CN106492979A - 一种微细粒级锡石回收利用的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种微细粒级锡石回收利用的方法，属于选矿技术领域。该方法采用以盐酸羟胺、苯甲酸甲酯主要原料合成，与苯乙烯膦酸等组合形成的药剂为捕收剂，在不需要抑制剂的情况下对微细粒锡石进行浮选，浮选粗精矿通过重选富集为最终精矿，重选尾矿返回浮选形成浮重联合流程，有效利用浮选回收率高，重选精矿品位高的优点，在获得合格锡精矿品位的同时，获得了高的回收率。本发明所述的浮重联合方法可有效提高难以回收利用的微细粒级锡石的资源利用率，具有良好的经济效益。
Description
技术领域
本发明属于选矿技术领域，具体涉及一种微细粒级锡石回收利用的方法，尤其涉及一种锡矿泥中微细粒锡石回收利用的方法。
背景技术
中国锡资源储量居世界第一，主要分布于广西、湖南、云南等地。锡金属主要来源于锡石，粗粒级锡石主要采用重选法回收。随着锡矿的不断开发，锡资源中的锡石嵌布粒度越来越细，且锡石性脆，在碎磨过程中易过粉碎和泥化。对于微细粒级锡石，重选法难以回收，浮选是此类锡石回收的有前途的方法。但微细粒级锡石矿物粒度小、比表面积大，在浮选过程中药剂专属性差，导致锡精矿品位和回收率不高，严重影响了锡资源的有效利用。
申请号为201210123773.X的发明专利申请提出了一种微细泥锡石的回收方法，采用六偏磷酸钠对微细泥锡石矿物进行分散，然后用高频细筛将锡石矿物进行分级，再将分级后的微细泥锡石采用微细泥摇床分别进行重选回收得不同粒级的锡石毛粗精矿，所有毛粗精矿合并后再进行浮选回收得锡石精矿，在给矿品位0.37%-0.45%的条件下，可获得锡品位45.87%-46.21%，回收率为52.51%-56.75%的微细泥锡石精矿。这种方法虽然获得了合格的锡精矿品位，但因重选法回收微细粒级锡石回收率低下，导致总的回收率仍然不高，锡资源没有得到有效利用。
申请号为201510011492.9的发明专利申请提出了一种重选尾矿中回收锡石的工艺方法，所述方法通过“预先抛尾-磁选除铁-浓缩-脱硫浮选-浮重结合”的工艺，可以有效地对重选尾矿中细泥锡石进行回收。通过振动筛对重选尾矿中+150μm级别进行预先抛尾处理，提高了流程入选给矿品位，也有利于提高精矿品位和回收率，降低药剂成本。此外，采用自主研发的浮选药剂，在重选尾矿锡品位0.66%时，通过浮选可以获得精矿品位7.36%、回收率60.34%的锡精矿。浮选精矿经高效离心设备选别能够得到锡品位40.21%、对流程给矿回收率46.05%、对选厂原矿回收率17.45%的合格锡精矿。该方法虽然也获得了合格的锡精矿，但所采用的浮选药剂捕收能力不够，浮选阶段的回收率低，也没有获得高的微细粒级锡石回收率。
申请号为201510011324.X的发明专利申请提供了一种锡石浮选药剂组合物，其包括：捕收剂、组合抑制剂以及任选的辅助捕收剂，所述捕收剂包含：苯乙烯膦酸30-50wt%、脂肪族膦酸（优选C6-C8脂肪族）20-30wt%、烷基磺化琥珀酸10-20wt%、烷基羟肟酸10-20wt%。该发明药剂物常温可溶、无毒无味，分散性好、高效环保，回水可利用性好；而且能提供高锡石浮选的选别指标，减少药耗，降低药剂成本，特别是在对微细粒级锡石的选别上，具有独到的效果。该发明药剂在给矿锡石品位0.7%-0.8%时，获得锡浮选精矿品位6%-10%，作业回收率60%-70%的良好技术指标。药剂用量大幅度降低。该方法采用了组合抑制剂抑制脉石矿物的同时，对锡石也有一定的抑制作用，尽管采用了多种高捕收剂的组合来强化锡石的捕收，但在粗精矿品位仅为6%-10%的情况下，作业回收率也才达到60%-70%，回收效果也不够理想。
“某浮选尾矿选锡工艺试验研究”的学术论文报道了以GY-C3作捕收剂。采用分级-重浮联合工艺处理锡品位0.4%的矿石时，可获得含锡5.2%、锡石回收率61.65%的锡富中矿，相对于全重选流程能大幅度提高锡石的回收率。该方法没有获得合格的锡精矿，在采用后续手段提高锡精矿品位时，回收率将显著下降。
