CN111438001A - 用组合抑制剂浮选分离锡石硫化矿泥矿中氧化铁矿的方法 - Google Patents

用组合抑制剂浮选分离锡石硫化矿泥矿中氧化铁矿的方法 Download PDF

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Abstract

用组合抑制剂浮选分离锡石硫化矿泥矿中氧化铁矿的方法，所述组合抑制剂由碳酸钠和三聚磷酸钠组成，所述浮选分离锡石硫化矿泥矿中氧化铁矿的作业包括对锡石硫化矿依序进行粗选、扫选和精选，在粗选过程中，先用碳酸钠溶液调节矿浆pH＝6～8，然后加入三聚磷酸钠溶液、捕收剂水杨羟肟酸、辅助捕收剂P86，经过粗选、扫选和精选，将锡石与氧化铁矿物分离。本发明的组合抑制剂具有选择性强、常温可溶、无毒无害、用量低、精矿易处理等优点，可实现锡石与氧化铁矿物的有效分离，进一步提高锡精矿质量。

Description

用组合抑制剂浮选分离锡石硫化矿泥矿中氧化铁矿的方法
技术领域
本发明涉及一种矿物浮选组合抑制剂，具体涉及一种用于高铁锡石硫化矿泥矿浮选中氧化铁矿物的抑制剂，属于矿物浮选药剂技术领域。
背景技术
锡石含锡78.6％，是最常见的锡矿物，也是锡最主要的矿石矿物。由于锡石与脉石组分的比重差异较大，所以重选是锡石选别的主要方法，并得到了广泛应用。锡石具有硬度大、密度高、性脆等力学性质，在磨矿过程中很容易被过粉碎，用重选方法回收这部分细粒级锡石的局限性较大，从而造成锡金属大量流失。据统计，我国损失的锡金属有80％从矿泥中流失，全世界约有三分之一的锡矿石以细粒级形式损失掉，而且随着原生锡矿资源的不断开采，锡矿入选品位越来越低，因此加强对细粒级锡石的回收对提高锡矿资源的回收和利用具有重要意义。与重选相比，浮选的有效回收粒度下限要低得多，近年来，我国的锡石浮选技术也取得了一定的进展，云南华联锌铟公司、内蒙黄岗矿业公司、云南锡业股份公司和部分私人选厂已将锡石浮选技术进行了工业化应用并取得了较好的分选指标。
锡石浮选中，微细泥、硫化物、铁矿物均是影响锡石浮选的主要因素，在进入锡石浮选前要尽量做到“三脱”。近年来，锡石浮选流程采用旋流器脱泥和浮选除硫工艺已较好地消除了微细泥和硫化物对浮选指标的影响。但是随着锡矿石入选品位逐步降低，锡石结晶粒度越来越细，铁矿物含量不断增多，锡与铁结合越来越紧密等特点，以赤铁矿/褐铁矿为代表的氧化铁矿物对细粒级锡石浮选指标的影响逐渐凸显，目前对氧化铁矿物缺乏有效的脱除/抑制方法：首先，磁选除铁夹锡严重。有技术人员对某选厂锡石硫化矿重选泥矿脱泥除硫后的沉砂进行了磁选除铁试验，结果表明随着磁场强度的增大，铁精矿产率、品位及回收率均有所提高，但同时产品带锡较高(含锡品位与给矿接近)、锡的损失较大(损失率约50％)，除铁效果不理想；其次，捕收剂选择性较差。目前锡石浮选普遍使用的羟肟酸类捕收剂能与氧化铁矿物发生较强的络合反应生成螯合物，这部分氧化铁矿物上浮进入精矿产品，影响了精矿质量和作业效率；最后，常用抑制剂的选择性和实用性较差。水玻璃、羧甲基纤维素(CMC)、可溶性淀粉、栲胶、腐殖酸钠、氟硅酸钠等抑制剂在用量较小时对锡石就具有较强的抑制效果，且部分抑制剂使用后精矿较难处理。因此目前没有更有效的措施解决铁矿物对锡石浮选的不良影响。
发明内容
本发明的目的在于针对现有锡石浮选中氧化铁矿物脱除/抑制效果差的问题，提供一种选择性强、无毒无害、用量少、精矿易处理的用于从锡石硫化矿泥矿中浮选氧化铁矿物的组合抑制剂。本发明的另一目的是提供采用所述组合抑制剂从锡石硫化矿泥矿中浮选氧化铁矿物的方法。
本发明采取的技术方案如下：
用组合抑制剂浮选分离锡石硫化矿泥矿中氧化铁矿的方法，所述组合抑制剂由碳酸钠和三聚磷酸钠组成，所述浮选分离锡石硫化矿泥矿中氧化铁矿的作业包括对锡石硫化矿依序进行粗选、扫选和精选；浮选分离方法如下：
(1)常温下将碳酸钠加入水中，充分搅拌，配制成质量浓度5％的碳酸钠溶液待用；常温下将三聚磷酸钠加入水中，充分搅拌，配制成质量浓度0.5％的三聚磷酸钠溶液待用；用水杨羟肟酸作为捕收剂，将水杨羟肟酸和其质量20％的碳酸钠加入80℃～100℃的热水中，充分搅拌，配制成质量浓度5％的水杨羟肟酸溶液并保温待用；用P86作为辅助捕收剂；
