CN106984426A - 一种提高胶态锡矿体选矿回收率的方法 - Google Patents

一种提高胶态锡矿体选矿回收率的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种提高胶态锡矿体选矿回收率的方法，具体步骤为：1)将锡石和胶态锡石分别进行磨矿处理后按照一定比例混合，混合后将混合粉过筛，再将过筛粉浸泡在盐酸和氢氟酸的混合酸中除杂，除杂完成后将混合粉洗净烘干；2)将混合粉进行磁选；3)磁选后的混合粉进入挂槽式浮选机内浮选，浮选过程中用NaOH溶液或HCl溶液将浮选矿浆的PH调节到3～5之间，同时向浮选矿浆中加入捕收剂防止胶态锡流失；4)将浮选后的混合粉进入摇床内进行重选，重选后获得锡精矿。本发明在不改变选矿工艺流程的情况下，有效的解决了胶态锡选矿回收率低的难题，不仅大幅度提高了企业的经济效益，也显著地提高了选矿的“三率”值。

Description

一种提高胶态锡矿体选矿回收率的方法
技术领域
本发明属于选矿技术领域，特别涉及一种提高胶态锡矿体选矿回收率的方法。
背景技术
锡的用途非常的广泛。纯锡与弱有机酸作用缓慢，因而常用于制造镀锡薄片，用作食品包装材料。锡也可用于制作一些机械零件的镀层。锡可以同几乎所有的金属制成合金，广泛用于造船、航空、化工、原子能、医疗器械等部门；铌锡金属间化合物，可作超导材料；锡银萊合金，用作牙科金属材料。
自然界已知的含锡矿物有50多种，主要锡矿物大约有20多种。锡矿物中自然元素及金属互化物类有九种，主要出现在与基性超基性岩浆有关的矿床中。锡的硫化物类有十二种，最常见的是黝锡矿族矿物，较常见的有辉锑锡铅矿、叶硫锡铅矿，较少见的有硫锡矿、二硫锡矿。锡的硫化物主要产在锡石硫化物矿床和石英脉型矿床中，较少出现在矽卡岩矿床中。锡的氧化物类矿物有八种，最常见的是锡石，出现在各种锡矿床中,其余氧化物主要产在花岗岩型和伟晶岩型矿床中。锡的氢氧化物类矿物有八种，可总称为水锡石类，最常见的是水锡石(羟铁锡石)，国内已发现的有羟镁锡石、羟铁锡石、羟铅锡石和羟锌锡石等。锡的硅酸盐矿物有六种，最常见的是马来亚石，主要产在矽卡岩矿床；锡的硼酸盐矿物四种，国内已发现有硼钙锡矿、黑硼锡铁矿。在矽卡岩矿床可能出现的有锡的氧化物类(主要是锡石)、硫化物类、氢氧化物类，以及各种含锡硅酸盐类矿物和锡的硼酸盐类。
随着现代工业的发展，锡选矿技术也在不断的进步。就选矿工艺而言，已由单一重选发展到重—浮—磁—电等多种选矿方法结合和选—冶联合的工艺。现代化工艺的改进创新，给许多锡矿石的选矿技术的发展带来了突飞猛进的进步，使得Sn的回收率有了显著地提高。但是，现有选矿工艺用于胶态锡矿石的选矿时效果却不理想。
胶态锡的分子式和结构目前尚未彻底弄清楚，由于含锡矿物被一层胶状物包裹，所以称为胶态锡，它不溶于酸，又比水轻，所以在重选过程中，往往随水一起跑掉了，造成选矿回收率低。胶态锡选矿回收率低一直是一个世界性难题，目前尚未有更好的办法解决它。
发明内容
为解决现有技术的缺点和不足，本发明提供了一种提高胶态锡矿体选矿回收率的方法，在不改变选矿工艺流程的情况下，有效的解决了胶态锡选矿回收率低的难题，不仅大幅度提高了企业的经济效益，也显著地提高了选矿的“三率”值。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种提高胶态锡矿体选矿回收率的方法，其具体步骤为：
