CN111530638B - 一种铜铅浮选尾矿中硫化锌矿解抑活化浮选回收的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种铜铅浮选尾矿中硫化锌矿解抑活化浮选回收的方法，属于矿物加工技术领域。本发明采用石灰调整铜铅浮选尾矿矿浆pH值，添加组合抑制剂抑制矿浆中的脉石矿物，添加活化剂铜氨络合物对矿浆中的硫化锌矿物进行解抑活化，依次加入组合捕收剂和起泡剂浮选回收矿浆中的硫化锌矿物。本发明采用铜氨络合物对抑制的硫化锌矿物进行解抑活化，不仅能够破坏硫化锌矿物表面的亲水层，还能活化硫化锌矿物，使其形成富铜表面，增强捕收剂的吸附能力，强化硫化锌矿物疏水上浮；同时本发明还采用组合抑制剂对脉石矿物进行协同抑制，采用组合捕收剂对活化后的硫化锌矿物进行协同疏水，解决了铜铅浮选尾矿中硫化锌矿难以回收的技术难题。
Description
技术领域
本发明涉及一种铜铅浮选尾矿中硫化锌矿解抑活化浮选回收的方法，属于矿物加工技术领域。
背景技术
锌是一种重要的有色金属，在国民经济建设中的地位日趋重要。锌在工业生产中之所以能够如此广泛地发展和应用，得益于其固有的物理化学性质，因此，锌被广泛应用于钢铁、冶金、机械、电气、化工、轻工、军事和医药等领域。从世界范围来看，锌冶炼一直以硫化锌矿物为原料，其中工业上绝大多数的锌产量源自硫化锌矿物，且闪锌矿是最常见的硫化锌矿物。
在自然界中，几乎不存在单一的硫化锌矿床，硫化锌矿物多与其他金属矿物共生，形成铅锌矿、铜锌矿、铜铅锌矿等多金属矿床。目前，对于铜铅锌等多金属硫化矿中硫化锌矿物的回收多采用抑锌浮铜、抑锌浮铅等分选工艺，即采用硫酸锌等抑制剂对矿石中的硫化锌矿物进行选择性抑制，实现铅矿物或铜矿物的优先富集，浮铅或浮铜尾矿添加重金属离子，如铜离子、铅离子等，对其中被抑制的硫化锌矿物进行活化后浮选回收。由此可见，铜铅锌等多金属硫化矿中锌矿物浮选回收的关键在于被抑制的硫化锌矿物的活化，即硫化锌矿物表面的解抑活化过程及效果直接关系到锌矿物的浮选指标。
现有技术中，从铅硫混合精矿分离尾矿中回收闪锌矿的方法，采用石灰抑制黄铁矿，采用硫酸铜活化闪锌矿，添加苯胺为捕收剂浮选回收铅硫混合精矿分离尾矿中的闪锌矿；从浮铅尾矿中回收锌的选矿方法，采用硫酸铜为活化剂、丁基黄药为捕收剂、甲基异丁基甲醇为起泡剂对浮铅尾矿中锌矿物进行浮选回收；然而这两种方法均需要将锌粗精矿再磨，能耗较大，选矿成本较高，且仍有相当一部分锌矿物损失在尾矿中，这是因为对于多金属硫化矿中硫化锌矿物的浮选回收，不仅涉及硫化锌矿物的活化，同时还需要消除其前置的抑制作用对后续浮选的影响。
因此，采用传统的活化剂硫酸铜只能对未抑制的或抑制程度较弱的硫化锌矿物有较好的活化效果，而不能对完全抑制的硫化锌矿物具有解抑和活化双重效果，导致铜铅浮选尾矿中大量的硫化锌资源浪费。
发明内容
本发明针对铜铅浮选尾矿中的硫化锌矿物在铜铅浮选过程中被完全抑制难以上浮的技术问题，提供一种铜铅浮选尾矿中硫化锌矿解抑活化浮选回收的方法，即采用石灰调整铜铅浮选尾矿矿浆pH值，添加组合抑制剂抑制矿浆中的脉石矿物，添加活化剂铜氨络合物对矿浆中的硫化锌矿物进行解抑活化，依次加入组合捕收剂和起泡剂浮选回收矿浆中的硫化锌矿物。本发明采用铜氨络合物对抑制的硫化锌矿物进行解抑活化，不仅能够破坏硫化锌矿物表面的亲水层，还能活化硫化锌矿物，使其形成富铜表面，增强捕收剂的吸附能力，强化硫化锌矿物疏水上浮；同时本发明还采用组合抑制剂对脉石矿物进行协同抑制，采用组合捕收剂对活化后的硫化锌矿物进行协同疏水，解决了铜铅浮选尾矿中硫化锌矿难以回收的技术难题。