(2)在粗选过程中，先用上述步骤(1)配制的碳酸钠溶液调节锡石硫化矿矿浆pH＝6～8，碳酸钠溶液的给矿用量为100～600g/t，然后按给矿用量20～100g/t加入三聚磷酸钠溶液、按给矿用量300～600g/t加入水杨羟肟酸溶液、按给矿用量100～200g/t加入P86；粗选作业的锡石硫化矿矿浆质量浓度为25％～45％；
(3)在扫选过程中，按给矿用量100～200g/t加入水杨羟肟酸溶液、按给矿用量30～70g/t加入P86；扫选作业的矿浆质量浓度为20％～30％；
(4)将扫选后的矿浆进一步进行精选，将锡石与氧化铁矿物分离。
进一步地，所述锡石硫化矿泥矿为锡石硫化矿重选作业的泥矿经过脱泥、除硫后，-10μm粒级含量＜15％、硫品位<0.5％的矿泥物料。
进一步地，所述扫选作业进行两次。
更进一步地，所述精选作业进行2次～3次，三次精选作业的矿浆质量浓度分别为17％～21％、9％～16％和5％～10％。
本发明采用的组合抑制剂具有选择性强、常温可溶、无毒无害、使用方便、用量低、精矿易处理等特点，只需较小用量下即可在高铁锡石硫化矿泥矿浮选中实现对氧化铁矿物的选择性抑制且能进一步提高精矿质量。浮选前只需用碳酸钠溶液调节矿浆pH＝6～8，在粗选过程中添加少量的三聚磷酸钠溶液便可有效实现对氧化铁矿物的抑制，从而进一步提高浮选出的精矿质量。
附图说明
图1是本发明方法流程图。
具体实施方式
下面采用实施例和对比例对本发明作进一步详细说明，但发明的保护范围并不限于实施例。
实施例1
用组合抑制剂浮选分离锡石硫化矿泥矿中氧化铁矿的方法，本实施例处理的物料为云南某选厂锡石硫化矿泥矿重选作业的泥矿经过脱泥、除硫后，-10μm粒级含量＜15％、硫品位<0.5％的矿泥物料。物料含锡0.410％、含铁10.12％，铁主要以赤铁矿、褐铁矿的形式存在，其分布率为75.31％。所述组合抑制剂由碳酸钠和三聚磷酸钠组成，所述浮选分离锡石硫化矿泥矿中氧化铁矿的作业包括对锡石硫化矿依序进行粗选、扫选和精选，包括一粗两扫三精。如图1所示，浮选分离方法如下：
(1)常温下将碳酸钠加入水中，充分搅拌2～5min，配制成质量浓度5％的碳酸钠溶液待用；常温下将三聚磷酸钠加入水中，充分搅拌2～5min，配制成质量浓度0.5％的三聚磷酸钠溶液待用；用水杨羟肟酸作为捕收剂，将水杨羟肟酸和其质量20％的固体碳酸钠加入80℃～100℃的热水中，充分搅拌5～10min，配制成质量浓度5％的水杨羟肟酸溶液并保温待用；用P86(主要成分为磷酸三丁酯)作为辅助捕收剂；
(2)在粗选过程中，先用上述步骤(1)配制的碳酸钠溶液调节锡石硫化矿矿浆pH＝6.5～7.5，碳酸钠溶液的给矿用量为300g/t，然后按给矿用量50g/t加入三聚磷酸钠溶液、按给矿用量550g/t加入水杨羟肟酸溶液、按给矿用量150g/t加入P86；粗选作业的锡石硫化矿矿浆质量浓度为35％；
(3)将粗选后的矿浆进行两次扫选(扫I、扫I)，两次扫选过程中，均按给矿用量180g/t加入水杨羟肟酸溶液、按给矿用量50g/t加入P86；一次扫选作业的矿浆质量浓度为30％，二次扫选作业的矿浆质量浓度为25％；
(4)将扫选后的矿浆进行三次精选(精I、精II、精III)，三次精选作业的矿浆质量浓度分别为21％、12％和8％，将锡石与氧化铁矿物分离，得到较高品位的锡精矿。结果见表1。
对比例1
本对比例处理的物料为实施例1的同批次物料，物料性质一致。粗选前只使用常规酸/碱作为pH调整剂，此时矿浆pH＝5.5～6.5，未添加碳酸钠+三聚磷酸钠的组合抑制剂，其余条件与实施例1相同，试验结果见表1。
表1 实施例1和对比例1浮选试验结果
Figure BDA0002428256750000051
从表1浮选试验结果对比可知，实施例1的浮选粗选过程中使用组合抑制剂与对比例1的原生产工艺相比，锡精矿回收率变化不大，只下降了1.05％，但锡精矿品位提高了1.97％、铁回收率下降了16.12％，且精矿产率下降了2.56％，说明组合抑制剂对此试料锡石浮选中的铁矿物具有选择性抑制作用。
实施例2
用组合抑制剂浮选分离锡石硫化矿泥矿中氧化铁矿的方法，本实施例处理的物料为云南某选厂锡石硫化矿泥矿重选作业的泥矿经过脱泥、除硫后，-10μm粒级含量＜15％、硫品位<0.5％的矿泥物料。物料含锡0.451％，含铁11.49％，铁主要以赤铁矿、褐铁矿的形式存在，其分布率为67.76％。所述组合抑制剂由碳酸钠和三聚磷酸钠组成，所述浮选分离锡石硫化矿泥矿中氧化铁矿的作业包括对锡石硫化矿依序进行粗选、扫选和精选，包括一粗两扫三精；浮选分离方法如下：