1)将锡石和胶态锡石分别进行磨矿处理后按照一定比例混合，混合后将混合粉过筛，再将过筛粉浸泡在盐酸和氢氟酸的混合酸中除杂，除杂完成后将混合粉洗净烘干；
2)将混合粉进行磁选，去除混合粉中的铁矿石和铁磁性夹杂物；
3)磁选后的混合粉进入挂槽式浮选机内浮选，浮选过程中用0.01～0.05mol/L的NaOH溶液或0.01～0.05mol/L的HCl溶液将浮选矿浆的PH调节到3～5之间，浮选过程中去除混合粉中的Cu、S和Zn，同时向浮选矿浆中加入捕收剂防止胶态锡流失；
4)将浮选后的混合粉进入摇床内进行重选，重选后获得锡精矿。
进一步地，浮选所用捕收剂为环己酮肟和己内酰胺的混合物。
进一步地，所述捕收剂中环己酮肟和己内酰胺质量百分比环己酮肟:己内酰胺＝3～5:1，捕收剂的添加量/混合粉的质量＝10～50g/Kg。
进一步地，所述锡石的Sn质量百分含量为0.6％～0.8％；所述胶态锡石中的Sn质量百分含量为40％～45％，SnO2质量百分含量为55％～60％。
进一步地，所述锡石分成两部分，分别选至江西彭山锡矿的IV-1矿体和VI-1矿体，所述IV-1矿体中锡石Sn的质量百分含量为0.6％～0.8％，所述VI-1矿体中锡石Sn的质量百分含量为0.6％～0.75％，所述胶态锡石选至江西彭山锡矿的VII-1矿体。
进一步地，所述锡石分成两部分，其中一部分锡石中Sn的质量百分含量为0.6％～0.8％，另一部分锡石中Sn的质量百分含量为0.6％～0.75％，锡石和胶态锡石的混合质量比例为：
含Sn质量百分数为0.6％～0.8％的锡石:含Sn质量百分数为0.6％～0.75％的锡石:胶态锡石＝(10％～40％):(10％～40％):(20％～80％)。
进一步地，所述锡石和胶态锡石的混合质量比例为：
含Sn质量百分数为0.6％～0.8％的锡石:含Sn质量百分数为0.6％～0.75％的锡石:胶态锡石＝1:1:2。
本发明的有益效果是：
1.胶态锡选矿回收率低是一个世界性难题，在重选过程中，往往随水一起跑掉了，这是回收率低的直接原因；江西彭山锡矿针对胶态锡矿中胶态锡含量高的问题，曾委托权威科研单位做选矿回收率实验，效果不明显。以往采用Ⅳ-1(Sn含量为0.6％～0.8％)和Ⅵ-1(Sn含量为0.6％～0.75％)、Ⅶ-1矿体(胶态锡矿，其中Sn含量为40％～45％，SnO2含量为55％～60％)两条独立生产线回收锡精矿，通过增加丁黄药用量，增加摇床数量，加强监督管理等手段，把选矿回收率提高一个百分点都相当困难，把三个矿体按照Ⅳ-1：Ⅵ-1：Ⅶ-1＝(10％～40％):(10％～40％):(20％～80％)入选原矿，选矿回收率可提高12个百分点，按日处理量600吨/日计算，Sn品位0.6％，每天可多回收0.432吨锡金属量，按锡金属市场价12万元/吨计算，每天可增加经济效益5.18万元，一年按300天工作日计算，一年可增加收入1500余万元。
2.本发明的选矿工艺基本采用传统的选矿方法，除为了保持胶态锡在浮选和重选过程中不至于流失而改变了捕收剂外。在不改变选矿工艺流程的情况下，有效的解决了胶态锡选矿回收率低的难题，不仅大幅度提高了企业的经济效益，也显著地提高了选矿的“三率”值。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步说明，应该理解的是，这些实施例仅用于例证的目的，绝不限制本发明的保护范围。
