CN111545352B - 一种铁矿中伴生低品位金钴的选矿方法 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及选矿技术领域，尤其涉及一种铁矿中伴生低品位金钴的选矿方法。主要包括：粗选步骤，得到金钴混合粗精矿和第一尾矿；研磨步骤：研磨至金钴混合粗精矿细度为小于10μm占70‑90wt％。金精矿选矿步骤：得到金精矿和金扫选尾矿；钴精矿选矿步骤：得到钴精矿。本申请提供的方法采用分段磨矿，选择性分离，利用矿物自身的可浮性，在粒度较粗条件下，进行金钴矿物与铁矿的粗选分离，将金钴矿物浮出，接着对嵌布关系复杂的金钴矿物进行超细磨再磨，实现金、钴的单体解离，采用分段磨矿能够有效降低磨矿能耗、强化金钴解离程度。实现了伴生金、钴的综合回收。
Description
技术领域
本申请涉及选矿技术领域，尤其涉及一种铁矿中伴生低品位金钴的选矿方法。
背景技术
伴生金属资源的开发利用通常在其主金属资源开发利用的基础上进行，对于共伴生关系密切、品位低且嵌布关系复杂的金属矿，伴生金属元素往往由于尚缺乏高效的分离富集提取技术，导致伴生金属的精矿品位及回收率低，无法实现单独回收利用等问题，造成伴生有价金属资源的浪费，若进入主金属精矿中成为杂质元素，还会影响主金属的产品质量。
发明内容
本申请实施例的目的在于提供一种铁矿中伴生低品位金钴的选矿方法，其旨在改善现有的提高铁矿中伴生低品位金钴的金钴利用率低的问题。
本申请提供一种铁矿中伴生低品位金钴的选矿方法，主要包括：
粗选步骤：向矿浆质量浓度为28-42％的铁矿原矿矿浆加入调整剂、活化剂、金钴捕收剂和起泡剂然后进行至少一次金钴混合粗选，得到金钴混合粗精矿和第一尾矿；铁矿原矿的细度为小于74μm的占比55-75wt％。
研磨步骤：对金钴混合粗精矿进行浓密得到质量浓度为40％-60％金钴混合粗精矿矿浆；然后研磨至金钴混合粗精矿细度为小于10μm占70-90wt％。
金精矿选矿步骤：调节研磨后的矿浆pH值至10-13，加入金捕收剂和起泡剂，进行至少一次金粗选和至少一次金扫选得到金粗精矿和金扫选尾矿，调节金粗精矿pH值至10-13进行至少一次金精选，从而得到金精矿。
钴精矿选矿步骤：调节金扫选尾矿pH值至5-7，然后加入活化剂、钴捕收剂、起泡剂进行至少一次钴粗选和至少一次钴扫选得到钴粗精矿和第二尾矿，向钴粗精矿中加入分散剂进行至少一次钴精选得到钴精矿。
本申请提供的铁矿中伴生低品位金钴的选矿方法，采用分段磨矿，选择性分离，利用矿物自身的可浮性，在粒度较粗条件下，进行金钴矿物与铁矿的粗选分离，将金钴矿物浮出，接着对嵌布关系复杂的金钴矿物进行超细磨再磨，实现金、钴的单体解离，采用分段磨矿能够有效降低磨矿能耗、强化金钴解离程度。针对单体解离后的金钴混合粗精矿，采用选择性抑制，强化捕收技术优先回收金矿物，从而获得单独的高品位金精矿。对优先选金后的含钴矿物，进行钴浮选，获得一个单独的钴精矿，实现了伴生钴的综合回收。
在本申请的一些实施例中，铁矿原矿中金的品位为0.25-0.55克/吨；钴的品位为0.01-0.10％；
可选地，所述铁矿原矿中金的品位为含金0.30-0.40克/吨；钴的品位为0.02-0.05％；
可选地，所述铁矿原矿中金的品位为0.33克/吨；钴的品位为0.022％。
在本申请的一些实施例中，所述铁矿原矿中铁主要以磁性氧化铁形式存在，磁性氧化铁的占比大于原矿中含铁矿物质量的80％；磁性氧化铁中铁的品位大于30％；
