CN110394238B

CN110394238B - 铜铅锌多金属硫化矿同质活化浮选方法

Info

Publication number: CN110394238B
Application number: CN201910612135.6A
Authority: CN
Inventors: 邓久帅; 刘子龙; 赖浩; 文书明; 刘明实; 关士良; 王平; 徐宏祥; 刘文礼; 杨晗; 王同荣
Original assignee: Tibet Huatailong Mining Development Co ltd; China University of Mining and Technology Beijing CUMTB
Current assignee: Tibet Huatailong Mining Development Co ltd; China University of Mining and Technology Beijing CUMTB
Priority date: 2019-07-08
Filing date: 2019-07-08
Publication date: 2020-09-04
Anticipated expiration: 2039-07-08
Also published as: CN110394238A

Abstract

本发明是一种铜铅锌硫化矿同质活化浮选方法，属于矿物加工技术领域。其特征在于其选矿过程的步骤依次包括：将铜铅锌多金属硫化矿、补加水和按一定比例关系配制的醋酸铵和氯化铵试剂母液，磨矿至铜铅锌硫化矿物基本单体解离，给入浮选机调浆并加入硫酸铜和一定比例关系的黄药和黑药，进行常规浮选得到铜铅锌多金属硫化矿混合精矿；本发明所述方法利用醋酸铵和氯化铵协同与铜铅锌离子产生络合和配合作用，促进铜铅离子溶解释放，形成多核配合物离子和络合离子，促进闪锌矿的选择性活化，而同步避免铜铅硫化矿物的可浮性受到影响，从而实现磨矿过程中铜铅锌离子的定向转移和混合浮选回收率的提高。

Description

铜铅锌多金属硫化矿同质活化浮选方法

技术领域

本发明属于选矿技术领域，具体涉及一种铜铅锌多金属硫化矿同质活化浮选方法。

背景技术

铜铅锌是重要的基础原材料,铜铅锌多金属硫化矿是提取铜铅锌的主要来源。浮选是回收铜铅锌硫化矿的主要方法，铜铅锌硫化矿中黄铜矿、方铅矿可浮性好，而闪锌矿、铁闪锌矿可浮性相对较差，因而闪锌矿、铁闪锌矿常通过添加铜离子、铅离子来活化提高浮选效果。最常见的铜铅锌硫化矿浮选回收方法有优先浮选、混合浮选、部分混合优先浮选、等可浮等。其中，在很多分离工艺中，都要优先获得混合精矿，混合精矿的回收率越高，一般意为着最终的资源回收效果越好。此外，对于品位低、嵌布细、共生复杂、氧硫混合的难处理铜铅锌硫化矿，存在分离效果很差的情况，即使分离效果好，但由于抑制剂等药剂的大量使用及选矿流程的设计复杂，造成选矿成本非常高而没有经济效益，因此，很多选矿厂只回收混合精矿，用来销售，不进行分离。多数研究主要集中在铜铅锌硫化矿的分离方面，关于提高铜铅锌硫化矿混合精矿的研究相对较少，而这些提高混合精矿回收的研究主要集中在药剂选择、药剂组合、浮选流程优化等方面，但在进行浮选工艺前，从制约浮选效果的最本质因素——多金属矿物之间的表面性质着眼的调控研究鲜见报道。

磨矿会影响多金属矿物的浮选，一方面磨矿决定着不同矿物的解离程度，另一方面磨矿用水的成分组成会影响矿物的表面性质，但几乎没有试图在磨矿中调控表面性质来实现提高铜铅锌多金属矿物混合浮选效果的报道，这是由于除了机械活化改变矿物自身晶格常数、晶格畸变的发现之外，之前尚没有找到实现这种调控的新的科学依据。