实施例1
一种提高胶态锡矿体选矿回收率的方法，其具体步骤为：
1)将锡石和胶态锡石分别进行磨矿处理后按照一定比例混合，其中锡石分成两部分，分别选至江西彭山锡矿的Ⅳ-1矿体和Ⅵ-1矿体，Ⅳ-1矿体中锡石Sn的质量百分含量为0.6％～0.8％，Ⅵ-1矿体中锡石Sn的质量百分含量为0.6％～0.75％，胶态锡石选至江西彭山锡矿的Ⅶ-1矿体，其中Sn质量百分含量为40％～45％，SnO2质量百分含量为55％～60％。混合比例按照质量比Ⅳ-1:Ⅵ-1:Ⅶ-1＝1:1:1混合均匀。混合后将混合粉过筛，再将过筛粉浸泡在盐酸和氢氟酸的混合酸中除杂，除杂完成后将混合粉洗净烘干；
2)将混合粉进行磁选，去除混合粉中的铁矿石和铁磁性夹杂物；
3)磁选后的混合粉进入挂槽式浮选机内浮选，浮选过程中用0.01mol/L的NaOH溶液或0.01mol/L的HCl溶液将浮选矿浆的PH调节到3～5之间，浮选过程中去除混合粉中的Cu、S和Zn，同时向浮选矿浆中加入捕收剂防止胶态锡流失，捕收剂为环己酮肟和己内酰胺的混合物，捕收剂中环己酮肟和己内酰胺质量百分比环己酮肟:己内酰胺＝4:1，捕收剂的添加量/混合粉的质量＝10g/Kg；
4)将浮选后的混合粉进入摇床内进行重选，重选后获得锡精矿。
将获得的锡精矿检测并计算出Sn的回收率，结果如表1所示。
实施例2
一种提高胶态锡矿体选矿回收率的方法，其具体步骤为：
1)将锡石和胶态锡石分别进行磨矿处理后按照一定比例混合，其中锡石分成两部分，分别选至江西彭山锡矿的Ⅳ-1矿体和Ⅵ-1矿体，Ⅳ-1矿体中锡石Sn的质量百分含量为0.6％～0.8％，Ⅵ-1矿体中锡石Sn的质量百分含量为0.6％～0.75％，胶态锡石选至江西彭山锡矿的Ⅶ-1矿体，其中Sn质量百分含量为40％～45％，SnO2质量百分含量为55％～60％。混合比例按照质量比Ⅳ-1:Ⅵ-1:Ⅶ-1＝2:1:1混合均匀。混合后将混合粉过筛，再将过筛粉浸泡在盐酸和氢氟酸的混合酸中除杂，除杂完成后将混合粉洗净烘干；
2)将混合粉进行磁选，去除混合粉中的铁矿石和铁磁性夹杂物；
3)磁选后的混合粉进入挂槽式浮选机内浮选，浮选过程中用0.02mol/L的NaOH溶液或0.02mol/L的HCl溶液将浮选矿浆的PH调节到3～5之间，浮选过程中去除混合粉中的Cu、S和Zn，同时向浮选矿浆中加入捕收剂防止胶态锡流失，捕收剂为环己酮肟和己内酰胺的混合物，捕收剂中环己酮肟和己内酰胺质量百分比环己酮肟:己内酰胺＝3:1，捕收剂的添加量/混合粉的质量＝30g/Kg；
4)将浮选后的混合粉进入摇床内进行重选，重选后获得锡精矿。
将获得的锡精矿检测并计算出Sn的回收率，结果如表1所示。
实施例3
一种提高胶态锡矿体选矿回收率的方法，其具体步骤为：
1)将锡石和胶态锡石分别进行磨矿处理后按照一定比例混合，其中锡石分成两部分，分别选至江西彭山锡矿的Ⅳ-1矿体和Ⅵ-1矿体，Ⅳ-1矿体中锡石Sn的质量百分含量为0.6％～0.8％，Ⅵ-1矿体中锡石Sn的质量百分含量为0.6％～0.75％，胶态锡石选至江西彭山锡矿的Ⅶ-1矿体，其中Sn质量百分含量为40％～45％，SnO2质量百分含量为55％～60％。混合比例按照质量比Ⅳ-1:Ⅵ-1:Ⅶ-1＝1:2:1混合均匀。混合后将混合粉过筛，再将过筛粉浸泡在盐酸和氢氟酸的混合酸中除杂，除杂完成后将混合粉洗净烘干；
