CN105834006B - 一种低品位硫化镍矿的选矿方法 - Google Patents

一种低品位硫化镍矿的选矿方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种低品位硫化镍矿的选矿方法，运用本发明可以从含蛇纹石的低品位硫化镍矿石中获得硫化镍精矿。本发明包括磨矿、调浆、硫化镍矿粗扫选、粗选精矿精选步骤，本发明通过硫酸和乙二胺四乙酸联合作用，消除蛇纹石与硫化矿物的异相凝聚，减轻蛇纹石对硫化矿物的抑制作用；浮选前将矿浆pH调整到弱碱性进行浮选，消除了酸性矿浆对浮选设备的腐蚀作用。使用抑制剂黄原胶，实现疏水脉石的选择性抑制，提高硫化镍矿物与脉石的高效分离。

Description

一种低品位硫化镍矿的选矿方法
技术领域
本发明涉及一种低品位硫化镍矿的选矿方法，运用本发明可以从含蛇纹石的低品位硫化镍矿石中获得硫化镍精矿。
背景技术
镍是我国高新技术发展和国民经济建设所需的重要有色金属原材料，被称为“工业维生素”。随着我国国民经济的快速发展，对镍的需求量越来越大，而镍资源却日趋贫、细、杂化。经济高效的利用低品位难处理的硫化铜镍矿资源是实现镍资源自给、保障我国国民经济可持续发展和国家安全的重要途径。蛇纹石是硫化铜镍矿石中最主要的脉石矿物，也是影响镍矿选别指标的最主要原因。蛇纹石零电点较高、质软、易泥化，在硫化铜镍矿浮选常用的弱碱性pH区间，蛇纹石表面荷正电，而硫化矿物表面荷负电，亲水的蛇纹石矿泥通过静电作用罩盖在硫化矿物表面，降低了硫化矿物的表面疏水性。当硫化矿物颗粒的表面疏水性低于临界值时，颗粒将无法粘附到浮选气泡上。
为了提高含蛇纹石的低品位硫化镍矿的选矿指标，研究人员做了大量工作。一种有效的方法是向矿浆中添加酸，以改变蛇纹石表面性质分散蛇纹石与硫化矿物。例如，西尼尔等人(西尼尔，国外金属矿选矿，2008，(10)：22-30)向浮选矿浆中加入调整剂硫酸，显著提高了镍矿物的浮选回收率。金川集团通过向矿浆中加入硫酸，分散了矿浆，提高了选别指标。然而酸法浮选工艺会腐蚀浮选设备，限制了该工艺的应用。
发明内容
本发明的目的就是提供一种低品位硫化镍矿的选矿方法，在含蛇纹石的硫化镍矿浮选过程中，通过加入硫酸和乙二胺四乙酸，消除蛇纹石与硫化矿物之间的异相凝聚，减弱蛇纹石对硫化矿物的抑制作用，加入具有选择性抑制效果的黄原胶抑制脉石矿物，使含蛇纹石的低品位硫化镍矿资源得以高效利用。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种低品位硫化镍矿的选矿方法，包括以下步骤：
(1)磨矿：将低品位硫化镍矿磨细，得到磨矿矿浆，磨矿细度为-74μm粒度级别的矿石占总矿石质量百分数为65％-80％；所述的低品位硫化镍矿中脉石矿物主要为蛇纹石，蛇纹石的质量百分数在10％-50％之间；
(2)调浆：向步骤(1)磨好的矿浆中加入调整剂进行搅拌调浆，所用的调整剂为硫酸和乙二胺四乙酸，硫酸用量要使矿浆pH降低到6以下，乙二胺四乙酸用量为5-8kg/吨矿石，调浆时间为20-30min，调浆过程中要补加硫酸使矿浆pH保持在6以下；
(3)硫化镍矿粗扫选：加入pH调整剂、抑制剂、捕收剂、起泡剂，对步骤(2)搅拌调浆后得到的矿浆进行粗选，获得硫化镍矿粗选精矿和粗选尾矿，对粗选尾矿进行硫化镍矿物的扫选，得到最终尾矿；所用的pH调整剂为碳酸钠，用量使矿浆pH维持在8-10；抑制剂为黄原胶，用量为100-200g/吨矿石；所用的捕收剂为乙黄药、丁黄药、戊黄药、Y89黄药中的一种，用量为50-200g/吨矿石；起泡剂为2号油，用量为10-60g/吨矿石；扫选次数为二次，第一次扫选捕收剂用量为50-100g/吨矿石，第二次扫选捕收剂用量为20-50g/吨矿石，第一次扫选中矿返回到粗选，第二次扫选中矿返回到第一次扫选；
