CN105817342A - 一种非钼硫化矿物浮选分离抑制剂的制备方法及应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种非钼硫化矿物浮选分离抑制剂的制备方法及应用，浮选分离抑制剂的制备方法是将五硫化二磷、碱性化合物和水溶性高分子反应，即得；该制备方法操作简单、工艺条件温和，原料成本低，满足工业生产要求；且制得的产品直接作为非钼硫化矿抑制剂应用于硫化钼矿与非钼硫化矿的浮选分离，能有效实现硫钼矿与非钼硫化矿分离，提高钼精矿的品位，特别适用于辉钼矿与硫化铜矿、方铅矿、黄铁矿、脆硫铅锑矿、毒砂和硫化铋矿等浮选分离。

Description

一种非钼硫化矿物浮选分离抑制剂的制备方法及应用
技术领域
本发明公开了一种非钼硫化矿物浮选分离抑制剂的制备方法及应用，特别涉及一种非钼硫矿物分离抑制剂，对钼精矿中含黄铁矿、原生硫化铜矿、次生硫化铜矿、方铅矿、黄铁矿、毒砂和硫化铋等硫化矿物具有较强的抑制作用，添加该抑制剂后能够实现硫化钼矿与非钼硫化矿物的有效分离，得到高品质钼精矿。
背景技术
硫化铜钼伴生矿一般通过铜钼混合浮选得到铜钼混合精矿后，再采用抑铜浮钼或者抑钼浮铜的方法分离铜钼矿物得到铜精矿和钼精矿，然而由于辉钼矿的可浮性较好，实际生产中大部分还是采用抑铜浮钼的浮选分离方法。中国专利CN101972706A报道了一种采用甘氨酸或丙氨酸、乙基异硫氰酸酯、三乙胺、水和丙酮按摩尔比进行混合，得到的产物减压蒸馏除去大部分三乙胺和丙酮后再加入饱和氯乙酸溶液，最终得到白色结晶固体，可作为为铜矿物抑制剂。中国专利CN103949351A报道了一种采用巯基乙酸、没食子酸、氢氧化钠为原料，通过化学反应得到的液体有机药剂。专利CN1133756报道了采用一种或者几种硫代氨基甲酸酯作为铜钼分离抑制剂，其对铜矿物的抑制效果较巯基乙酸钠稍好。
专利CN104841566A报道了一种黄铜矿抑制剂的制备方法，其主要包括采用硫化钠、氢氧化钠和水按质量比为硫化钠：氢氧化钠：水＝1～2:1～2:3～5混合得溶液1，然后将淀粉按质量比＝1～2:4～9加入溶液1中，搅拌至溶解得到溶液2；然后将溶于水的高锰酸钾按质量比＝1～2:1～6加入溶液2中，控制溶液2温度为40～45℃，反应时间为0.5～1h得到溶液3，抽滤溶液3得粘稠状物即黄铜矿抑制剂。专利CN105149103A提供一种辉钼矿和方铅矿分离选矿方法，其特征在于：将钼铅混合矿磨到一定细度、调整矿浆浓度和pH,添加方铅矿组合抑制剂(硫化铵、亚硫酸钠焦亚硫酸钠)实现钼铅分离。奥图泰(芬兰)公司在中国申请了公布了从含黄铁矿的铜钼矿石中分离辉钼矿的方法和设备，其专利公布号为CN104507582，该专利主要采用碳酸钠和硫化钠作为非钼硫化矿的抑制剂，通过控制矿浆电位来实现钼与非钼硫化矿的分离。专利CN103878073A公布了一种铜钼分离抑制剂，其组分为：碳酸钠3～5份，硫酸盐3～5份，铜化合物10～5份，硫化盐15～20份，硫氢化盐15～20份。但是，这些物质都还没有获得商业用途，或许是因为他们不太令人满意的效果，或者是价格昂贵的缘故。而针对钼与非钼硫化矿的分离，目前主要采用硫化钠、硫氢化钠、磷洛克斯以及磷洛克斯与巯基乙酸钠及其它药剂的组合抑制剂抑制，而磷洛克斯及其组合抑制剂虽然能够将钼精矿中的杂质金属元素降低到一定的程度，如果需要获得高品质的钼精矿，一般还需要采用化学法进一步处理。采用化学法进一步处理，无疑会增加选矿成本。因此，开发高效硫化矿抑制剂对生产高品质的钼精矿显得意义非常重大。
发明内容