磨矿过程中黄铜矿、斑铜矿、辉铜矿、方铅矿、闪锌矿、铁闪锌矿等铜铅锌硫化矿物，会溶解释放相应的自身铜离子、铅离子、锌离子、铁离子。磨机中的这些离子会在相互高能碰撞过程中稳定吸附在不同的矿物表面，黄铜矿或斑铜矿或辉铜矿表面的铜离子会转移到闪锌矿和方铅矿，方铅矿表面的铅离子会转移到闪锌矿和黄铜矿，闪锌矿表面的锌离子会转移到黄铜矿和方铅矿。也就是说磨矿过程中发生着矿物表面元素相互转移的现象，不同矿物表面元素变得相似，表面变得同质。当然，这些转移的程度是不同的，铜、铅转到闪锌矿表面的程度大，锌转到黄铜矿、斑铜矿、辉铜矿和方铅矿表面的程度小，铜转移到方铅矿表面及铅转移到黄铜矿、斑铜矿、辉铜矿表面的程度相对也小。但不管程度大小，硫化铜矿物和硫化铅矿物本身浮游性能都好，应该避免这些离子向铜铅硫化矿物表面的转移，避免他们优良的天然可浮性受到影响；而硫化锌矿浮游性能差，应该想方设法促进铜铅离子向闪锌矿表面的转移，最大程度促进闪锌矿的活化，这样才能在磨矿阶段决定后续提高铜铅锌混合浮选的指标。通过以上分析可以看出：使用合理的方法促进铜铅的溶解释放，使用合理的方法将铜、铅尽可能多的转移到天然可浮性差的闪锌矿，使用合理的方法消除铜、铅对具有良好天然可浮性的硫化铜矿物和硫化铅矿物的迁移影响，成为提高铜铅锌多金属硫化矿混合浮选指标的一个重要途径。基于这种同质化现象和以上分析，本发明提出控制和利用同质化离子，调控离子的溶解释放、迁移和活化，最大幅度实现铜铅锌硫化矿的高效混合浮选，降低闪锌矿常规浮选的活化剂用量，提高混合浮选技术经济指标。

发明内容

本发明的目的是提供一种铜铅锌多金属硫化矿同质活化浮选方法，对磨矿过程中铜铅锌硫化矿物溶解释放的铜、铅等离子进行有效控制，尽可能避免硫化铜矿物和硫化铅矿物受到影响，而最大幅度促进铜、铅离子的释放并促进其向闪锌矿表面的转移，实现对闪锌矿最大幅度的同步活化，并同时保障铜铅硫化矿的上浮率，从而进一步提高铜铅锌硫化矿的混合浮选技术经济指标。

本发明通过以下技术方案实现：

（1）按质量比为5:1~1:3的关系分别称量醋酸铵和氯化铵，在水中加入上述混合药剂并搅拌溶液配成试剂母液；

（2）将铜铅锌多金属硫化矿、补加水和步骤（1）得到的试剂母液加入磨机，醋酸铵和氯化铵混合药剂用量控制在10~40)g/t,补加水控制在80～85%矿石质量浓度下磨矿磨至铜铅锌硫化矿物单体解离度不小于85%，磨矿细度为74微米占总磨矿量的75~95%；

（3）将步骤（2）得到的磨矿产品导入浮选作业，在浮选环节控制矿浆质量浓度30~40%，添加40~150g/t硫酸铜，然后添加总量为150~500g/t的黄药和黑药，中黄药与黑药的质量比例是4:1~1:2,并对浮选矿浆充分搅拌，进行浮选获得铜铅锌多金属硫化矿混合精矿。

所述黄药为丁基黄药、乙基黄药、高碳链黄药；黑药为：丁胺黑药、15号黑药、25号黑药、31号黑药。

本发明的原理为：一定比例的醋酸铵和氯化铵混合溶液能够产生比自身更强的协同络合能力，能够与磨矿过程中铜铅锌硫化矿溶解释放出的铜离子、铅离子和锌离子产生络合和配合作用，形成铜-铅-铵多核配合物离子和络合离子，这种作用一方面能够促进铜铅硫化矿物的铜铅溶解，一方面对闪锌矿具有很好的活化促进作用，而锌配合物对铜铅硫化矿物吸附作用弱几乎不影响铜铅硫化矿物可浮性，因此控制了磨矿过程中铜铅锌离子的定向转移，促进了闪锌矿的活化，避免了对铜铅硫化矿物可浮性的抑制，综合提高了铜铅锌混合浮选的回收率。

本发明的有益效果为：

（1）有效促进了铜铅硫化矿物的铜铅离子的溶解释放和药剂协同作用有效增强了闪锌矿的活化。

（2）有效避免了锌离子对铜铅硫化矿物可浮性的影响。

（3）降低了闪锌矿活化剂等药剂的用量。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明做进一步详细说明，但本发明的保护范围并不限于所述内容。

实施例1

本实施例以西藏某低品位、复杂难处理铜铅锌多金属硫化矿为矿样，原矿铜品位0.58%、铅品位1.66%、锌品位1.02%，铜氧化率10%，铅锌氧化率8%，具体包括以下步骤：

