CN110586336A - 一种低碱先磁后浮的含磁黄铁矿选矿方法 - Google Patents

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邱廷省
陈江安
方夕辉
匡敬忠
余文
艾光华
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03D—FLOTATION; DIFFERENTIAL SEDIMENTATION
    • B03D1/00—Flotation
    • B03D1/02—Froth-flotation processes
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    • B03D1/00—Flotation
    • B03D1/08—Subsequent treatment of concentrated product
    • B03D1/087—Subsequent treatment of concentrated product of the sediment, e.g. regrinding

Abstract

本发明属于金属矿产资源开发技术领域，具体涉及一种含磁黄铁矿的选矿方法，包括以下步骤：将含磁黄铁矿石进行铜浮选粗选工艺；将得到的铜浮选精矿进行二次铜浮选精选工艺；将所述铜浮选粗选工艺得到的尾矿进行铜浮选扫选工艺；将所述铜浮选扫选工艺得到的尾矿进行磁选工艺；将所述磁选工艺得到的尾矿进行硫浮选粗选工艺；将所述硫浮选粗选工艺得到的尾矿进行硫浮选扫选工艺；将所述磁选工艺得到的精矿进行二次脱硫工艺，得到铁精矿。本发明特别适用于低铜高硫铁的含磁黄铁矿，工艺采用低碱先磁后浮选矿，可全面的回收了铜铁矿石中有价金属，包括金属物铜、铁、硫、磁黄铁矿等。

Description

一种低碱先磁后浮的含磁黄铁矿选矿方法
技术领域
本发明涉及化工、冶金领域，特别涉及黄铜矿、黄铁矿、磁铁矿和磁黄铁矿的混合矿的选矿工艺。
背景技术
新桥铜硫铁矿床是我国长江中下游成矿带铜陵矿集区内一个非常重要的矿床，这类矿床硫储量较丰富，其中主要含有黄铜矿、黄铁矿、磁铁矿、磁黄铁矿等矿石，还有少部分方铅矿及闪锌矿等矿石。在我国有类似矿床的矿山也较多，典型的如铜陵冬瓜山铜矿、安徽安庆铜矿、铜陵紫金矿业等。
新桥矿采选生产能力150万吨/年，其中井下矿60万吨，露天矿90 万吨，现已成为年产硫精矿140万吨、铜精矿4万吨、铁矿石10万吨的大型多金属矿山。经过多年生产实践，工艺流程畅通，生产指标良好。但是也存在一些问题，一是受市场行情的影响，含硫40％左右的低硫硫精矿销售难度大，且价格低。二是铁精矿含硫严重超标，一般铁精矿含硫均在 3～4％以上，有时甚至可达到10％以上，而且铁回收率不高。
目前，在含磁黄铁矿的铜硫铁矿的选矿工艺上报道的文献不多，主要采用单一的选矿工艺或者与磁选联合的选矿工艺。赵冠飞等对安徽等地高硫铜铁矿进行回收，但是铁精矿含硫较高，难以综合利用。
发明内容
(一)要解决的技术问题
为了提高铜硫铁石矿石中铜、硫、铁有价金属铁与石英、石榴石等脉石的分离效率，特提出本发明。
(二)技术方案
将含磁黄铁矿石进行铜浮选粗选工艺，捕收剂使用乙基硫氨酯Z-200，用量为：15～25g/t和乙基黄药B03，用量为：40～60g/t；；起泡剂为2号油为：15～25g/t；将得到的铜浮选精矿进行二次铜浮选精选工艺；将所述铜浮选粗选工艺得到的尾矿进行铜浮选扫选工艺，乙基硫氨酯Z-200，用量为5～10g/t和乙基黄药B03，用量为：20～30g/t；起泡剂为2号油为： 5～10g/t；将所述铜浮选扫选工艺得到的尾矿进行磁选工艺，磁场强度为 111.4KA/M；将所述磁选工艺得到的尾矿进行硫浮选粗选工艺，使用焦亚硫酸钠1400～1600g/t+硫酸铜55～60g/t，乙基黄药30～70g/t，2号油 15～25g/t，浮选时间13分钟；将所述硫浮选粗选工艺得到的尾矿进行硫浮选扫选工艺，使用焦亚硫酸钠950～1050g/t+硫酸铜25～35g/t，乙基黄药 20～30g/t，2号油10～20g/t，浮选时间5分钟；将所述磁选工艺得到的精矿进行二次脱硫工艺，得到铁精矿。
