CN107694741A - 一种铜精矿除砷的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种铜精矿除砷的方法，按如下步骤与条件进行：活性炭吸附脱药，先将常规浮选所得铜精矿浆脱水，再加入活性炭粉，搅拌吸附脱药；洗涤脱药，将活性炭吸附脱药矿浆加水稀释搅拌后送浓密机进行浓密沉降；浮选除砷，将洗涤脱药矿浆送浮选槽，在不添加任何药剂的情况下先进行第一次浮选，得到第一精矿和第一尾矿，再向第一尾矿加石灰、丁铵搅拌浮选除砷，接着进行第二次浮选，得到第二精矿和第二尾矿，第二浮选精矿即为除砷后的低砷铜精矿，第一精矿和第二尾矿混合后即为高砷铜精矿，最后将得到的低砷铜精矿产品和高砷铜精矿产品另行处理，可使铜精矿中铜品位达到24％～27％，铜回收率高达88％～92％，铜精矿中砷品位降到0.3％以下，具有工艺参数易控制、实施性强、投资小、能耗低、工艺流程短、对环境友好等优点。

Description

一种铜精矿除砷的方法
技术领域
本发明涉及矿物加工技术领域,尤其涉及一种铜精矿除砷的方法，适于铜精矿除砷应用。
背景技术
铜作为关系国计民生的金属，广泛用于工农业生产等诸多领域。我国的铜矿物是以硫化铜矿物为主,在已探明的储量中,硫化铜矿占87％，氧化铜矿占10％，混合矿铜占3％,硫化铜矿物主要有黄铜矿、辉铜矿、斑铜矿、黝铜矿和铜蓝等。硫化铜矿中有部分铜赋存在含砷矿物中，在用巯基捕收剂浮选硫化铜矿物时,该部分铜也经过富集在铜精矿产品中，致使铜精矿产品中砷的含量大于0.5％,使铜冶炼企业生产劳动条件恶化，作业复杂化，而且部分砷还会转化成砷化氢、亚砷酸盐以及有机砷化合物等,腐蚀设备、污染大气、毒化环境。
目前,国内外广大科研工作者对含砷铜精矿采用浮选工艺脱砷进行了大量研究，也取得了阶段性成果。主要有两种：氧化法和采用粗精矿再磨与多次精选法。氧化法是利用充气氧化(pH5.7～6.5)、长时间搅拌或加入漂白粉、高锰酸钾、重铬酸钾、二氧化锰等一种或几种氧化剂来强烈抑制硫砷铜矿的可浮性，但该方法存在工艺参数难控制、实施可行性差等不足；采用粗精矿再磨与多次精选法也可抑制硫砷铜矿的可浮性，但该方法存在工艺流程长、投资大、成本高、铜回收率低等不足。
经检索涉及铜矿除砷相关的中国专利有两件：中国专利CN105154679A公开了“一种砷滤饼的铜砷分离处理方法”，其处理方法包括下列步骤：将砷滤饼物料烘干、磨碎，过筛；将物料与水混合调浆；将可溶性铜盐加入调好的浆料中搅拌溶解均匀；将混合浆料在有氧条件下搅拌浸出反应；浸出反应后加入能提供硫离子的含硫化合物进一步沉铜；浸出液用于砷的回收。中国专利CN105903573A公开了“一种用于铜砷分离浮选的复合选矿抑制剂”，该抑制剂可在含砷铜矿物的表面形成亲水性氧化膜以实现不含砷铜矿物与含砷铜矿物的选择性分离，其原料组分为次氯酸钙、腐植酸钠、六偏磷酸钠。但这两件专利的方法或药剂不能借鉴。
随着全球矿产资源量的日益减少，以及国家环保政策的日趋严格，寻求一种能使含砷矿物从铜精矿中有效分离且处理成本低、适应性强、工艺简单的方法具有重大意义。
发明内容
本发明的任务是克服现有技术的不足，提供一种铜精矿除砷的方法。
本发明的任务是通过以下技术方案来完成的：
一种铜精矿除砷的方法，依次按如下步骤工序与条件进行：
A.活性炭吸附脱药：先将常规浮选所得铜精矿浆脱水至矿浆质量百分比浓度为50～60％，然后送带机械搅拌槽中，再按每立方米矿浆加入200～500g活性炭粉，搅拌30～60min；
B.洗涤脱药：将活性炭吸附脱药矿浆加水稀释至矿浆质量浓度为5～10％，搅拌10～20min后送浓密机进行浓密沉降至底流矿浆浓度为30～35％；