（1）按质量比为3:1的关系分别称量醋酸铵和氯化铵，在水中加入上述混合药剂并搅拌配成试剂母液。

（2）将铜铅锌多金属硫化矿、补加水和步骤（1）得到的试剂母液加入磨机，醋酸铵和氯化铵混合药剂用量为10g/t,补加水控制在80%矿石质量浓度下磨矿磨至铜铅锌硫化矿物单体解离度不小于85%，磨矿细度为74微米占总磨矿量的85%。

（3）将步骤（2）得到的磨矿产品导入浮选机，浮选矿浆质量浓度35%，添加70g/t硫酸铜，然后添加总量为200g/t的丁基黄药和丁胺黑药（丁基黄药和丁胺黑药的质量比例是1:1），充分搅拌矿浆，进行浮选获得混合精矿。

通过浮选取得的铜铅锌混合精矿中铜品位16%、铜回收率93.5%；铅品位为26%、铅回收率88.5%；锌品位12.5%、锌回收率84%。

实施例2

本实施例以云南某难选铜铅锌多金属硫化矿为矿样，原矿铜品位0.86%、铅品位1.57%、锌品位2.02%，铜氧化率5%，铅锌氧化率6%，具体包括以下步骤：

（1）按质量比为2:1的关系分别称量醋酸铵和氯化铵，在水中加入上述混合药剂并搅拌配成试剂母液。

（2）将铜铅锌多金属硫化矿、补加水和步骤（1）得到的试剂母液加入磨机，醋酸铵和氯化铵混合药剂用量为15g/t,补加水控制在80%矿石质量浓度下磨矿磨至铜铅锌硫化矿物单体解离度85%，磨矿细度为74微米占总磨矿量的80%。

（3）将步骤（2）得到的磨矿产品导入浮选机，浮选矿浆质量浓度35%，添加110g/t硫酸铜，然后添加总量为400g/t的乙基黄药和15号黑药（乙基黄药和15号黑药的质量比例是2:1），充分搅拌矿浆，进行浮选获得混合精矿。

通过浮选取得的铜铅锌混合精矿中铜品位13%、铜回收率95.5%；铅品位为18%、铅回收率90.5%；锌品位16.5%、锌回收率86%。

实施例3

本实施例以云南某低品位、复杂铜铅锌多金属硫化矿为矿样，原矿铜品位0.51%、铅品位1.45%、锌品位1.00%，铜氧化率12%，铅锌氧化率10%，具体包括以下步骤：

（1）按质量比为1:1的关系分别称量醋酸铵和氯化铵，在水中加入上述混合药剂并搅拌配成试剂母液。

（2）将铜铅锌多金属硫化矿、补加水和步骤（1）得到的试剂母液加入磨机，醋酸铵和氯化铵混合药剂用量为12g/t,补加水控制在80%矿石质量浓度下磨矿磨至铜铅锌硫化矿物单体解离度85%，磨矿细度为74微米占总磨矿量的80%。

（3）将步骤（2）得到的磨矿产品导入浮选机，浮选矿浆质量浓度35%，添加50g/t硫酸铜，然后添加总量为180g/t的高碳链黄药和25号黑药（高碳链黄药和25号黑药的质量比例是1:1），充分搅拌矿浆，进行浮选获得混合精矿。

通过浮选取得的铜铅锌混合精矿中铜品位14%、铜回收率91.5%；铅品位为19%、铅回收率87%；锌品位11%、锌回收率81.5%。

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

1.一种铜铅锌多金属硫化矿同质活化浮选方法，其特征在于,包括以下步骤：

（1）按质量比为5:1~1:3的关系分别称量醋酸铵和氯化铵，在水中加入醋酸铵和氯化铵混合药剂搅拌溶液配成试剂母液;

（2）将铜铅锌多金属硫化矿、补加水和步骤（1）得到的试剂母液加入磨机，醋酸铵和氯化铵混合药剂用量控制在10~40g/t,补加水控制在80～85%矿石质量浓度下磨矿磨至铜铅锌硫化矿物单体解离度不小于85%，磨矿细度为74微米占总磨矿量的75~95%之间；

（3）将步骤（2）得到的磨矿产品导入浮选作业，在浮选环节控制矿浆质量浓度30~40%，添加40~150g/t硫酸铜，然后添加总量为150~500g/t的黄药和黑药，黄药与黑药的质量比例是4:1~1:2,并对浮选矿浆充分搅拌，进行浮选获得铜铅锌多金属硫化矿混合精矿。

2.根据权利要求1所述的铜铅锌多金属硫化矿同质活化浮选方法，其特征在于步骤（3）中黄药为丁基黄药、乙基黄药、高碳链黄药；黑药为：丁胺黑药、15号黑药、25号黑药、31号黑药。