2)将混合粉进行磁选，去除混合粉中的铁矿石和铁磁性夹杂物；
3)磁选后的混合粉进入挂槽式浮选机内浮选，浮选过程中用0.05mol/L的NaOH溶液或0.05mol/L的HCl溶液将浮选矿浆的PH调节到3～5之间，浮选过程中去除混合粉中的Cu、S和Zn，同时向浮选矿浆中加入捕收剂防止胶态锡流失，捕收剂为环己酮肟和己内酰胺的混合物，捕收剂中环己酮肟和己内酰胺质量百分比环己酮肟:己内酰胺＝5:1，捕收剂的添加量/混合粉的质量＝50g/Kg；
4)将浮选后的混合粉进入摇床内进行重选，重选后获得锡精矿。
将获得的锡精矿检测并计算出Sn的回收率，结果如表1所示。
实施例4
一种提高胶态锡矿体选矿回收率的方法，其具体步骤为：
1)将锡石和胶态锡石分别进行磨矿处理后按照一定比例混合，其中锡石分成两部分，分别选至江西彭山锡矿的Ⅳ-1矿体和Ⅵ-1矿体，Ⅳ-1矿体中锡石Sn的质量百分含量为0.6％～0.8％，Ⅵ-1矿体中锡石Sn的质量百分含量为0.6％～0.75％，胶态锡石选至江西彭山锡矿的Ⅶ-1矿体，其中Sn质量百分含量为40％～45％，SnO2质量百分含量为55％～60％。混合比例按照质量比Ⅳ-1:Ⅵ-1:Ⅶ-1＝1:1:2混合均匀。混合后将混合粉过筛，再将过筛粉浸泡在盐酸和氢氟酸的混合酸中除杂，除杂完成后将混合粉洗净烘干；
2)将混合粉进行磁选，去除混合粉中的铁矿石和铁磁性夹杂物；
3)磁选后的混合粉进入挂槽式浮选机内浮选，浮选过程中用0.05mol/L的NaOH溶液或0.05mol/L的HCl溶液将浮选矿浆的PH调节到3～5之间，浮选过程中去除混合粉中的Cu、S和Zn，同时向浮选矿浆中加入捕收剂防止胶态锡流失，捕收剂为环己酮肟和己内酰胺的混合物，捕收剂中环己酮肟和己内酰胺质量百分比环己酮肟:己内酰胺＝4:1，捕收剂的添加量/混合粉的质量＝30g/Kg；
4)将浮选后的混合粉进入摇床内进行重选，重选后获得锡精矿。
将获得的锡精矿检测并计算出Sn的回收率，结果如表1所示。
以往采用Ⅳ-1和Ⅵ-1、Ⅶ-1矿体独立生产线回收锡精矿，现作为对比例阐述如下：
对比例1
一种提高胶态锡矿体选矿回收率的方法，其具体步骤为：
1)将江西彭山锡矿的Ⅳ-1矿体中的锡石单独进行磨矿处理。然后将矿粉过筛，再将过筛粉浸泡在盐酸和氢氟酸的混合酸中除杂，除杂完成后将矿粉洗净烘干；
2)将矿粉进行磁选，去除矿粉中的铁矿石和铁磁性夹杂物；
3)磁选后的矿粉进入挂槽式浮选机内浮选，浮选过程中用0.05mol/L的NaOH溶液或0.05mol/L的HCl溶液将浮选矿浆的PH调节到3～5之间，浮选过程中去除矿粉中的Cu、S和Zn，同时向浮选矿浆中加入捕收剂，捕收剂为环己酮肟和己内酰胺的混合物，捕收剂中环己酮肟和己内酰胺质量百分比环己酮肟:己内酰胺＝4:1，捕收剂的添加量/混合粉的质量＝30g/Kg；
4)将浮选后的混合粉进入摇床内进行重选，重选后获得锡精矿。
将获得的锡精矿检测并计算出Sn的回收率，结果如表1所示。
对比例2
一种提高胶态锡矿体选矿回收率的方法，其步骤和对比例1相同，其区别仅在于：在步骤1)中将江西彭山锡矿的Ⅵ-1矿体中的锡石单独进行磨矿处理，其他工序方法和参数与对比例1完全相同。
将获得的锡精矿检测并计算出Sn的回收率，结果如表1所示。
对比例3