C.浮选除砷：将洗涤脱药矿浆送浮选槽，在不添加任何药剂的情况下先进行第一次浮选，得到第一精矿和第一尾矿，再向第一尾矿先按每立方米矿浆加石灰500～1000g搅拌反应5～8min后按每立方米矿浆加入丁铵100～200g搅拌反应2～5min，接着进行第二次浮选，得到第二精矿和第二尾矿，第二浮选精矿即为除砷后的低砷铜精矿，第一精矿和第二尾矿混合后即为高砷铜精矿，最后将得到的低砷铜精矿产品采用火法提铜工艺另行处理，高砷铜精矿产品采用湿法提铜工艺另行处理。
说明书中涉及的百分比均为质量百分比。
本发明与现有技术相比具有以下优点和效果：
(1)本发明的一种铜精矿除砷的方法，对含砷铜精矿依次进行活性炭吸附脱药、加水稀释洗涤脱药和浮选分离脱砷三步曲是得到低砷铜精矿产品的技术核心，可使铜精矿中铜品位达到24％～27％，铜回收率高达88％～92％，铜精矿中砷品位降到0.3％以下。
(2)工艺参数易控制、实施性强、投资小、能耗低、工艺流程短、对环境友好。
附图说明
图1是根据本发明提出的一种铜精矿除砷的方法的工艺流程图。
以下结合附图对说明作进一步详细地描述。
具体实施方式
如图1所示，本发明的一种铜精矿除砷的方法，依次按如下工艺步骤与条件进行：
A.活性炭吸附脱药：先将常规浮选所得铜精矿浆脱水至矿浆质量百分比浓度为50～60％，然后送带机械搅拌槽中，再按每立方米矿浆加入200～500g活性炭粉，搅拌30～60min；
B.洗涤脱药：将活性炭吸附脱药矿浆加水稀释至矿浆质量浓度为5～10％，搅拌10～20min后送浓密机进行浓密沉降至底流矿浆浓度为30～35％；
C.浮选除砷：将洗涤脱药矿浆送浮选槽，在不添加任何药剂的情况下先进行第一次浮选，得到第一精矿和第一尾矿，再向第一尾矿先按每立方米矿浆加石灰500～1000g搅拌反应5～8min后按每立方米矿浆加入丁铵100～200g搅拌反应2～5min，接着进行第二次浮选，得到第二精矿和第二尾矿，第二浮选精矿即为除砷后的低砷铜精矿，第一精矿和第二尾矿混合后即为高砷铜精矿，最后将得到的低砷铜精矿产品采用火法提铜工艺另行处理，高砷铜精矿产品采用湿法提铜工艺另行处理。
本发明的工艺可以进一步是：
所述步骤A所加活性炭粉的粒度为-320目大于80％。
所述步骤C的第一次浮选1～2min。
所述步骤C的第二次浮选3～5min。
下面结合具体实施例对本发明具体实施方式进一步详细说明。
实施例1
某铜矿以硫化铜矿为主的原矿，采用浮选工艺回收铜，用巯基捕收剂，有部分铜赋存在含砷矿物中，其浮选所得铜精矿含铜22.08％，含砷0.95％。
用本发明的方法，依次按如下工艺步骤与条件进行：
第一步活性炭吸附脱药：先将上述浮选所得铜精矿矿浆脱水至矿浆质量百分比浓度为60％，送带机械搅拌的槽中，再按每方矿浆加入500g活性炭粉，在机械搅拌条件下进行吸附脱药30min；
第二步洗涤脱药：将第一步所得活性炭吸附脱药矿浆加水稀释至矿浆质量浓度为5％，然后搅拌10min后送浓密机进行浓密沉降至底流矿浆浓度为30％；
第三步浮选除砷：将第二步所得洗涤脱药矿浆送浮选槽中，在不添加任何药剂的情况下进行第一次浮选1min，得到第一精矿和第一尾矿；第一尾矿先按每方矿浆加石灰800g搅拌反应5min，再按每方矿浆加入丁铵100g反应2min后进行第二次浮选3min，得到第二浮选精矿和第二浮选尾矿，第二浮选精矿即为除砷后的低砷铜精矿产品，第一精矿和第二尾矿混合后得到高砷铜精矿产品。得到的低砷铜精矿产品采用火法提铜工艺进行处理，高砷铜精矿产品采用湿法提铜工艺进行处理。
实施例2
某铜矿以硫化铜矿为主的原矿，采用浮选工艺回收铜，用巯基捕收剂，有部分铜赋存在含砷矿物中，其浮选所得铜精矿含铜24.22％，含砷1.03％。
用本发明的方法，依次按如下工艺步骤与条件进行：
第一步活性炭吸附脱药：先将上述浮选所得铜精矿矿浆脱水至矿浆质量百分比浓度为50％，然后送带机械搅拌的槽中，再按每方矿浆加入300g活性炭粉，在机械搅拌条件下进行吸附脱药40min；
第二步洗涤脱药：将第一步所得活性炭吸附脱药矿浆加水稀释至矿浆质量浓度为10％，然后搅拌20min后送浓密机进行浓密沉降至底流矿浆浓度为35％；