优选地，所述含磁黄铁矿石进行铜浮选粗选工艺使用的起泡剂为2号油用量为：21g/t。
优选地，所述二次铜浮选精选工艺分为第一次铜浮选精选工艺和第二次铜浮选精选工艺，所述第二次铜浮选精选工艺还得到第一中矿，所述第一中矿被返回到第一次铜浮选精选工艺中。
优选地，所述第一次铜浮选精选工艺还得到第二中矿，所述第二中矿被返回到铜浮选粗选工艺中。
优选地，所述铜浮选扫选工艺得到的第三中矿返回到铜浮选粗选工艺中。
优选地，所述磁选工艺得到的精矿进行第一次脱硫工艺，使用药剂焦亚硫酸钠1000g/t+硫酸铜50g/t，乙基黄药20～40g/t，2号油15～25g/t，浮选时间为9分钟，得到产品第四中矿及浮选尾矿。
优选地，所述浮选尾矿进行第二次脱硫工艺，使用药剂焦亚硫酸钠 300g/t+硫酸铜20g/t，乙基黄药5～15g/t，2号油10～20g/t，浮选时间为5 分钟，得到泡沫产品为第五中矿及铁精矿。
优选地，所述的硫粗选浮选工艺得到硫精矿。
优选地，所述硫浮选扫选得到的第六中矿返回到硫浮选粗选中。
优选地，所述二次铜浮选精选工艺得到铜精矿。
(三)有益效果
①本发明在设备上采用多种力场联合作用的设备，如浮选机、磁选机是实现该方法的重要支撑点，新的选矿设备带来了好的分选效果。
②本发明在分选过程中，采用了新型磁黄铁矿药剂活化剂(A1+A2)。这样与硫酸活化剂活化相比可以使得铁精矿中硫的品位降低，也是实现该发明另一个重要的支撑点。
③本发明在分选过程中，采用了低碱，降低了生成过程中石灰的消耗，改善了后续脱水的工艺，减少了生产成本，增加了经济效益。
④本方法与公知技术相比，较全面的回收了铜铁矿石中有价元素，包括金属物铜、铁、硫、磁黄铁矿等，具有很好的经济效益。
附图说明
图1是本发明的含磁黄铁矿的选矿方法的工艺流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明作进一步的详细说明。
图1是本发明的含磁黄铁矿的选矿方法的工艺流程图。如图1所示，所述包括以下步骤：
S1、将含磁黄铁矿石进行铜浮选粗选工艺，将得到的铜浮选精矿进行二次铜浮选精选工艺。
在具体实施时，可以对原料铁矿石进行破碎和磨矿。例如，将原料进行破碎成-2mm的铜硫铁矿后使用球磨机进行磨矿，在磨矿开始前添加石灰药剂，最终使得PH值在9±0.5，产品的粒度要进行溢流控制，使得该颗粒度-0.074mm占75％。
溢流产品经过一次铜浮选粗选，铜浮选粗选可以使用合适的捕收剂和起泡剂。优选使用的捕收剂为Z-200+B03，Z-200:15～25g/t，B03:40～60g/t (所述B03为乙基黄药，单位g/t为克/吨)，起泡剂为2号油为：15～25g/t。
经过铜浮选粗选得到产物铜浮选粗选精矿及铜浮选粗选尾矿，将铜浮选粗选精矿在PH值控制在11～12中进行第一次铜浮选精选，精选时间在 5至15分钟之间，例如为10分钟，得到产物铜浮选精选精矿及第二中矿。所得铜浮选精选精矿可以进行第二次铜浮选精选。同样，PH值控制在 11～12，精选时间为10分钟左右，得到产物为铜精矿及第一中矿。
第一次铜浮选精选所得产物第二中矿返回铜浮选粗选中再次进行铜浮选粗选，第二次铜浮选精所得产物第一中矿返回第一次铜浮选精选中再次进行铜浮选精选，所述铜浮选粗选所产生的铜浮选粗选尾矿将进行铜浮选扫选作业。
S2、将所述铜浮选粗选工艺得到的尾矿进行铜浮选扫选工艺。