可选地，金在所述铁矿原矿中主要存在形式为自然金；
可选地，钴在所述铁矿原矿中主要存在形式为赋存在黄铁矿中；
可选地，所述铁矿原矿中硫的品位小于或等于2％。
在本申请的一些实施例中，在所述粗选步骤中：
所述调整剂包括碳酸钠、石灰、草酸以及硫酸中的至少一种；所述调整剂的用量为每吨铁矿原矿100-2000克调整剂；
可选地，所述调整剂的用量为每吨铁矿原矿500-1500克调整剂；
可选地，所述调整剂的用量为每吨铁矿原矿800-1200克调整剂。
在本申请的一些实施例中，在所述粗选步骤中：
所述活化剂包括硫酸铜、硝酸铜或者硝酸铅中的至少一种；所述活化剂的用量为每吨铁矿原矿30-300克活化剂；
可选地，所述活化剂的用量为每吨铁矿原矿80-200克活化剂；
可选地，所述活化剂的用量为每吨铁矿原矿120-180克活化剂。
在本申请的一些实施例中，在所述粗选步骤中：
所述金钴捕收剂包括乙基黄药、异丙基黄药、丁基黄药、异戊基黄药或者丁铵黑药中的至少一种；所述金钴捕收剂的用量为每吨铁矿原矿20-400克金钴捕收剂；
可选地，所述金钴捕收剂的用量为每吨铁矿原矿80-320克金钴捕收剂；
可选地，所述金钴捕收剂的用量为每吨铁矿原矿120-200克金钴捕收剂。
在本申请的一些实施例中，在所述粗选步骤中：
所述起泡剂包括甲基异丁基甲醇、松油、松醇油、醇类或者丁基醚醇中的至少一种；所述起泡剂的用量为每吨铁矿原矿4-40克起泡剂；
可选地，所述起泡剂的用量为每吨铁矿原矿10-30克起泡剂；
可选地，所述起泡剂的用量为每吨铁矿原矿15-25克起泡剂。
在本申请的一些实施例中，在所述金精矿选矿步骤中：
所述金捕收剂包括乙基黄药、丁铵黑药或者乙硫氨酯中的至少一种，所述金捕收剂的用量为每吨铁矿原矿5-20克捕收剂；所述起泡剂包括甲基异丁基甲醇、松油、松醇油、醇类或者丁基醚醇中的至少一种，所述起泡剂的用量为每吨铁矿原矿1-16克起泡剂；
可选地，所述起泡剂的用量为每吨铁矿原矿4-10克起泡剂；
可选地，所述金捕收剂的用量为每吨铁矿原矿12-16克金捕收剂。
在本申请的一些实施例中，在所述钴精矿选矿步骤中：
所述钴捕收剂包括乙基黄药、异丙基黄药、丁基黄药或者异戊基黄药中的至少一种，所述钴捕收剂的用量为每吨铁矿原矿5-50克钴捕收剂；
可选地，所述钴捕收剂的用量为每吨铁矿原矿10-35克钴捕收剂；
可选地，所述钴捕收剂的用量为每吨铁矿原矿18-26克钴捕收剂。
在本申请的一些实施例中，在所述钴精矿选矿步骤中：
所述起泡剂包括甲基异丁基甲醇、松油、松醇油、醇类或者丁基醚醇中的至少一种，所述起泡剂的用量为每吨铁矿原矿1-30克起泡剂；所述分散剂包括羧甲基纤维素、六偏磷酸钠或者水玻璃中的至少一种，所述分散剂的用量为每吨铁矿原矿50-500克分散剂；所述活化剂包括硫酸铜、硝酸铜或者硝酸铅中的至少一种，所述活化剂的用量为每吨铁矿原矿20-200克活化剂。
可选地，所述起泡剂的用量为每吨铁矿原矿6-20克起泡剂；
可选地，所述分散剂的用量为每吨铁矿原矿100-200克分散剂。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1示出了本申请实施例1提供的铁矿中伴生低品位金钴的选矿方法的主要流程图。
图2示出了实施例1中原矿的扫描电镜图。
图3示出了的实施例1中原矿的显微镜图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