一种提高胶态锡矿体选矿回收率的方法，其步骤和对比例1相同，其区别仅在于：在步骤1)中将江西彭山锡矿的Ⅶ-1矿体中的胶态锡石单独进行磨矿处理，其他工序方法和参数与对比例1完全相同。
将获得的锡精矿检测并计算出Sn的回收率，结果如表1所示。
表1
从实验结果的数据中得出：
1.对比实施例1～4和对比例1～3可知，采用传统磁选-浮选-重选工艺，将锡矿石和胶态锡混合后回收锡，比单独采用锡矿石或胶态锡石回收锡的回收率有了大幅度提高，最高提升率到达了32％，然而实际上，现有技术中把选矿回收率提高一个百分点都是相当困难的。
2.Ⅳ：Ⅵ：Ⅶ矿体入选原矿的比例为1:1:2时，Sn的综合选矿回收率最高为64.89％，不仅把Ⅶ-1胶锡矿体选矿回收率提高了一倍，就连把Ⅳ-1、Ⅵ-1矿体的选矿回收率提高了9～12个百分点。

Claims (7)

1.一种提高胶态锡矿体选矿回收率的方法，其特征在于，具体步骤为：
1)将锡石和胶态锡石分别进行磨矿处理后按照一定比例混合，混合后将混合粉过筛，再将过筛粉浸泡在盐酸和氢氟酸的混合酸中除杂，除杂完成后将混合粉洗净烘干；
2)将混合粉进行磁选，去除混合粉中的铁矿石和铁磁性夹杂物；
3)磁选后的混合粉进入挂槽式浮选机内浮选，浮选过程中用0.01～0.05mol/L的NaOH溶液或0.01～0.05mol/L的HCl溶液将浮选矿浆的PH调节到3～5之间，浮选过程中去除混合粉中的Cu、S和Zn，同时向浮选矿浆中加入捕收剂防止胶态锡流失；
4)将浮选后的混合粉进入摇床内进行重选，重选后获得锡精矿。
2.根据权利要求1所述的一种提高胶态锡矿体选矿回收率的方法，其特征在于，浮选所用捕收剂为环己酮肟和己内酰胺的混合物。
3.根据权利要求2所述的一种提高胶态锡矿体选矿回收率的方法，其特征在于，所述捕收剂中环己酮肟和己内酰胺质量百分比环己酮肟:己内酰胺＝3～5:1，捕收剂的添加量/混合粉的质量＝10～50g/Kg。
4.根据权利要求1～3任一项所述的一种提高胶态锡矿体选矿回收率的方法，其特征在于，所述锡石的Sn质量百分含量为0.6％～0.8％；所述胶态锡石中的Sn质量百分含量为40％～45％，SnO2质量百分含量为55％～60％。
5.根据权利要求4所述的一种提高胶态锡矿体选矿回收率的方法，其特征在于，所述锡石分成两部分，分别选至江西彭山锡矿的IV-1矿体和VI-1矿体，所述IV-1矿体中锡石Sn的质量百分含量为0.6％～0.8％，所述VI-1矿体中锡石Sn的质量百分含量为0.6％～0.75％，所述胶态锡石选至江西彭山锡矿的VII-1矿体。
6.根据权利要求4所述的一种提高胶态锡矿体选矿回收率的方法，其特征在于，所述锡石分成两部分，其中一部分锡石中Sn的质量百分含量为0.6％～0.8％，另一部分锡石中Sn的质量百分含量为0.6％～0.75％，锡石和胶态锡石的混合质量比例为：
含Sn质量百分数为0.6％～0.8％的锡石:含Sn质量百分数为0.6％～0.75％的锡石:胶态锡石＝(10％～40％):(10％～40％):(20％～80％)。
7.根据权利要求6所述的一种提高胶态锡矿体选矿回收率的方法，其特征在于，所述锡石和胶态锡石的混合质量比例为：
含Sn质量百分数为0.6％～0.8％的锡石:含Sn质量百分数为0.6％～0.75％的锡石:胶态锡石＝1:1:2。
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