一种铜铅浮选尾矿中硫化锌矿解抑活化浮选回收的方法，具体步骤如下：
(1)将铜铅浮选尾矿调浆至矿浆质量百分浓度为30～40％，在矿浆中依次加入石灰、组合抑制剂、铜氨络合物、组合捕收剂和起泡剂，进行粗选作业得到粗选精矿和粗选尾矿；
(2)在步骤(1)粗选尾矿中依次加入石灰、组合抑制剂、铜氨络合物、组合捕收剂和起泡剂，进行一次扫选作业得到一次扫选精矿和一次扫选尾矿，其中一次扫选精矿返回调浆并入粗选作业；
(3)在步骤(2)一次扫选尾矿中依次加入石灰、组合抑制剂、铜氨络合物、组合捕收剂和起泡剂，进行二次扫选作业得到二次扫选精矿和浮选尾矿，其中二次扫选精矿返回调浆并入一次扫选作业；
(4)在步骤(1)粗选精矿中依次加入石灰、铜氨络合物、组合捕收剂，进行一次精选作业得到一次精选精矿和一次精选尾矿，其中一次精选尾矿返回调浆并入粗选作业；
(5)在步骤(4)一次精选精矿中加入石灰，进行二次精选作业得到二次精选精矿和二次精选尾矿，其中二次精选尾矿返回调浆并入一次精选作业；
(6)在步骤(5)二次精选精矿中加入石灰，进行三次精选作业得到浮选锌精矿和三次精选尾矿，其中三次精选尾矿返回调浆并入二次精选作业。
所述步骤(1)铜铅浮选尾矿中锌的质量百分数含量为2.0～8.5％。
以每吨铜铅浮选尾矿计，所述步骤(1)矿浆中加入石灰800～1600g、组合抑制剂400～1000g、铜氨络合物100～400g、组合捕收剂200～400g、起泡剂20～40g。
以每吨铜铅浮选尾矿计，所述步骤(2)粗选尾矿中加入石灰400～800g、组合抑制剂200～500g、铜氨络合物50～200g、组合捕收剂100～200g、起泡剂10～20g。
以每吨铜铅浮选尾矿计，所述步骤(3)一次扫选尾矿中加入石灰200～400g、组合抑制剂100～250g、铜氨络合物25～100g、组合捕收剂50～100g、起泡剂10～20g。
以每吨铜铅浮选尾矿计，所述步骤(4)粗选精矿中加入石灰400～800g、铜氨络合物25～50g、组合捕收剂25～50g。
以每吨铜铅浮选尾矿计，所述步骤(5)一次精选精矿中加入石灰200～400g，步骤(6)二次精选精矿中加入石灰200～400g。
所述铜氨络合物制备方法为：
1)采用浓氨水对高纯度氧化铜矿物进行搅拌浸出得到铜氨络合物溶液；
2)将步骤1)铜氨络合物溶液置于乙醇溶液中进行多次结晶，得到活化剂铜氨络合物。
所述组合抑制剂包括水玻璃、六偏磷酸钠和羧甲基纤维素，其中水玻璃、六偏磷酸钠和羧甲基纤维素的质量比为5:4:1。
所述组合捕收剂为丁基黄药、乙基黄药和丁铵黑药，其中丁基黄药、乙基黄药和丁铵黑药的质量比为5:3:2；起泡剂为松醇油。
本发明的有益效果：
(1)本发明采用活化剂铜氨络合物不仅能够破坏硫化锌矿物表面的亲水层，还能活化硫化锌矿物，使其形成富铜表面，增强捕收剂的吸附能力，强化铜铅浮选尾矿中硫化锌矿物疏水上浮；
(2)本发明采用组合抑制剂对铜铅浮选尾矿中的脉石矿物进行协同抑制，采用组合捕收剂对活化后的硫化锌矿物进行协同疏水，组合浮选药剂的使用简化了浮选流程结构，降低了浮选处理成本，获得了较好的分选效果；
(3)本发明采用铜氨络合物解抑活化-浮选药剂组合使用极大地提高了铜铅浮选尾矿中硫化锌矿物的浮选效果，经济高效地解决了铜铅浮选尾矿中硫化锌矿难以回收的技术难题，社会、环境和经济效益显著。
