CN111330740A - 一种提高含镁层状硅酸盐矿物与硫化铜矿物浮选分离效率的方法 - Google Patents

一种提高含镁层状硅酸盐矿物与硫化铜矿物浮选分离效率的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种提高含镁层状硅酸盐矿物与硫化铜矿物浮选分离效率的方法，包括如下步骤：(1)将铜矿石原矿进行磨矿，并加入CaO、捕收剂和起泡剂，调浆后控制矿浆pH为8.5～12.5，对矿浆进行粗选，获得硫化铜粗精矿；(2)在粗精矿中加入碳酸钠，调浆后控制矿浆pH为8.5～12.5，再加入含镁层状硅酸盐矿物的抑制剂调浆后进行精选，获得精选精矿。本发明通过在不同浮选作业中分步添加CaO与碳酸钠，再在此基础上添加含镁层状硅酸盐矿物的常规抑制剂组合进行选择性抑制，提高浮选的分选效率。

Description

一种提高含镁层状硅酸盐矿物与硫化铜矿物浮选分离效率的 方法
技术领域
本发明涉及一种提高含镁层状硅酸盐矿物与硫化铜矿物浮选分离效率的方法，属于矿物加工技术领域。
背景技术
以滑石、蛇纹石、绿泥石为典型代表的含镁层状硅酸矿物常常会影响硫化铜矿的浮选。例如，滑石具有天然可浮性，非常容易进入浮选泡沫中，影响浮选分离效率，导致浮选回收率降低，精矿氧化镁含量增高，精矿铜品位降低；再如，蛇纹石容易泥化，在硫化铜矿浮选的中性至弱碱性区间内表面荷正电，与表面荷负电的硫化矿物可发生异相凝聚，影响铜的浮选回收率与精矿品位。
目前，常用的硫化铜矿浮选pH调整剂主要为石灰。石灰具有来源广，价格便宜的特点，在常规的硫化铜矿浮选过程中，可以选择性抑制黄铁矿，得到了广泛的工业应用。然而，当矿石中含有大量的含镁层状硅酸盐矿物时，使用石灰作为调整剂会在矿浆中引入大量的钙离子，钙离子会影响含镁层状硅酸盐矿物抑制剂的抑制效果，从而影响含镁硅酸盐矿物与硫化铜矿物的浮选分离效率。
发明内容
针对含有含镁层状硅酸盐矿物的硫化铜矿石浮选中存在的问题，本发明的目的是在于提供了一种提高含镁层状硅酸盐矿物与硫化铜矿物浮选分离效率的方法，通过在不同浮选作业中分步添加CaO与碳酸钠，再在此基础上添加含镁层状硅酸盐矿物的常规抑制剂组合进行选择性抑制，提高浮选的分选效率。
为了实现上述技术目的，本发明采用如下技术方案：
一种提高含镁层状硅酸盐矿物与硫化铜矿物浮选分离效率的方法，包括如下步骤：
(1)将铜矿石原矿进行磨矿，并加入CaO、捕收剂和起泡剂，调浆后控制矿浆pH为8.5～12.5，对矿浆进行粗选，获得硫化铜粗精矿；
(2)在粗精矿中加入碳酸钠，调浆后控制矿浆pH为8.5～12.5，再加入含镁层状硅酸盐矿物的抑制剂调浆后进行精选，获得精选精矿。
优选的，所述含镁层状硅酸盐矿物为滑石、蛇纹石和绿泥石中的至少一种，铜矿石原矿中的含镁层状硅酸盐矿物的含量至少为2wt.％。
优选的，步骤(1)中，磨矿产品细度控制在-0.074mm含量为50％以上。
优选的，步骤(1)中，所述的捕收剂为黄药、硫氨酯、丁铵黑药和乙硫氮中的至少一种，其用量为5～100g/t原矿。
优选的，步骤(1)中，所述的起泡剂为MIBC、2#油、松醇油和丁基醚醇中的至少一种，其用量为5～100g/t原矿。
优选的，步骤(1)中，调浆时间至少为3min，进一步优选为3～15min；步骤(2)中，调浆时间至少为3min，进一步优选为3～15min。
优选的，步骤(2)中，所述的含镁层状硅酸盐矿物的抑制剂为羧甲基纤维钠、瓜尔胶、卡拉胶、海藻酸钠、黄原胶、腐殖酸钠、木质素磺酸盐和六偏磷酸钠中的至少一种，其用量为100～1500g/t原矿。
本发明通过先后在不同浮选作业中分步添加CaO与碳酸钠，既可以利用CaO来调整矿浆pH与抑制黄铁矿，又可以通过碳酸钠来调整矿浆pH与消除溶液中Ca2+对抑制剂的不利影响，再在此基础上添加含镁层状硅酸盐矿物的抑制剂进行选择性抑制。由于溶液中钙离子与碳酸根离子发生沉淀反应，沉淀产物易于吸附在滑石矿物表面，为羧甲基纤维素钠、瓜尔胶等多糖类衍生物或多糖胶抑制剂在滑石表面的吸附提供了吸附位点，从而强化对滑石矿物的抑制作用，提高浮选的分选效率。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
1、分步添加CaO、碳酸钠既可以利用CaO来调整矿浆pH与抑制黄铁矿，又可以通过碳酸钠来消除溶液中Ca2+对抑制剂的不利影响，达到了降低成本增加分离效率的目的。
2、溶液中钙离子与碳酸根离子发生沉淀反应，沉淀产物易于吸附在滑石矿物表面，为羧甲基纤维素钠、瓜尔胶等多糖类衍生物或多糖胶抑制剂在滑石表面的吸附提供了吸附位点，从而强化对滑石的抑制作用。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步详细说明，但本发明的保护范围并不限于所述内容。本发明实施例中，如无特别说明，其含量均为质量含量。
实施例1
本实施例以某铜矿为对象，该矿石样品中含Cu 0.47％、MgO 7.02％、滑石2.2％、蛇纹石4.3％、绿泥石8.6％。
将原矿磨细至-0.074mm占52％左右，先在粗选作业中加入1500g/t CaO调浆5min，控制矿浆pH为10.0左右，后加入5g/t黄药与21g/t硫氨酯作为捕收剂，27g/t MIBC作为起泡剂，浮选产出粗精矿；在精选作业中对粗精矿加入300g/t碳酸钠调浆3min，控制矿浆pH为10.0左右，再加入400g/t羧甲基纤维素类抑制剂，进行精选，产出精选精矿。其试验结果见表1。
对比例1
其它条件均与实施例1完全一致，不同之处在于精选作业中没有加入碳酸钠，其试验结果见表1。
表1 实施例1与对比例1的浮选试验结果
Figure BDA0002401162320000031
实施例2
本实施例以某铜矿为对象，该矿石样品中含Cu 0.55％、MgO 10.0％、滑石4.5％、蛇纹石1.0％、绿泥石10.1％。
本实施例的操作如下：
将原矿磨细至-0.074mm占60％左右，先在粗选作业中加入3000g/t CaO调浆5min，控制矿浆pH为9.5左右，后加入5g/t黄药与6g/t硫氨酯作为捕收剂，36g/t MIBC作为起泡剂，浮选产出粗精矿；在精选作业中对粗精矿加入200g/t碳酸钠调浆3min，控制矿浆pH为10.0左右，再加入200g/t羧甲基纤维素类抑制剂，进行精选，产出精选精矿。其试验结果见表2。
对比例2
其它条件均与实施例2完全一致，不同之处在于精选作业没有加入碳酸钠，其试验结果见表2。
对比例3
其它条件均与实施例2完全一致，不同之处在于精选作业不加碳酸钠，加入200g/tCaO，其试验结果见表2。
表2 实施例2、对比例2与对比例3的浮选试验结果
Figure BDA0002401162320000041