下面对本申请实施例的铁矿中伴生低品位金钴的选矿方法进行具体说明。
在本申请中：符号“wt％”是指质量百分比。
一种铁矿中伴生低品位金钴的选矿方法，主要包括粗选步骤、研磨步骤、金精矿选矿步骤以及钴精矿选矿步骤。
粗选步骤主要包括：向矿浆质量浓度为28-42％的铁矿原矿矿浆加入调整剂、活化剂、金钴捕收剂和起泡剂然后进行至少一次金钴混合粗选，得到金钴混合粗精矿和第一尾矿；铁矿原矿的细度为小于74μm的占比55-75wt％。
粗选步骤主要得到金钴混合粗精矿和第一尾矿。
在粗选步骤中，铁矿原矿的细度为小于74μm的占比55-75wt％；矿浆质量浓度为28-42％；在上述范围内进行粗选，可以使金和钴均进入金钴混合粗精矿中，使尽可能少的金和钴进入第一尾矿内；同时对上述细度的铁矿原矿进行粗选，有利于金和钴后续的解离以及分离。例如，发明人在实验过程中发现，如果铁矿原矿的细度为小于70μm的占比90％，则在后续过程中金和钴不能充分解离，导致无法得到钴精矿。
在粗选步骤中，需要加入调整剂、活化剂等辅料。
作为示例性地，调整剂包括碳酸钠、石灰、草酸以及硫酸中的至少一种；调整剂的用量为每吨铁矿原矿100-2000克调整剂；进一步地，调整剂的用量为每吨铁矿原矿500-1500克调整剂；进一步地，调整剂的用量为每吨铁矿原矿800-1200克调整剂；例如，每吨铁矿原矿100克调整剂，每吨铁矿原矿600克调整剂；每吨铁矿原矿700克调整剂；每吨铁矿原矿900克调整剂，每吨铁矿原矿1000克调整剂；每吨铁矿原矿2000克调整剂等等。
作为示例性地，活化剂包括硫酸铜、硝酸铜或者硝酸铅中的至少一种；所述活化剂的用量为每吨铁矿原矿30-300克活化剂；进一步地，所述活化剂的用量为每吨铁矿原矿80-200克活化剂；进一步地，所述活化剂的用量为每吨铁矿原矿120-180克活化剂。例如，每吨铁矿原矿30克活化剂，每吨铁矿原矿90克活化剂，每吨铁矿原矿110克活化剂，每吨铁矿原矿150克活化剂，每吨铁矿原矿220克活化剂，每吨铁矿原矿300克活化剂等等。
作为示例性地，金钴捕收剂包括乙基黄药、异丙基黄药、丁基黄药、异戊基黄药或者丁铵黑药中的至少一种；金钴捕收剂的用量为每吨铁矿原矿20-400克金钴捕收剂；进一步地，所述金钴捕收剂的用量为每吨铁矿原矿80-320克金钴捕收剂；进一步地，金钴捕收剂的用量为每吨铁矿原矿120-200克金钴捕收剂。例如，每吨铁矿原矿20克金钴捕收剂，每吨铁矿原矿60克金钴捕收剂，每吨铁矿原矿120克金钴捕收剂，每吨铁矿原矿210克金钴捕收剂，每吨铁矿原矿400克金钴捕收剂等等。
作为示例性地，起泡剂包括甲基异丁基甲醇、松油、松醇油、醇类或者丁基醚醇中的至少一种；起泡剂的用量为每吨铁矿原矿4-40克起泡剂；进一步地，起泡剂的用量为每吨铁矿原矿10-30克起泡剂；进一步地，起泡剂的用量为每吨铁矿原矿15-25克起泡剂。例如，每吨铁矿原矿4克起泡剂，每吨铁矿原矿6克起泡剂，每吨铁矿原矿10克起泡剂，每吨铁矿原矿22克起泡剂，每吨铁矿原矿40克起泡剂等等。
在粗选过程中，采用上述用量的各个辅料，可以确保将金钴从第一尾矿中进行分离，避免辅料用量较大导致成本增加的同时可以达到较佳的浮选条件，使金钴混合粗精矿中金钴的品位和回收率较高，避免金钴进入第一尾矿。
粗选之后进行浓密和研磨，对所述金钴混合粗精矿进行浓密得到质量浓度为40％-60％的金钴混合粗精矿矿浆；然后研磨至金钴混合粗精矿细度为小于10μm占比70-90wt％。