附图说明
图1为本发明的工艺流程图。
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。
本发明以下实施例中组合抑制剂包括水玻璃、六偏磷酸钠和羧甲基纤维素，其中水玻璃、六偏磷酸钠和羧甲基纤维素的质量比为5:4:1；组合捕收剂为丁基黄药、乙基黄药和丁铵黑药，其中丁基黄药、乙基黄药和丁铵黑药的质量比为5:3:2；起泡剂为松醇油；
铜氨络合物制备方法为：
1)采用浓氨水对高纯度氧化铜矿物进行搅拌浸出得到铜氨络合物溶液；
2)将步骤1)铜氨络合物溶液置于乙醇溶液中进行多次结晶，得到活化剂铜氨络合物。
实施例1：本实施例的铜铅浮选尾矿中锌的质量百分数含量为2.0％；
如图1所示，一种铜铅浮选尾矿中硫化锌矿解抑活化浮选回收的方法，具体步骤如下：
(1)将铜铅浮选尾矿调浆至矿浆质量百分浓度为30％，在矿浆中依次加入石灰、组合抑制剂、铜氨络合物、组合捕收剂和起泡剂，进行粗选作业得到粗选精矿和粗选尾矿；以每吨铜铅浮选尾矿计，矿浆中粗选药剂加入量为石灰800g、组合抑制剂400g、铜氨络合物100g、组合捕收剂200g、起泡剂20g；
(2)在步骤(1)粗选尾矿中依次加入石灰、组合抑制剂、铜氨络合物、组合捕收剂和起泡剂，进行一次扫选作业得到一次扫选精矿和一次扫选尾矿，其中一次扫选精矿返回调浆并入粗选作业；以每吨铜铅浮选尾矿计，粗选尾矿中扫选药剂加入量为石灰400g、组合抑制剂200g、铜氨络合物50g、组合捕收剂100g、起泡剂10g；
(3)在步骤(2)一次扫选尾矿中依次加入石灰、组合抑制剂、铜氨络合物、组合捕收剂和起泡剂，进行二次扫选作业得到二次扫选精矿和浮选尾矿，其中二次扫选精矿返回调浆并入一次扫选作业；以每吨铜铅浮选尾矿计，一次扫选尾矿中扫选药剂加入量为石灰200g、组合抑制剂100g、铜氨络合物25g、组合捕收剂50g、起泡剂10g；
(4)在步骤(1)粗选精矿中依次加入石灰、铜氨络合物、组合捕收剂，进行一次精选作业得到一次精选精矿和一次精选尾矿，其中一次精选尾矿返回调浆并入粗选作业；以每吨铜铅浮选尾矿计，粗选精矿中精选药剂加入量为石灰400g、铜氨络合物25g、组合捕收剂25g；
(5)在步骤(4)一次精选精矿中加入石灰，进行二次精选作业得到二次精选精矿和二次精选尾矿，其中二次精选尾矿返回调浆并入一次精选作业；以每吨铜铅浮选尾矿计，一次精选精矿中精选药剂石灰加入量为200g；
(6)在步骤(5)二次精选精矿中加入石灰，进行三次精选作业得到浮选锌精矿和三次精选尾矿，其中三次精选尾矿返回调浆并入二次精选作业，以每吨铜铅浮选尾矿计，二次精选精矿中精选药剂石灰加入量200g；
本实施例中锌的浮选回收率为88.7％。
实施例2：本实施例的铜铅浮选尾矿中锌的质量百分数含量为5.5％；
如图1所示，一种铜铅浮选尾矿中硫化锌矿解抑活化浮选回收的方法，具体步骤如下：
(1)将铜铅浮选尾矿调浆至矿浆质量百分浓度为35％，在矿浆中依次加入石灰、组合抑制剂、铜氨络合物、组合捕收剂和起泡剂，进行粗选作业得到粗选精矿和粗选尾矿；以每吨铜铅浮选尾矿计，矿浆中粗选药剂加入量为石灰1200g、组合抑制剂800g、铜氨络合物300g、组合捕收剂300g、起泡剂30g；
(2)在步骤(1)粗选尾矿中依次加入石灰、组合抑制剂、铜氨络合物、组合捕收剂和起泡剂，进行一次扫选作业得到一次扫选精矿和一次扫选尾矿，其中一次扫选精矿返回调浆并入粗选作业；以每吨铜铅浮选尾矿计，粗选尾矿中扫选药剂加入量为石灰600g、组合抑制剂400g、铜氨络合物150g、组合捕收剂150g、起泡剂15g；