(1)常温下将碳酸钠加入水中，充分搅拌2～5min，配制成质量浓度5％的碳酸钠溶液待用；常温下将三聚磷酸钠加入水中，充分搅拌2～5min，配制成质量浓度0.5％的三聚磷酸钠溶液待用；用水杨羟肟酸作为捕收剂，将水杨羟肟酸和其质量20％的碳酸钠加入80℃～100℃的热水中，充分搅拌5～10min，配制成质量浓度5％的水杨羟肟酸溶液并保温待用；用P86作为辅助捕收剂；
(2)在粗选过程中，先用上述步骤(1)配制的碳酸钠溶液调节锡石硫化矿矿浆pH＝6～7，碳酸钠溶液的给矿用量为600g/t，然后按给矿用量100g/t加入三聚磷酸钠溶液、按给矿用量600g/t加入水杨羟肟酸溶液、按给矿用量200g/t加入P86；粗选作业的锡石硫化矿矿浆质量浓度为45％；
(3)两次扫选过程中，均按给矿用量200g/t加入水杨羟肟酸溶液、按给矿用量70g/t加入P86；一次扫选作业的矿浆质量浓度为28％，二次扫选作业的矿浆质量浓度为20％；
(4)将扫选后的矿浆进行三次精选，三次精选作业的矿浆质量浓度分别为19％、16％和10％，将锡石与氧化铁矿物分离，得到较高品位的锡精矿。结果见表2。
对比例2
本对比例处理的物料为实施例2的同批次物料，物料性质一致。粗选前只使用常规酸/碱作为pH调整剂，此时矿浆pH＝5.5～6.5，未添加碳酸钠+三聚磷酸钠的组合抑制剂，其余条件与实施例2相同，试验结果见表2。
表2 实施例2和对比例2浮选试验结果
Figure BDA0002428256750000061
从表2浮选试验结果对比可知，实施例2的浮选粗选过程中使用组合抑制剂与对比例2的原生产工艺相比，精矿锡回收率变化不大，只下降了1.56％，但精矿锡品位提高了1.72％、铁回收率下降了7.64％，且精矿产率下降了1.57％，说明组合抑制剂锡石浮选中的铁矿物具有选择性抑制作用。
实施例3
用组合抑制剂浮选分离锡石硫化矿泥矿中氧化铁矿的方法，本实施例处理的物料为云南某选厂锡石硫化矿泥矿重选作业的泥矿经过脱泥、除硫后，-10μm粒级含量＜15％、硫品位<0.5％的矿泥物料。物料含锡1.09％、含铁9.82％，铁主要以赤铁矿、褐铁矿的形式存在，其分布率为79.63％。所述组合抑制剂由碳酸钠和三聚磷酸钠组成，所述浮选分离锡石硫化矿泥矿中氧化铁矿的作业包括对锡石硫化矿依序进行粗选、扫选和精选，包括一粗两扫三精；浮选分离方法如下：
(1)常温下将碳酸钠加入水中，充分搅拌2～5min，配制成质量浓度5％的碳酸钠溶液待用；常温下将三聚磷酸钠加入水中，充分搅拌2～5min，配制成质量浓度0.5％的三聚磷酸钠溶液待用；用水杨羟肟酸作为捕收剂，将水杨羟肟酸和其质量20％的碳酸钠加入80℃～100℃的热水中，充分搅拌5～10min，配制成质量浓度5％的水杨羟肟酸溶液并保温待用；用P86作为辅助捕收剂；
(2)在粗选过程中，先用上述步骤(1)配制的碳酸钠溶液调节锡石硫化矿矿浆pH＝7～8，碳酸钠溶液的给矿用量为100g/t，然后按给矿用量20g/t加入三聚磷酸钠溶液、按给矿用量300g/t加入水杨羟肟酸溶液、按给矿用量100g/t加入P86；粗选作业的锡石硫化矿矿浆质量浓度为25％；
(3)两次扫选过程中，均按给矿用量100g/t加入水杨羟肟酸溶液、按给矿用量30g/t加入P86；一次扫选作业的矿浆质量浓度为28％，二次扫选作业的矿浆质量浓度为22％；
(4)将扫选后的矿浆进行三次精选，三次精选作业的矿浆质量浓度分别为17％、9％和5％，将锡石与氧化铁矿物分离，得到较高品位的锡精矿。结果见表3。
对比例3
本对比例处理的物料为实施例3的同批次物料，物料性质一致。粗选前只使用常规酸/碱作为pH调整剂，此时矿浆pH＝5.5～6.5，未添加碳酸钠+三聚磷酸钠的组合抑制剂，其余条件与实施例3相同，试验结果见表3。
表3 实施例3和对比例3浮选试验结果
Figure BDA0002428256750000081
从表3浮选试验结果对比可知，实施例3的浮选粗选过程中使用组合抑制剂与对比例3的原生产工艺相比，精矿锡回收率相当，精矿锡品位提高了1.32％、铁回收率下降了10.74％，说明组合抑制剂对此试料锡石浮选中的铁矿物具有选择性抑制作用。
本发明所述碳酸钠、三聚磷酸钠、水杨羟肟酸、P86均可市购得到。