针对现有的铜钼、钼铅、钼铋等含钼混合精矿在进一步浮选分离钼精矿过程中存在的缺陷，本发明的目的是在于提供一种对含钼混合精矿中含黄铁矿、原生硫化铜矿、次生硫化铜矿、方铅矿、脆硫铅锑矿、毒砂和硫化铋等非钼硫化矿具有较强抑制作用的浮选抑制剂的制备方法，该方法操作简单、工艺条件温和，且原料成本低，满足工业生产要求。
本发明的另一个目的是在于提供所述非钼硫化矿物浮选分离抑制剂的应用，将其作为非钼硫化矿物抑制剂应用于硫化钼矿与非钼硫化矿的浮选分离，可大大提高钼精矿的品位，特别适用于辉钼矿与硫化铜矿、方铅矿、黄铁矿、脆硫铅锑矿、毒砂、硫化铋等硫化矿的分离。
为了实现上述技术目的，本发明提供了一种非钼硫化矿物浮选分离抑制剂的制备方法，该制备方法是将五硫化二磷、碱性化合物和水溶性高分子，于0～100℃温度下反应，即得。
优选的方案，五硫化二磷、碱性化合物和水溶性高分子的质量比为1:1.0～1.5:0.01～0.5；优选为1:1.0～1.5:0.01～0.2。
较优选的方案，碱性化合物为氢氧化钾、氢氧化钠、氢氧化锂、氨水、碳酸钠、碳酸钾、碳酸铵、碳酸氢钠、碳酸氢钾、碳酸氢铵、碳酸锂中的至少一种。
较优选的方案，水溶性高分子为水溶性天然高分子和/或水溶性改性天然高分子。水溶性高分子进一步优选为淀粉类化合物、改性淀粉类化合物、纤维素类化合物、改性纤维素类化合物、海藻类化合物、植物胶、动物胶、微生物胶、木质素类化合物、改性木质素类化合物、单宁类化合物、腐殖酸、腐殖酸盐中的至少一种。淀粉类化合物(如小麦淀粉、土豆淀粉、玉米淀粉、甘薯淀粉及大米淀粉等以及各种淀粉的降解产物，如糊精、单糖、双糖等)；改性淀粉类化合物(如通过取代改性、酯化改性、接枝改性的淀粉等)、纤维素类化合物及改性纤维素(如烷基化改性、羧基化改性和羟基化改性的纤维素等)、海藻类化合物(如藻蛋白酸钠、琼脂等)、植物胶(如阿拉伯胶、黄耆胶、槐豆胶、大豆胶、魔芋胶/粉、果胶、罗望子胶、胡麻胶、沙蒿胶、瓜尔胶、田箐胶、卡拉胶等)、动物胶(骨胶、明胶、干酪素、甲壳质/壳聚糖等)、微生物胶类(胍胶、黄原胶等)、木质素类化合物(天然木质素、改性木质素等)、单宁类化合物(栲胶、氧化栲胶、硫化栲胶等)、腐殖酸及腐殖酸盐(如碱金属盐、碱土金属盐等)等。这些水溶性高分子原料都为常规市售试剂。
优选的方案，反应温度为0～40℃。
较优选的方案，反应时间为0.5～24h；最优选的反应时间为0.5～5h。
本发明还提供了所述的非钼硫化矿物浮选分离抑制剂的应用，将非钼硫化矿物浮选分离抑制剂应用于硫化钼矿与非钼硫化矿的浮选分离。
优选的方案，非钼硫化矿包括硫化铜矿、方铅矿、黄铁矿、脆硫铅锑矿、毒砂和硫化铋中的至少一种。
优选的方案，浮选分离过程中，矿浆pH值为8～12，所述非钼硫化矿物浮选抑制剂相对原矿的加入量为1～1000g/t；较优选为25～500g/t。
优选的方案，所述非钼硫化矿物浮选抑制剂在使用过程中预配制成浓度为0.1～20％的水溶液。
相对现有技术，本发明的技术方案带来的有益技术效果：
(1)本发明的非钼硫化矿物浮选抑制剂制备方法操作简单、工艺条件温和，且原料成本低，满足工业生产要求；
(2)本发明的非钼硫化矿物浮选分离抑制剂应用于铜钼或钼铅或钼铋混合精矿等浮选分离，其对钼混合精矿中含黄铁矿、原生硫化铜矿、次生硫化铜矿、方铅矿、脆硫铅锑矿、毒砂、硫化铋等硫化矿具有较强的抑制作用，能够实现辉钼矿与其它硫化矿的高效分离，最终得到高品质的钼精矿产品。
具体实施方式
以下实施例旨在进一步说明本发明内容，而不是限制本发明权利要求的保护范围。
实施例1
首先取1克可溶性淀粉在500毫升蒸馏水中并加入到安装有冷凝回流装置的三颈瓶中；其次称量取65克氢氧化钠加入到上述三颈瓶张，氢氧化钠溶解后缓慢加入50克五硫化二磷并以一定的速度搅拌，加完毕后在40℃下反应2小时，制得的黄色液体即为该抑制剂。