(3)在步骤(2)一次扫选尾矿中依次加入石灰、组合抑制剂、铜氨络合物、组合捕收剂和起泡剂，进行二次扫选作业得到二次扫选精矿和浮选尾矿，其中二次扫选精矿返回调浆并入一次扫选作业；以每吨铜铅浮选尾矿计，一次扫选尾矿中扫选药剂加入量为石灰300g、组合抑制剂200g、铜氨络合物75g、组合捕收剂75g、起泡剂15g；
(4)在步骤(1)粗选精矿中依次加入石灰、铜氨络合物、组合捕收剂，进行一次精选作业得到一次精选精矿和一次精选尾矿，其中一次精选尾矿返回调浆并入粗选作业；以每吨铜铅浮选尾矿计，粗选精矿中精选药剂加入量为石灰600g、铜氨络合物40g、组合捕收剂40g；
(5)在步骤(4)一次精选精矿中加入石灰，进行二次精选作业得到二次精选精矿和二次精选尾矿，其中二次精选尾矿返回调浆并入一次精选作业；以每吨铜铅浮选尾矿计，一次精选精矿中精选药剂石灰加入量为300g；
(6)在步骤(5)二次精选精矿中加入石灰，进行三次精选作业得到浮选锌精矿和三次精选尾矿，其中三次精选尾矿返回调浆并入二次精选作业，以每吨铜铅浮选尾矿计，二次精选精矿中精选药剂石灰加入量300g；
本实施例中锌的浮选回收率为90.2％。
实施例3：本实施例的铜铅浮选尾矿中锌的质量百分数含量为8.5％；
如图1所示，一种铜铅浮选尾矿中硫化锌矿解抑活化浮选回收的方法，具体步骤如下：
(1)将铜铅浮选尾矿调浆至矿浆质量百分浓度为40％，在矿浆中依次加入石灰、组合抑制剂、铜氨络合物、组合捕收剂和起泡剂，进行粗选作业得到粗选精矿和粗选尾矿；以每吨铜铅浮选尾矿计，矿浆中粗选药剂加入量为石灰1600g、组合抑制剂1000g、铜氨络合物400g、组合捕收剂400g、起泡剂40g；
(2)在步骤(1)粗选尾矿中依次加入石灰、组合抑制剂、铜氨络合物、组合捕收剂和起泡剂，进行一次扫选作业得到一次扫选精矿和一次扫选尾矿，其中一次扫选精矿返回调浆并入粗选作业；以每吨铜铅浮选尾矿计，粗选尾矿中扫选药剂加入量为石灰800g、组合抑制剂500g、铜氨络合物200g、组合捕收剂200g、起泡剂20g；
(3)在步骤(2)一次扫选尾矿中依次加入石灰、组合抑制剂、铜氨络合物、组合捕收剂和起泡剂，进行二次扫选作业得到二次扫选精矿和浮选尾矿，其中二次扫选精矿返回调浆并入一次扫选作业；以每吨铜铅浮选尾矿计，一次扫选尾矿中扫选药剂加入量为石灰400g、组合抑制剂250g、铜氨络合物100g、组合捕收剂100g、起泡剂20g；
(4)在步骤(1)粗选精矿中依次加入石灰、铜氨络合物、组合捕收剂，进行一次精选作业得到一次精选精矿和一次精选尾矿，其中一次精选尾矿返回调浆并入粗选作业；以每吨铜铅浮选尾矿计，粗选精矿中精选药剂加入量为石灰800g、铜氨络合物50g、组合捕收剂50g；
(5)在步骤(4)一次精选精矿中加入石灰，进行二次精选作业得到二次精选精矿和二次精选尾矿，其中二次精选尾矿返回调浆并入一次精选作业；以每吨铜铅浮选尾矿计，一次精选精矿中精选药剂石灰加入量为400g；
(6)在步骤(5)二次精选精矿中加入石灰，进行三次精选作业得到浮选锌精矿和三次精选尾矿，其中三次精选尾矿返回调浆并入二次精选作业，以每吨铜铅浮选尾矿计，二次精选精矿中精选药剂石灰加入量400g；
本实施例中锌的浮选回收率为91.6％。
Claims (9)
1.一种铜铅浮选尾矿中硫化锌矿解抑活化浮选回收的方法，其特征在于，具体步骤如下：