作为示例性地，浓密到金钴混合粗精矿矿浆质量浓度为40％、42％、45％、48％或者60％等。
然后研磨至金钴混合粗精矿细度为小于10μm占比70-90wt％。作为示例性地，研磨后金钴混合粗精矿细度为小于10μm占比70wt％、72wt％、75wt％、78wt％、80wt％、85wt％或者90wt％。
研磨至金钴混合粗精矿细度为小于10μm占比70-90wt％，有利于金和钴充分解离，有利于后续选别。
研磨之后进行金精矿选矿，包括：调节研磨后的矿浆pH值至10-13，加入金捕收剂和起泡剂，进行至少一次金粗选和至少一次金扫选得到金粗精矿和金扫选尾矿，调节所述金粗精矿pH值至10-13进行至少一次金精选，从而得到金精矿。
例如，在金精矿选矿过程中，矿浆pH例如可以为10、11、12或者13等等。金粗选的次数可以为1次、2次或者3次等；金扫选的次数可以为2次、3次或者4次等；金精选的次数可以为2次、3次或者4次等。
进行金粗选和金扫选可以使充分解离后的金和钴分离，避免金进入金扫选尾矿；进行金精选，进一步提高金粗精矿的品位得到金精矿。
在金精矿选矿过程中需要使用pH调整剂、金捕收剂等。
采用pH调整剂调节研磨后的矿浆pH值；作为示例性地，pH调整剂包括石灰、氢氧化钠、腐殖酸钠、氯化钙中的至少一种，pH调整剂的用量可以为每吨铁矿原矿50～500g pH调整剂。
作为示例性地，金捕收剂包括乙基黄药、丁铵黑药或者乙硫氨酯中的至少一种，金捕收剂的用量为每吨铁矿原矿5～20克捕收剂；进一步地，所述金捕收剂的用量为每吨铁矿原矿12-16克金捕收剂。例如，每吨铁矿原矿5克金捕收剂，每吨铁矿原矿10克金捕收剂，每吨铁矿原矿15克金捕收剂，每吨铁矿原矿20克金捕收剂等等。
金精矿选矿过程中，起泡剂包括甲基异丁基甲醇、松油、松醇油、醇类或者丁基醚醇中的至少一种，起泡剂的用量为每吨铁矿原矿1～16克起泡剂；进一步地，起泡剂的用量为每吨铁矿原矿4-10克起泡剂；例如，每吨铁矿原矿1克起泡剂，每吨铁矿原矿2克起泡剂，每吨铁矿原矿11克起泡剂，每吨铁矿原矿16克起泡剂。
相应地，在金精矿选矿过程，其主要作用在于分离金扫选尾矿和金粗精矿，采用上述用量的各个辅料，可以使金与钴分离，避免钴进入金精矿中，同时也确保金扫选尾矿中含有较少的金。
金精矿选矿之后对金扫选尾矿进行钴精矿选矿步骤；包括：调节金扫选尾矿pH值至5-7，然后加入活化剂、钴捕收剂、起泡剂进行至少一次钴粗选和至少一次钴扫选得到钴粗精矿和第二尾矿，向钴粗精矿中加入分散剂进行至少一次钴精选得到钴精矿。
作为示例性地，调节金扫选尾矿pH值至5、6或者7等；钴粗选的次数可以为1次、2次或者3次等；钴扫选的次数可以为2次、3次或者4次等；钴精选的次数可以为2次、3次或者4次等。
在钴精矿选矿过程中，需要加入活化剂、钴捕收剂、起泡剂、分散剂等药剂。
作为示例性地，钴捕收剂包括乙基黄药、异丙基黄药、丁基黄药或者异戊基黄药中的至少一种，钴捕收剂的用量为每吨铁矿原矿5～50克钴捕收剂；进一步地，钴捕收剂的用量为每吨铁矿原矿10-35克钴捕收剂；进一步地，钴捕收剂的用量为每吨铁矿原矿18-26克钴捕收剂。例如，每吨铁矿原矿5克钴捕收剂，每吨铁矿原矿15克钴捕收剂，每吨铁矿原矿25克钴捕收剂，每吨铁矿原矿35克钴捕收剂，每吨铁矿原矿45克钴捕收剂，每吨铁矿原矿50克钴捕收剂。