“一种高效捕收剂浮选细粒级锡石的试验研究”的学术论文报道了JSY-19捕收剂在改善浮选现象、提高锡回收率方面较GY-C3和BY-9具有明显的优势。但没有报告JSY-19的实际成分，工业化应用的实用性受到很大限制。
对于微细粒锡石，预先重选会造成部分泥化锡石流失，导致锡精矿回收率偏低。简单的捕收剂组合虽能部分提高锡石的品位和回收率，然而仍旧没有达到细粒级锡石的高效利用，且锡石浮选捕收剂大多具有毒性，对环境的影响仍是捕收剂选择的一个重要因素，因此，采用新的药剂和工艺对于微细粒级锡石的高效回收利用来说，具有重要的实际意义。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术的不足，提供一种微细粒级锡石回收利用的方法。本发明对于难选微细粒级锡石，采用组合捕收剂和浮重联合的方法，提高锡精矿的品位和回收率，保证锡资源的高效回收利用。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种微细粒级锡石回收利用的方法，包括如下步骤：
步骤（1），将盐酸羟胺、苯甲酸甲脂、氢氧化钠、水按6:11:3:80的质量比混合，加温至45-55℃，搅拌1.5-2小时，冷却至室温成为药剂K；
步骤（2），将药剂K、十二烷基磺化琥珀酸、苯乙烯膦酸按78:9:13的质量比例混合，用超声波仪震动搅拌50min-70min，制成组合捕收剂KMC；
步骤（3），在质量百分浓度25%-35%的锡矿矿浆中，添加组合捕收剂KMC 2400g/t-4500g/t，添加商业代号为P86的辅助捕收剂40g/t-60g/t，搅拌6min-8min，之后添加松醇油20g/t-50g/t，搅拌3min-5min后，用浮选机进行8min-12min的粗选，粗选精矿经过三次精选后获得锡粗精矿，精选尾矿顺序返回上一级选别；粗选尾矿补加组合捕收剂KMC 300g/t-900g/t进行两次扫选，扫选精矿返回上一级选别，扫选尾矿为最终尾矿；
（4）锡粗精矿用微细泥重选设备进行重选，获得品位40%-50%的锡精矿，重选尾矿返回浮选粗选作业进行再选。
进一步，优选的是锡矿矿浆中锡矿石原矿-37μm粒级质量百分含量大于60%，即锡矿石原矿-37μm粒级质量百分含量大于60%时，将其定义为微细粒级锡石。
进一步，优选的是步骤（4）所述的微细粒级重选设备为摇床、皮带溜槽或圆盘选矿机。
本发明中精选尾矿顺序返回上一级选别，即第一次精选尾矿返回至粗选作业；第二次精选尾矿返回至第一次精选作业；第三次精选尾矿返回至第二次精选作业。
本发明中扫选精矿顺序返回上一级别，即第一次扫选精矿返回至粗选作业；第二次扫选精矿返回至第一次扫选作业。
本发明步骤（1）中的搅拌采用常规的机械搅拌即可，对搅拌方式没有具体的要求。
本发明与现有技术相比，其有益效果为：
（1）本发明采用组合捕收剂KMC浮选微细粒级锡石，得到的精矿锡品位为40%-50%，回收率为80%-90%，在提高精矿锡品位的同时，确保较高的锡回收率，达到锡资源的高效回收利用，此外，组合捕收剂KMC综合价格不高，相对于现今工业上使用的药剂，其价格降低了15%-25%，大幅度节省了药剂成本。采用的捕收剂毒性极低，相对于其它捕收剂，减少了环境污染，可以在工业上广泛应用。
（2）本发明的组合捕收具有很高的选择性，在不需要使用抑制剂的情况下就能获得较高的精矿品位，避免了抑制剂的使用导致的锡回收率显著下降的问题，同时也减少了抑制剂的药剂费用。
（3）本发明结合浮选回收率高、重选设备精矿品位高的特点，形成微细粒级锡石浮重联合工艺流程，在获得合格锡精矿同时，显著提高了微细粒级锡石的回收率，预计总收益可增长20%-25%，资源利用率显著提高，经济效益显著。
附图说明
图1为本发明微细粒级锡石回收利用的方法的工艺流程图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的详细描述。
