨矿粒度组成也不相同,将锑矿石进行磨矿,控制磨矿粒度在-0.074mm,质量百分比含量60%~80%;
(2)、加入浮选药剂进行浮选作业:
将步骤(1)的矿浆质量百分比浓度调整至28%~38%;粗选一:加入H2SO4对矿浆进行调浆,PH值控制在5.5~6.5,作用时间为5~10分钟;接着加入硝酸铅对锑矿物进行活化,用量为200~600g/t原矿,作用时间为5~10分钟;接着加入捕收剂丁基黄药和丁铵黑药,用量为丁基黄药60~80g/t原矿,丁铵黑药30~40g/t原矿,丁基黄药和丁铵黑药加入的质量比例为2:1,作用时间为2~5分钟;最后加入MIBC(甲基异丁基甲醇)30~40g/t原矿,作用时间为2分钟,浮选时间为4分钟;粗选二:作业保持PH值控制在5.5~6.5,硝酸铅、丁基黄药、丁铵黑药和MIBC的用量为粗选一的1/2,将两次粗选精矿合并,进入下一步精选作业;
(3)、再磨作业:
两次粗选后的粗精矿,进行再磨作业,控制磨矿粒度在-0.045mm,质量百分比含量70%~90%;
(4)、精选作业:
再磨后的矿浆加入H2SO4进行调浆,PH值和粗选保持一致,作用时间为5~10分钟;精选一作业,加入硅酸钠400~600g/t原矿,作用时间为3~5分钟;再加入硝酸铅100~400g/t原矿,作用时间为2~5分钟,精选一浮选时间3分钟;精选二、精选三只需保持PH值和粗选一致即可,无需添加药剂,精选二的浮选时间为2.5分钟,精选三的浮选时间为2分钟。
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