Claims (7)

1.一种提高含镁层状硅酸盐矿物与硫化铜矿物浮选分离效率的方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)将铜矿石原矿进行磨矿，并加入CaO、捕收剂和起泡剂，调浆后控制矿浆pH为8.5～12.5，对矿浆进行粗选，获得硫化铜粗精矿；
(2)在粗精矿中加入碳酸钠，调浆后控制矿浆pH为8.5～12.5，再加入含镁层状硅酸盐矿物的抑制剂调浆后进行精选，获得精选精矿。
2.根据权利要求1所述的一种提高含镁层状硅酸盐矿物与硫化铜矿物浮选分离效率的方法，其特征在于：所述含镁层状硅酸盐矿物为滑石、蛇纹石和绿泥石中的至少一种，铜矿石原矿中的含镁层状硅酸盐矿物的含量至少为2wt.％。
3.根据权利要求1所述的一种提高含镁层状硅酸盐矿物与硫化铜矿物浮选分离效率的方法，其特征在于：步骤(1)中，磨矿产品细度控制在-0.074mm含量为50％以上。
4.根据权利要求1所述的一种提高含镁层状硅酸盐矿物与硫化铜矿物浮选分离效率的方法，其特征在于：步骤(1)中，所述的捕收剂为黄药、硫氨酯、丁铵黑药和乙硫氮中的至少一种，其用量为5～100g/t原矿。
5.根据权利要求1所述的一种提高含镁层状硅酸盐矿物与硫化铜矿物浮选分离效率的方法，其特征在于：步骤(1)中，所述的起泡剂为MIBC、2#油、松醇油和丁基醚醇中的至少一种，其用量为5～100g/t原矿。
6.根据权利要求1所述的一种提高含镁层状硅酸盐矿物与硫化铜矿物浮选分离效率的方法，其特征在于：步骤(1)中，调浆时间为3～15min；步骤(2)中，调浆时间为3～15min。
7.根据权利要求1所述的一种提高含镁层状硅酸盐矿物与硫化铜矿物浮选分离效率的方法，其特征在于：步骤(2)中，所述的含镁层状硅酸盐矿物的抑制剂为羧甲基纤维钠、瓜尔胶、卡拉胶、海藻酸钠、黄原胶、腐殖酸钠、木质素磺酸盐和六偏磷酸钠中的至少一种，其用量为100～1500g/t原矿。
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