本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限定本发明的范围。实施例中未注明具体技术或条件者，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用材料、试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过购买获得的常规产品。
将一定量锡矿石加入浮选槽后添加水混合成为锡矿矿浆，锡矿矿浆的质量百分浓度是指锡矿石的质量占锡矿矿浆总质量的百分数。
商业代号为P86的辅助捕收剂购自广州有色金属研究院。
实施例1
锡矿石含锡品位0.39%，-37μm粒级分布率为71%。
（1）将盐酸羟胺、苯甲酸甲脂、氢氧化钠、水按6:11:3:80的质量比混合，加温至45℃，搅拌1.5小时，冷却至室温成为药剂K。
（2）将药剂K、十二烷基磺化琥珀酸、苯乙烯膦酸按78:9:13的质量比例混合，用超声波仪震动搅拌50min，制成组合捕收剂KMC。
（3）在质量百分浓度25%-30%的锡矿矿浆中，添加组合捕收剂KMC 2400g/t，添加商业代号为P86的辅助捕收剂40g/t，搅拌6min-7min，添加松醇油40g-50g/t，搅拌3.5min-4.5min后，用浮选机进行8min-10min的粗选，粗选精矿经过三次精选后获得锡粗精矿，精选尾矿返回上一级选别；粗选尾矿补加混合药剂KMC 300g/t进行两次扫选，扫选精矿返回上一级选别，扫选尾矿为最终尾矿。
（4）锡粗精矿用微细泥摇床进行重选，获得锡精矿，重选尾矿返回浮选粗选。
锡精矿品位：40%，锡精矿回收率为81.78%，尾矿含锡0.06%。
实施例2
锡矿石含锡品位0.54%，-37μm粒级分布率为68%。
（1）将盐酸羟胺、苯甲酸甲脂、氢氧化钠、水按6:11:3:80的质量比混合，加温至50℃，搅拌2小时，冷却至室温成为药剂K。
（2）将药剂K、十二烷基磺化琥珀酸、苯乙烯膦酸按78:9:13的质量比例混合，用超声波仪震动搅拌70min，制成组合捕收剂KMC。
（3）在质量百分浓度30%-35%的锡矿矿浆中，添加组合捕收剂KMC 3000g/t，添加商业代号为P86的辅助捕收剂50g/t，搅拌7min-8min，添加松醇油50g-60g/t，搅拌3min-4min后，用浮选机进行10min-11min的粗选，粗选精矿经过三次精选后获得锡粗精矿，精选尾矿返回上一级选别；粗选尾矿补加混合药剂KMC 600g/t进行两次扫选，扫选精矿返回上一级选别，扫选尾矿为最终尾矿。
（4）锡粗精矿用皮带溜槽进行重选，获得锡精矿，重选尾矿返回浮选粗选。
锡精矿品位：46.13%，锡精矿回收率为84.06%，尾矿含锡0.05%。
实施例3
锡矿石含锡品位0.66%，-37μm粒级分布率为65%。
（1）将盐酸羟胺、苯甲酸甲脂、氢氧化钠、水按6:11:3:80的质量比混合，加温至55℃，搅拌1.8小时，冷却至室温成为药剂K。
（2）将药剂K、十二烷基磺化琥珀酸、苯乙烯膦酸按78:9:13的质量比例混合，用超声波仪震动搅拌1小时，制成组合捕收剂KMC。
（3）在质量百分浓度31%-34%的锡矿矿浆中，添加组合捕收剂KMC4500g/t，添加商业代号为P86的辅助捕收剂60g/t，搅拌6.5min-7.5min，添加松醇油20g-30g/t，搅拌4min-5min后，用浮选机进行11min-12min的粗选，粗选精矿经过三次精选后获得锡粗精矿，精选尾矿返回上一级选别；粗选尾矿补加混合药剂KMC 900g/t进行两次扫选，扫选精矿返回上一级选别，扫选尾矿为最终尾矿。
（4）锡粗精矿用圆盘选矿机进行重选，获得锡精矿，重选尾矿返回浮选粗选。
锡精矿品位：50%，锡精矿回收率为89.40%，尾矿含锡0.05%。
对比试验
对比例1
锡矿石含锡品位0.54%，-37μm粒级分布率为68%。