该步骤铜浮选扫选的工艺也使用合适的捕收剂和起泡剂。在本发明中优选为，使用捕收剂为Z-200+B03，用量为：Z-200:(5～10)g/t, B03:(20～30)g/t；起泡剂为2号油为：5～10g/t。铜浮选扫选会得到第三中矿及铜浮选扫选尾矿，所述第三中矿将返回铜浮选粗选再次浮选，所得铜浮选扫选尾矿将进行磁选作业。
S3、将所述铜浮选扫选工艺得到的尾矿进行磁选工艺。
该步骤进行磁选粗选工艺。磁场强度可以为90～130KA/M，磁场强度优选为111.4KA/M。得到磁选粗选精矿及磁选粗选尾矿。将所述磁选粗选尾矿进行硫浮选粗选工艺。
S4、将所述磁选工艺得到的尾矿进行硫浮选粗选工艺。
该步骤进行硫浮选粗选。采用的药剂优选为使用A1+A2:1500+60g/t，乙基黄药30～70g/t，2号油15～25g/t，浮选时间一般在10～15分钟，优选为13分钟，得到产物硫浮选粗选硫精矿及硫浮选粗选尾矿。(所述A1为焦亚硫酸钠；A2为硫酸铜，单位g/t为克/吨)
S5、将所述硫浮选粗选工艺得到的尾矿进行硫浮选扫选工艺。
所述硫浮选粗选尾矿将进行一次硫浮选扫选，硫浮选扫选优选为使用 A1+A2:1000+30g/t，乙基黄药20～30g/t，2号油10～20g/t，浮选时间可以在5分钟左右。所得泡沫产品为第六中矿返回硫浮选粗选再次硫浮选粗选作业。
S6、将所述磁选工艺得到的精矿进行二次脱硫工艺，得到铁精矿。
该步骤将进行两次脱硫工艺。将所述磁选粗选精矿进行第一次脱硫作业，使用药剂A1+A2:1000+60g/t，乙基黄药20～40g/t，2号油15～25g/t，浮选时间优选为9分钟，得到产品第四中矿及浮选尾矿。将所述浮选尾矿进行第二次脱硫作业，使用药剂A1+A2:300+20g/t，乙基黄药5～15g/t，2 号油10～20g/t，浮选时间可以在为5分钟左右，得到泡沫产品为第五中矿及铁精矿。
在所述S1～S6步骤中，所述第四中矿、第五中矿及硫精矿合并为综合硫精矿。
实施例1：原料为安徽某铜硫铁，其中原矿中含 Cu0.366％,S32.54％,Fe39.85％。矿石矿物组成较复杂，其中金属矿物有黄铜矿、磁铁矿、赤铁矿、磁黄铁矿、黄铁矿、方铅矿、菱铁矿。非金属矿物以碳酸盐矿物为主。矿石以块状构造、浸染状构造为主。矿物嵌布较复杂，磁铁矿裂纹发育被方解石分割成许多微粒，嵌布粒度以细微粒为主。铜矿物含量稀少，且较分散。硫铁矿具斑状变晶，不等粒变晶结构，嵌布粒度为极不等粒嵌布。主要原因是其嵌布粒度细微，又被方解石网脉穿切，致使单体解离更加困难。采用如图1的工艺流程，具体工艺参数为：
⑴将原料进行破碎成-2mm的铜硫铁矿石后在球磨机进行磨矿(产品粒度进行溢流控制，使得该粒度-0.074mm占74％)，在磨矿开始前添加石灰药剂，最终使得pH值在11±0.5。
⑵溢流产品首先经过第一次铜浮选粗选(捕收剂使用丁基黄药，用量为：50～70g/t；起泡剂为2号油为：21g/t)，浮选精矿进行一次铜浮选精选 (pH值进行控制，使得pH值在11～12)。浮选尾矿产品进行返回到第一次铜浮选粗选作业。第一次铜浮选粗选的尾矿进行第一次铜浮选扫选作业 (捕收剂使用丁基黄药，用量为：20～30g/t；起泡剂为2号油为：7g/t)，浮选精矿进行返回到第一次铜浮选粗选作业，浮选尾矿进行下一步的磁选作业。
⑶铜浮选作业后进行磁选作业，作业采用一次磁选粗选二次磁选精选脱硫作业。具体操作如下，铁矿磁选粗选作业(磁场场强为111.4KA/M)，磁选精矿进行脱硫作业一(A1+A2:1500+60g/t，B03药30g/t，2号油21g/t，浮选时间9分钟)，得到硫精矿产品一。脱硫一作业的浮选尾矿进行脱硫二作业(A1+A2:500+10g/t，B03药10g/t，2号油14g/t，浮选时间5分钟)，泡沫产品得到硫精矿产品二，尾矿为铁精矿。