实施例2
首先取0.5克魔芋胶在500毫升蒸馏水中并加入到安装有冷凝回流装置的三颈瓶中；其次称量取50克氢氧化钾加入到上述三颈瓶张，氢氧化钾溶解后缓慢滴加50克的五硫化二磷并以一定的速度搅拌，加完毕后在25℃下反应1小时，制得的粘稠状黄色液体即为该抑制剂。
实施例3
首先取羧甲基纤维素钠、黄原胶、糊精按照质量比为1：1：1混合，称量1克混合物溶解在1000毫升蒸馏水中并加入到安装有冷凝回流装置的三颈瓶中；其次称量取120克氢氧化钠加入到上述三颈瓶张，氢氧化钠溶解后缓慢滴加100克的五硫化二磷并以一定的速度搅拌，加完毕后在15℃下反应3小时，制得的粘稠状黄色液体即为该抑制剂。
实施例4
首先取1克羧甲基壳聚糖溶解在250毫升蒸馏水中并加入到安装有冷凝回流装置的三颈瓶中；其次称量取20克氢氧化钠与氢氧化钾质量比为1:1的混合物加入到上述三颈瓶张，混合物溶解后缓慢加入15克的五硫化二磷并以一定的速度搅拌，加完毕后在20℃下反应5小时，制得的粘稠状黄色液体即为该抑制剂。
实施例5
首先取2克改性单宁溶解在1000毫升蒸馏水中并加入到安装有冷凝回流装置的三颈瓶中；其次称量取150克氢氧化钠与碳酸钠按质量比1:1的混合物加入到上述三颈瓶张，混合物溶解后缓慢滴加120克的五硫化二磷并以一定的速度搅拌，加完毕后在45℃下反应2小时，制得的粘稠状黄色液体即为该抑制剂。
实施例6
首先取2克腐殖酸钠溶解在1000毫升蒸馏水中并加入到安装有冷凝回流装置的三颈瓶中；其次称量取100克氢氧化钾与碳酸钾按质量比1:0.5的混合物加入到上述三颈瓶张，混合物溶解后缓慢滴加100克的五硫化二磷并以一定的速度搅拌，加完毕后在0℃下反应8小时，制得的粘稠状黄色液体即为该抑制剂。
实施例7
以实施例1制备的非钼硫化矿浮选抑制剂用于铜钼混合浮选。矿物原料为铜钼混合浮选粗精矿，其中含钼量为13.93％，铜含量为1.48％，物相分析表明钼矿物主要以辉钼矿形式存在；铜矿物主要为黄铜矿。将铜钼混合粗精矿浓缩后调浆加入浮选机中，并依次加入浮选抑制剂、煤油，并搅拌，经过一次粗选三次精选，获得钼精矿52.12％，含铜0.062％的钼精矿。煤油用量为100g/t给矿，抑制剂用量粗选为50g/t给矿，精选一位25g/t给矿，精选二为10g/t给矿。
实施例8
以实施例2制备的非钼硫化矿浮选抑制剂用于铜钼混合浮选。矿物原料为铜钼混合浮选粗精矿，其中含钼量为18.13％，铜含量为1.81％，物相分析表明钼矿物主要以辉钼矿形式存在；铜矿物主要为黄铜矿。将铜钼混合粗精矿浓缩后调浆加入浮选机中，并依次加入浮选抑制剂、煤油，调节pH为碱性，搅拌，经过一次粗选三次精选，获得钼精矿52.15％，含铜0.093％的钼精矿。煤油用量为110g/t给矿，抑制剂用量粗选为100g/t给矿，精选一为25g/t给矿，精选二为25g/t给矿。
实施例9
以实施例3制备的非钼硫化矿浮选抑制剂用于钼铅矿混合浮选。矿物原料为钼铅混合浮选粗精矿，其中含钼量为8.63％，铅含量为0.95％，物相分析表明钼矿物主要以辉钼矿形式存在；铅矿物主要为方铅矿。将钼铅混合粗精矿浓缩后调浆加入浮选机中，并依次加入浮选抑制剂、煤油，调节pH为碱性，搅拌，经过一次粗选三次精选，获得钼精矿50.15％，含铅0.20％的钼精矿。煤油用量为100g/t给矿，抑制剂用量粗选为100g/t给矿，精选一为50g/t给矿，精选二为25g/t给矿。所述抑制剂为采用实施例3所获得的浮选抑制剂。
实施例10