（1）将盐酸羟胺、苯甲酸甲脂、氢氧化钠、水按6:11:3:80的质量比混合，加温至50℃，搅拌2小时，冷却至室温成为药剂K。
（2）在质量百分浓度30%-33%的锡矿矿浆中，添加药剂K 3000g/t，添加商业代号为P86的辅助捕收剂50g/t，搅拌7min-8min，添加松醇油50g-60g/t，搅拌3min-4min后，用浮选机进行10min-11min的粗选，粗选精矿经过三次精选后获得锡粗精矿，精选尾矿返回上一级选别；粗选尾矿补加混合药剂KMC 600g/t进行两次扫选，扫选精矿返回上一级选别，扫选尾矿为最终尾矿。
（3）锡粗精矿用皮带溜槽进行重选，获得锡精矿，重选尾矿返回浮选粗选。
锡精矿品位：25.14%，锡精矿回收率为87.05%，尾矿含锡0.04%。
对比例2
对比例2与实施例3的区别在于：步骤（2）的搅拌采用机械搅拌，其余步骤皆相同。
最后得到的锡精矿品位：35.28%，锡精矿回收率为78.61%，尾矿含锡0.10%。
对比例3
对比例3与实施例3的区别在于：步骤（3）中不添加松醇油，其余步骤皆相同。
最后得到的锡精矿品位：30.91%，锡精矿回收率为79.33%，尾矿含锡0.09%。
对比例4
对比例4与实施例3的区别在于：省略步骤（1）、步骤（2），步骤（3）中的组合捕收剂KMC替换为苯乙烯膦酸，其余步骤皆相同。
最后得到的锡精矿品位：48.92%，锡精矿回收率为74.70%，尾矿含锡0.12%。
对比例5
对比例5与实施例3的区别在于：步骤（1）中反应在室温下进行，其余步骤皆相同。
最后得到的锡精矿品位：40.08%，锡精矿回收率为77.22%，尾矿含锡0.11%。
本发明中几种药剂相对难溶，超声波助溶效果极好，且超声波的震动能将药剂分散成小颗粒增大接触面积使几种药剂均匀混合，而采用普通搅拌叶搅拌和磁力搅拌则略有不足。
本发明中单独使用药剂K作为捕收剂浮选微细粒级锡石时，得到的产品锡的回收率较高而品位不足，而单独采用苯乙烯膦酸作为捕收剂浮选微细粒级锡石时，得到的产品锡回收率不足但品位很高，将两种药剂按比例混合后得到的药剂KMC作为捕收剂浮选微细粒级锡石时，产品中锡的品位和回收率均达到了很不错的指标。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (3)
1.一种微细粒级锡石回收利用的方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤（1），将盐酸羟胺、苯甲酸甲脂、氢氧化钠、水按6:11:3:80的质量比混合，加温至45-55℃，搅拌1.5-2小时，冷却至室温成为药剂K；
步骤（2），将药剂K、十二烷基磺化琥珀酸、苯乙烯膦酸按78:9:13的质量比例混合，用超声波仪震动搅拌50min-70min，制成组合捕收剂KMC；
步骤（3），在质量百分浓度25%-35%的锡矿矿浆中，添加组合捕收剂KMC 2400g/t-4500g/t，添加商业代号为P86的辅助捕收剂40g/t-60g/t，搅拌6min-8min，之后添加松醇油20g/t-50g/t，搅拌3min-5min后，用浮选机进行8min-12min的粗选，粗选精矿经过三次精选后获得锡粗精矿，精选尾矿顺序返回上一级选别；粗选尾矿补加组合捕收剂KMC 300g/t-900g/t进行两次扫选，扫选精矿顺序返回上一级选别，扫选尾矿为最终尾矿；
（4）锡粗精矿用微细泥重选设备进行重选，获得品位40%-50%的锡精矿，重选尾矿返回浮选粗选作业进行再选。
2.根据权利要求1所述的微细粒级锡石回收利用的方法，其特征在于，锡矿矿浆中锡矿石原矿-37μm粒级质量百分含量大于60%。
3.根据权利要求1所述的微细粒级锡石回收利用的方法，其特征在于，步骤（4）所述的微细粒级重选设备为摇床、皮带溜槽或圆盘选矿机。
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