⑷磁选粗选尾矿进行硫精矿一次粗选和一次扫选作业。具体操作如下，磁选尾矿进行硫粗选作业(A1+A2:1500+60g/t，B03药:50g/t，2号油:21g/t，浮选时间13分钟)，得到硫精矿产品三。硫粗选作业的浮选尾矿进行硫扫选作业(A1+A2:1000+30g/t，B03药:30g/t，2号油:14g/t，浮选时间5分钟)，泡沫产品返回到硫粗选作业，浮选尾矿为最终尾矿。
⑸硫产品一、硫产品二、硫精矿合并在一起为综合硫精矿。
综上所述，通过浮选后产品如下表：
由以上实施例可以看出，本发明在分选过程中，采用了新型的工艺流程，缩短了选矿工艺，采用了低碱，降低了生成过程中石灰的消耗，改善了后续脱水的工艺，降低了生成成本。采用了新型磁黄铁矿药剂活化剂 (A1+A2)。这样与硫酸活化剂活化相比可以使得铁精矿中硫的品位降低，并且，采用多种力场联合作用的设备，带来了好的分选效果。
同时，本发明在分选过程中，较全面的回收了铜铁矿石中有价金属，包括金属物铜、铁、硫、磁黄铁矿等，减少了生产成本，增加了经济效益。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种含磁黄铁矿的选矿方法，其特征在于：包括以下步骤：
将含磁黄铁矿石进行铜浮选粗选工艺，捕收剂使用乙基硫氨酯Z-200，用量为：15～25g/t和乙基黄药B03，用量为：40～60g/t；；起泡剂为2号油为：15～25g/t；将得到的铜浮选精矿进行二次铜浮选精选工艺；
将所述铜浮选粗选工艺得到的尾矿进行铜浮选扫选工艺，乙基硫氨酯Z-200，用量为5～10g/t和乙基黄药B03，用量为：20～30g/t；起泡剂为2号油为：5～10g/t；
将所述铜浮选扫选工艺得到的尾矿进行磁选工艺，磁场强度为111.4KA/M；
将所述磁选工艺得到的尾矿进行硫浮选粗选工艺，使用焦亚硫酸钠1400～1600g/t+硫酸铜55～60g/t，乙基黄药30～70g/t，2号油15～25g/t，浮选时间13分钟；
将所述硫浮选粗选工艺得到的尾矿进行硫浮选扫选工艺，使用焦亚硫酸钠950～1050g/t+硫酸铜25～35g/t，乙基黄药20～30g/t，2号油10～20g/t，浮选时间5分钟；
将所述磁选工艺得到的精矿进行二次脱硫工艺，得到铁精矿。
2.根据权利要求1所述的含磁黄铁矿的选矿方法，其特征在于：所述含磁黄铁矿石进行铜浮选粗选工艺使用的起泡剂为2号油用量为：21g/t。
3.根据权利要求1所述的含磁黄铁矿的选矿方法，其特征在于：所述二次铜浮选精选工艺分为第一次铜浮选精选工艺和第二次铜浮选精选工艺，所述第二次铜浮选精选工艺还得到第一中矿，所述第一中矿被返回到第一次铜浮选精选工艺中。
4.根据权利要求1所述的含磁黄铁矿的选矿方法，其特征在于：所述第一次铜浮选精选工艺还得到第二中矿，所述第二中矿被返回到铜浮选粗选工艺中。
5.根据权利要求1所述的含磁黄铁矿的选矿方法，其特征在于：所述铜浮选扫选工艺得到的第三中矿返回到铜浮选粗选工艺中。
6.根据权利要求1所述的含磁黄铁矿的选矿方法，其特征在于：所述磁选工艺得到的精矿进行第一次脱硫工艺，使用药剂焦亚硫酸钠1000g/t+硫酸铜50g/t，乙基黄药20～40g/t，2号油15～25g/t，浮选时间为9分钟，得到产品第四中矿及浮选尾矿。
7.根据权利要求8所述的含磁黄铁矿的选矿方法，其特征在于：所述浮选尾矿进行第二次脱硫工艺，使用药剂焦亚硫酸钠300g/t+硫酸铜20g/t，乙基黄药5～15g/t，2号油10～20g/t，浮选时间为5分钟，得到泡沫产品为第五中矿及铁精矿。
8.根据权利要求1所述的含磁黄铁矿的选矿方法，其特征在于：所述的硫粗选浮选工艺得到硫精矿。
9.根据权利要求1所述的含磁黄铁矿的选矿方法，其特征在于：所述硫浮选扫选得到的第六中矿返回到硫浮选粗选中。
10.根据权利要求1所述的含磁黄铁矿的选矿方法，其特征在于：所述二次铜浮选精选工艺得到铜精矿。
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