Claims (5)

1.用组合抑制剂浮选分离锡石硫化矿泥矿中氧化铁矿的方法，其特征在于，所述组合抑制剂由碳酸钠和三聚磷酸钠组成，所述浮选分离锡石硫化矿泥矿中氧化铁矿的作业包括对锡石硫化矿依序进行粗选、扫选和精选；浮选分离方法如下：
(1)常温下将碳酸钠加入水中，充分搅拌，配制成质量浓度5％的碳酸钠溶液待用；常温下将三聚磷酸钠加入水中，充分搅拌，配制成质量浓度0.5％的三聚磷酸钠溶液待用；用水杨羟肟酸作为捕收剂，将水杨羟肟酸和其质量20％的碳酸钠加入80℃～100℃的热水中，充分搅拌，配制成质量浓度5％的水杨羟肟酸溶液并保温待用；用P86作为辅助捕收剂；
(2)在粗选过程中，先用上述步骤(1)配制的碳酸钠溶液调节锡石硫化矿矿浆pH＝6～8，碳酸钠溶液的给矿用量为100～600g/t，然后按给矿用量20～100g/t加入三聚磷酸钠溶液、按给矿用量300～600g/t加入水杨羟肟酸溶液、按给矿用量100～200g/t加入P86；粗选作业的锡石硫化矿矿浆质量浓度为25％～45％；
(3)在扫选过程中，按给矿用量100～200g/t加入水杨羟肟酸溶液、按给矿用量30～70g/t加入P86；扫选作业的矿浆质量浓度为20％～30％；
(4)将扫选后的矿浆进一步进行精选，将锡石与氧化铁矿物分离。
2.根据权利要求1所述的用组合抑制剂浮选分离锡石硫化矿泥矿中氧化铁矿的方法，其特征在于，所述锡石硫化矿泥矿为锡石硫化矿重选作业的泥矿经过脱泥、除硫后，-10μm粒级含量＜15％、硫品位<0.5％的矿泥物料。
3.根据权利要求1或2所述的用组合抑制剂浮选分离锡石硫化矿泥矿中氧化铁矿的方法，其特征在于，所述扫选作业进行两次。
4.根据权利要求1或2所述的用组合抑制剂浮选分离锡石硫化矿泥矿中氧化铁矿的方法，其特征在于，所述精选作业进行2次～3次，三次精选作业的矿浆质量浓度分别为17％～21％、9％～16％和5％～10％。
5.根据权利要求3所述的用组合抑制剂浮选分离锡石硫化矿泥矿中氧化铁矿的方法，其特征在于，所述精选作业进行2次～3次，三次精选作业的矿浆质量浓度分别为17％～21％、9％～16％和5％～10％。
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