(4)粗选精矿精选：向步骤(3)获得的粗选精矿加入分散剂，进行二次精选，获得精矿，第一次精选中矿返回到粗选，第二次精选中矿返回到第一次精选；加入的分散剂为多聚磷酸钠，第一次精选多聚磷酸钠用量为50-100g/吨矿石，第二次精选多聚磷酸钠用量为30-60g/吨矿石。
本发明通过硫酸和乙二胺四乙酸联合作用，消除蛇纹石与硫化矿物的异相凝聚，减轻蛇纹石对硫化矿物的抑制作用；浮选前将矿浆pH调整到弱碱性进行浮选，消除了酸性矿浆对浮选设备的腐蚀作用。使用抑制剂黄原胶，实现疏水脉石的选择性抑制，提高硫化镍矿物与脉石的高效分离。
具体实施方式
本发明提出利用硫酸和乙二胺四乙酸预先调浆来分散蛇纹石与硫化矿物，消除蛇纹石对硫化矿物的抑制作用，从而提高硫化矿物的可浮性，然后将矿浆pH调整到弱碱性，避免了对浮选设备的腐蚀，同时加入具有选择性抑制效果的黄原胶抑制脉石矿物，实现了含蛇纹石的低品位硫化铜镍矿的高效选别。
下面结合实施例对本发明作进一步说明，但不受这些实施例的限制。
所述的低品位硫化镍矿中脉石矿物主要为蛇纹石，蛇纹石的质量百分数在10％-50％之间。
实施例1：
(1)将低品位硫化镍矿磨细到-74μm粒度级别占总矿石的质量百分数为72％；
(2)在磨好的矿浆中加入硫酸使矿浆pH降低到5.5，再加入乙二胺四乙酸6kg/t矿石，调浆20min，调浆过程中补加硫酸使矿浆pH保持在5.5；
(3)加入pH调整剂碳酸钠将矿浆pH调整到9，加入150g/t矿石的黄原胶，120g/t矿石的Y89黄药，20g/t矿石的2号油，对步骤(2)得到的矿浆进行粗选，获得硫化镍矿粗选精矿和粗选尾矿，向粗选尾矿中加入Y89黄药进行两次扫选，得到最终尾矿和扫选中矿，第一次扫选捕收剂Y89黄药用量为60g/吨矿石，第二次扫选捕收剂Y89黄药用量为30g/吨矿石，第一次扫选中矿返回到粗选，第二次扫选中矿返回到第一次扫选；
(4)向步骤(3)获得的粗精矿加入分散剂多聚磷酸钠，进行两次精选，获得最终精矿；第一次精选多聚磷酸钠用量为50g/吨矿石，第二次精选多聚磷酸钠用量为30g/吨矿石，第一次精选中矿返回到粗选，第二次精选中矿返回到第一次精选。
选矿试验结果如下表1所示：
表1：浮选试验指标(％)
实施例2
(1)将低品位硫化镍矿磨细到-74μm粒度级别占总矿石质量百分数为70％。
(2)在磨好的矿浆中加入硫酸使矿浆pH降低到5.8，再加入乙二胺四乙酸8kg/t矿石，调浆20min，调浆过程中补加硫酸使矿浆pH保持在5.8。
(3)加入pH调整剂碳酸钠将矿浆pH调整到9，加入200g/t矿石的黄原胶，180g/t矿石的Y89黄药，25g/t矿石的2号油，对步骤(2)得到的矿浆进行粗选，获得硫化镍矿粗选精矿和粗选尾矿，向粗选尾矿中加入Y89黄药进行两次扫选，得到最终尾矿和扫选中矿，第一次扫选捕收剂Y89黄药用量为90g/吨矿石，第二次扫选捕收剂Y89黄药用量为50g/吨矿石，第一次扫选中矿返回到粗选，第二次扫选中矿返回到第一次扫选。
(4)向步骤(3)获得的粗精矿加入分散剂多聚磷酸钠，进行两次精选，获得最终精矿。第一次精选多聚磷酸钠用量为90g/吨矿石，第二次精选多聚磷酸钠用量为50g/吨矿石，第一次精选中矿返回到粗选，第二次精选中矿返回到第一次精选。
选矿试验结果如下表2所示：
表2：浮选试验指标