以实施例4制备的非钼硫化矿浮选抑制剂用于钼铅混合浮选。矿物原料为钼铅混合浮选粗精矿，其中含钼量为13.15％，铅含量为1.39％，物相分析表明钼矿物主要以辉钼矿形式存在；铅矿物主要为方铅矿。将钼铅混合粗精矿浓缩后调浆加入浮选机中，并依次加入浮选抑制剂、煤油，调节pH为碱性，搅拌，经过一次粗选三次精选，获得钼精矿54.38％，含铅0.11％的钼精矿。煤油用量为100g/t给矿，抑制剂用量粗选为200g/t给矿，精选一为100g/t给矿，精选二为50g/t给矿。
实施例11
以实施例5制备的非钼硫化矿浮选抑制剂用于钼铋混合浮选。矿物原料为钼铋混合浮选粗精矿，其中含钼量为5.15％，铋含量为25.98％，物相分析表明钼矿物主要以辉钼矿形式存在；铋矿物主要为硫化铋。将钼铋混合粗精矿浓缩后调浆加入浮选机中，并依次加入浮选抑制剂、煤油，调节pH为碱性，搅拌，经过一次粗选三次精选，获得钼精矿46.68％，含铋0.72％的钼精矿。煤油用量为100g/t给矿，抑制剂用量粗选为500g/t给矿，精选一为250g/t给矿，精选二为50g/t给矿。
实施例12
以实施例6制备的非钼硫化矿浮选抑制剂用于钼铋混合浮选。矿物原料为钼铋混合浮选粗精矿，其中含钼量为1.65％，铋含量为21.92％，物相分析表明钼矿物主要以辉钼矿形式存在；铋矿物主要为硫化铋。将钼铋混合粗精矿浓缩后调浆加入浮选机中，并依次加入浮选抑制剂、煤油，调节pH为碱性，搅拌，经过一次粗选四次精选，获得钼精矿49.78％，含铋0.63％的钼精矿。煤油用量为100g/t给矿，抑制剂用量粗选为500g/t给矿，精选一为250g/t给矿，精选二为100g/t给矿，精选三为50g/t给矿。

Claims (10)

1.一种非钼硫化矿物浮选分离抑制剂的制备方法，其特征在于：将五硫化二磷、碱性化合物和水溶性高分子，于0～100℃温度下反应，即得。
2.根据权利要求1所述的非钼硫化矿物浮选分离抑制剂的制备方法，其特征在于：五硫化二磷、碱性化合物和水溶性高分子的质量比为1:1.0～1.5:0.01～0.5。
3.根据权利要求2所述的非钼硫化矿物浮选分离抑制剂的制备方法，其特征在于：所述的碱性化合物为氢氧化钾、氢氧化钠、氢氧化锂、氨水、碳酸钠、碳酸钾、碳酸铵、碳酸氢钠、碳酸氢钾、碳酸氢铵、碳酸锂中的至少一种。
4.根据权利要求2所述的非钼硫化矿物浮选分离抑制剂的制备方法，其特征在于：所述的水溶性高分子为水溶性天然高分子和/或水溶性改性天然高分子。
5.根据权利要求4所述的非钼硫化矿物浮选分离抑制剂的制备方法，其特征在于：所述的水溶性高分子为淀粉类化合物、改性淀粉类化合物、纤维素类化合物、改性纤维素类化合物、海藻类化合物、植物胶、动物胶、微生物胶、木质素类化合物、改性木质素类化合物、单宁类化合物、腐殖酸、腐殖酸盐中的至少一种。
6.根据权利要求1～5任一项所述的非钼硫化矿物浮选分离抑制剂的制备方法，其特征在于：反应温度为0～40℃。
7.根据权利要求6所述的非钼硫化矿物浮选分离抑制剂的制备方法，其特征在于：反应时间为0.5～24h。
8.权利要求1～5或7任一项所述的制备方法制得的非钼硫化矿物浮选分离抑制剂的应用，其特征在于：应用于硫化钼矿与非钼硫化矿的浮选分离。
9.根据权利要求8所述的非钼硫化矿物浮选分离抑制剂的应用，其特征在于：所述的非钼硫化矿包括硫化铜矿、方铅矿、黄铁矿、脆硫铅锑矿、毒砂和硫化铋中的至少一种。
10.根据权利要求8所述的非钼硫化矿物浮选分离抑制剂的应用，其特征在于：浮选分离过程中，矿浆pH值为8～12，所述非钼硫化矿物浮选抑制剂相对原矿的加入量为1～1000g/t。
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