（1）将铜铅浮选尾矿调浆至矿浆质量百分浓度为30~40%，在矿浆中依次加入石灰、组合抑制剂、铜氨络合物、组合捕收剂和起泡剂，进行粗选作业得到粗选精矿和粗选尾矿；
（2）在步骤（1）粗选尾矿中依次加入石灰、组合抑制剂、铜氨络合物、组合捕收剂和起泡剂，进行一次扫选作业得到一次扫选精矿和一次扫选尾矿，其中一次扫选精矿返回调浆并入粗选作业；
（3）在步骤（2）一次扫选尾矿中依次加入石灰、组合抑制剂、铜氨络合物、组合捕收剂和起泡剂，进行二次扫选作业得到二次扫选精矿和浮选尾矿，其中二次扫选精矿返回调浆并入一次扫选作业；
（4）在步骤（1）粗选精矿中依次加入石灰、铜氨络合物、组合捕收剂，进行一次精选作业得到一次精选精矿和一次精选尾矿，其中一次精选尾矿返回调浆并入粗选作业；
（5）在步骤（4）一次精选精矿中加入石灰，进行二次精选作业得到二次精选精矿和二次精选尾矿，其中二次精选尾矿返回调浆并入一次精选作业；
（6）在步骤（5）二次精选精矿中加入石灰，进行三次精选作业得到浮选锌精矿和三次精选尾矿，其中三次精选尾矿返回调浆并入二次精选作业；
其中组合抑制剂包括水玻璃、六偏磷酸钠和羧甲基纤维素，组合捕收剂为丁基黄药、乙基黄药和丁铵黑药；
铜氨络合物制备方法为：
1）采用浓氨水对高纯度氧化铜矿物进行搅拌浸出得到铜氨络合物溶液；
2）将步骤1）铜氨络合物溶液置于乙醇溶液中进行多次结晶，得到活化剂铜氨络合物。
2.根据权利要求1所述铜铅浮选尾矿中硫化锌矿解抑活化浮选回收的方法，其特征在于：步骤（1）铜铅浮选尾矿中锌的质量百分数含量为2.0~8.5%。
3.根据权利要求1所述铜铅浮选尾矿中硫化锌矿解抑活化浮选回收的方法，其特征在于：以每吨铜铅浮选尾矿计，步骤（1）矿浆中加入石灰800~1600g、组合抑制剂400~1000g、铜氨络合物100~400g、组合捕收剂200~400g、起泡剂20~40g。
4.根据权利要求1所述铜铅浮选尾矿中硫化锌矿解抑活化浮选回收的方法，其特征在于：以每吨铜铅浮选尾矿计，步骤（2）粗选尾矿中加入石灰400~800g、组合抑制剂200~500g、铜氨络合物50~200g、组合捕收剂100~200g、起泡剂10~20g。
5.根据权利要求1所述铜铅浮选尾矿中硫化锌矿解抑活化浮选回收的方法，其特征在于：以每吨铜铅浮选尾矿计，步骤（3）一次扫选尾矿中加入石灰200~400g、组合抑制剂100~250g、铜氨络合物25~100g、组合捕收剂50~100g、起泡剂10~20g。
6.根据权利要求1所述铜铅浮选尾矿中硫化锌矿解抑活化浮选回收的方法，其特征在于：以每吨铜铅浮选尾矿计，步骤（4）粗选精矿中加入石灰400~800g、铜氨络合物25~50g、组合捕收剂25~50g。
7.根据权利要求1所述铜铅浮选尾矿中硫化锌矿解抑活化浮选回收的方法，其特征在于：以每吨铜铅浮选尾矿计，步骤（5）一次精选精矿中加入石灰200~400g，步骤（6）二次精选精矿中加入石灰200~400g。
8.根据权利要求1所述铜铅浮选尾矿中硫化锌矿解抑活化浮选回收的方法，其特征在于：组合抑制剂中水玻璃、六偏磷酸钠和羧甲基纤维素的质量比为5:4:1。
9.根据权利要求1所述铜铅浮选尾矿中硫化锌矿解抑活化浮选回收的方法，其特征在于：组合捕收剂中丁基黄药、乙基黄药和丁铵黑药的质量比为5:3:2；起泡剂为松醇油。
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