Claims (2)

1.一种低品位硫化镍矿的选矿方法，其特征是：包括以下步骤：
(1)磨矿：将低品位硫化镍矿磨细，得到磨矿矿浆，磨矿细度为-74μm粒度级别的矿石占总矿石质量百分数为65％-80％；
(2)调浆：向步骤(1)磨好的矿浆中加入调整剂进行搅拌调浆，所用的调整剂为硫酸和乙二胺四乙酸，硫酸用量要使矿浆pH降低到6以下，乙二胺四乙酸用量为5-8kg/吨矿石，调浆时间为20-30min，调浆过程中要补加硫酸使矿浆pH保持在6以下；
(3)硫化镍矿粗扫选：加入pH调整剂、抑制剂、捕收剂、起泡剂，对步骤(2)搅拌调浆后得到的矿浆进行粗选，获得硫化镍矿粗选精矿和粗选尾矿，对粗选尾矿进行硫化镍矿物的扫选，得到最终尾矿；所用的pH调整剂为碳酸钠，用量使矿浆pH维持在8-10；抑制剂为黄原胶，用量为100-200g/吨矿石；所用的捕收剂为乙黄药、丁黄药、戊黄药、Y89黄药中的一种，用量为50-200g/吨矿石；起泡剂为2号油，用量为10-60g/吨矿石；扫选次数为二次，第一次扫选捕收剂用量为50-100g/吨矿石，第二次扫选捕收剂用量为20-50g/吨矿石，第一次扫选中矿返回到粗选，第二次扫选中矿返回到第一次扫选；
(4)粗精矿精选：向步骤(3)获得的粗选精矿加入分散剂，进行二次精选，获得精矿，第一次精选中矿返回到粗选，第二次精选中矿返回到第一次精选；加入的分散剂为多聚磷酸钠，第一次精选多聚磷酸钠用量为50-100g/吨矿石，第二次精选多聚磷酸钠用量为30-60g/吨矿石；
所述的低品位硫化镍矿中主要脉石矿物为蛇纹石，蛇纹石的质量百分数在10％-50％之间。
2.根据权利要求1所述的一种低品位硫化镍矿的选矿方法，其特征是：具体实施为：(1)将低品位硫化镍矿磨细到-74μm粒度级别占总矿石的质量百分数为72％；
(2)在磨好的矿浆中加入硫酸使矿浆pH降低到5.5，再加入乙二胺四乙酸6kg/t矿石，调浆20min，调浆过程中补加硫酸使矿浆pH保持在5.5；
(3)加入pH调整剂碳酸钠将矿浆pH调整到9，加入150g/t矿石的黄原胶，120g/t矿石的Y89黄药，20g/t矿石的2号油，对步骤(2)得到的矿浆进行粗选，获得硫化镍矿粗选精矿和粗选尾矿，向粗选尾矿中加入Y89黄药进行两次扫选，得到最终尾矿和扫选中矿，第一次扫选捕收剂Y89黄药用量为60g/吨矿石，第二次扫选捕收剂Y89黄药用量为30g/吨矿石，第一次扫选中矿返回到粗选，第二次扫选中矿返回到第一次扫选；
(4)向步骤(3)获得的粗精矿加入分散剂多聚磷酸钠，进行两次精选，获得最终精矿；第一次精选多聚磷酸钠用量为50g/吨矿石，第二次精选多聚磷酸钠用量为30g/吨矿石，第一次精选中矿返回到粗选，第二次精选中矿返回到第一次精选。
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