第三步浮选除砷：将第二步所得洗涤脱药矿浆送浮选槽中，在不添加任何药剂的情况下进行第一次浮选2min，得到第一精矿和第一尾矿；第一尾矿先按每方矿浆加石灰500g搅拌反应8min后，再按每方矿浆加入丁铵200g反应3min后进行第二次浮选5min，得到第二浮选精矿和第二浮选尾矿，第二浮选精矿即为除砷后的低砷铜精矿产品，第一精矿和第二尾矿混合后得到高砷铜精矿产品。得到的低砷铜精矿产品采用火法提铜工艺进行处理，高砷铜精矿产品采用湿法提铜工艺进行处理。
实施例3
某铜矿以硫化铜矿为主的原矿，采用浮选工艺回收铜，用巯基捕收剂，有部分铜赋存在含砷矿物中，其浮选所得铜精矿含铜22.76％，含砷1.26％。
用本发明的方法，依次按如下工艺步骤与条件进行：
第一步活性炭吸附脱药：先将上述浮选所得铜精矿矿浆脱水至矿浆质量百分比浓度为58％，然后送带机械搅拌的槽中，再按每方矿浆加入200g活性炭粉，在机械搅拌条件下进行吸附脱药60min；
第二步洗涤脱药：将第一步所得活性炭吸附脱药矿浆加水稀释至矿浆质量浓度为8％，然后搅拌15min后送浓密机进行浓密沉降至底流矿浆浓度为33％；
第三步浮选除砷：将第二步所得洗涤脱药矿浆送浮选槽中，在不添加任何药剂的情况下进行第一次浮选1min，得到第一精矿和第一尾矿；第一尾矿先按每方矿浆加石灰1000g搅拌反应8min后，再按每方矿浆加入丁铵150g反应5min后进行第二次浮选4min，得到第二浮选精矿和第二浮选尾矿，第二浮选精矿即为除砷后的低砷铜精矿产品，第一精矿和第二尾矿混合后得到高砷铜精矿产品。得到的低砷铜精矿产品采用火法提铜工艺进行处理，高砷铜精矿产品采用湿法提铜工艺进行处理。
表1各实施例结果检测表
从表中可见，用本发明的方法。铜回收率高达88％～91％，铜精矿中砷品位降到0.3％以下。
如上所述，便可较好地实现本发明。上述实施例仅为本发明最佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他未背离本发明的精神实质与原理下所做的改变、修饰、替换、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围内。

Claims (4)

1.一种铜精矿除砷的方法，依次按如下工艺步骤与条件进行：
A.活性炭吸附脱药：先将常规浮选所得铜精矿浆脱水至矿浆质量百分比浓度为50～60％，然后送带机械搅拌槽中，再按每立方米矿浆加入200～500g活性炭粉，搅拌30～60min；
B.洗涤脱药：将活性炭吸附脱药矿浆加水稀释至矿浆质量浓度为5～10％，搅拌10～20min后送浓密机进行浓密沉降至底流矿浆浓度为30～35％；
C.浮选除砷：将洗涤脱药矿浆送浮选槽，在不添加任何药剂的情况下先进行第一次浮选，得到第一精矿和第一尾矿，再向第一尾矿先按每立方米矿浆加石灰500～1000g搅拌反应5～8min后按每立方米矿浆加入丁铵100～200g搅拌反应2～5min，接着进行第二次浮选，得到第二精矿和第二尾矿，第二浮选精矿即为除砷后的低砷铜精矿，第一精矿和第二尾矿混合后即为高砷铜精矿，最后将得到的低砷铜精矿产品采用火法提铜工艺另行处理，高砷铜精矿产品采用湿法提铜工艺另行处理。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征是所述步骤A所加活性炭粉的粒度为-320目大于80％。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征是所述步骤C的第一次浮选1～2min。
4.根据权利要求1或3所述的方法，其特征是所述步骤C的第二次浮选3～5min。
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