作为示例性地，起泡剂包括甲基异丁基甲醇、松油、松醇油、醇类或者丁基醚醇中的至少一种，起泡剂的用量为每吨铁矿原矿1-30克起泡剂；进一步地，起泡剂的用量为每吨铁矿原矿6-20克起泡剂；例如，每吨铁矿原矿1克起泡剂，每吨铁矿原矿6克起泡剂，每吨铁矿原矿10克起泡剂，每吨铁矿原矿15克起泡剂，每吨铁矿原矿30克起泡剂。
作为示例性地，分散剂包括羧甲基纤维素、六偏磷酸钠或者水玻璃中的至少一种，分散剂的用量为每吨铁矿原矿50-500克分散剂；进一步地，分散剂的用量为每吨铁矿原矿100-200克分散剂。例如，分散剂的用量为每吨铁矿原矿50克分散剂，分散剂的用量为每吨铁矿原矿150克分散剂，分散剂的用量为每吨铁矿原矿350克分散剂，分散剂的用量为每吨铁矿原矿500克分散剂。
作为示例性地，活化剂包括硫酸铜、硝酸铜或者硝酸铅中的至少一种，活化剂的用量为每吨铁矿原矿20-200克活化剂；例如，活化剂的用量为每吨铁矿原矿20克活化剂，活化剂的用量为每吨铁矿原矿30克活化剂，活化剂的用量为每吨铁矿原矿90克活化剂，活化剂的用量为每吨铁矿原矿150克活化剂，活化剂的用量为每吨铁矿原矿200克活化剂。
在钴精矿选矿过程中，采用上述用量的调整剂、活化剂、钴捕收剂以及起泡剂、分散剂进行选矿，可以提高钴精矿的品位和回收率，避免过多的钴进入第二尾矿。
本申请提供的铁矿中伴生低品位金钴的选矿方法适用于金钴品位较低的铁矿石，对于金钴品位较低的铁矿石而言，采用本申请提供的选矿方法不仅能够得到金精矿而且能够得到钴精矿；相比于现有技术中仅得到金精矿的选矿方法，可以提高铁矿的利用率。
本申请提供的铁矿中伴生低品位金钴的选矿方法，采用分段磨矿，选择性分离。利用矿物自身的可浮性，在粒度较粗条件下，进行金钴矿物与铁矿的粗选分离，将金钴矿物浮出；对嵌布关系复杂的金钴矿物进行超细磨再磨，实现金、钴的单体解离，采用分段磨矿能够有效降低磨矿能耗、强化金钴解离程度。针对单体解离后的金钴混合粗精矿，采用选择性抑制，强化捕收技术优先回收金矿物，从而获得单独的高品位金精矿。对优先选金后的含钴矿物，进行钴浮选，获得一个单独的钴精矿，实现了伴生钴的综合回收。
需要说明的是，在本申请的实施例中，均不对浮选作业搅拌速度以及浮选时间进行限定，可以根据具体的设备以及原矿的矿石性质和矿浆浓度进行设置。
作为示例性地，本申请提供的铁矿中伴生低品位金钴的选矿方法适用的铁矿原矿中金的品位为0.25-0.55克/吨；钴的品位为0.01-0.10％；进一步地，铁矿原矿中金的品位为含金0.30-0.40克/吨；钴的品位为0.02-0.05％；铁矿原矿中金的品位为0.33克/吨；钴的品位为0.022％。
金的品位为0.25-0.55克/吨；钴的品位为0.01-0.10％；金与钴的品位均不高，在本申请的选矿过程中，充分考虑金与钴伴生，使金与钴充分解离并且使解离后的金与钴分离得到金精矿和钴精矿。
进一步地，在一些实施例中，铁矿原矿中铁主要以磁性氧化铁形式存在，磁性氧化铁的占比大于原矿中含铁矿物质量的80％；磁性氧化铁中铁的品位大于30％。
磁性氧化铁以及铁的品位会影响钴与金在原矿中的嵌入形式，磁性氧化铁中铁的品位太小会影响钴的分选。铁矿原矿中硫的品位小于或等于2％。
磁性氧化铁的占比大于原矿中含铁矿物质量80％，其他金属矿物主要为磁黄铁矿、黄铁矿、毒砂。金在所述铁矿原矿中主要存在形式为自然金；钴在所述铁矿原矿中主要存在形式为赋存在黄铁矿中。
进一步地，本申请的方法还可以适用具有以下特性的矿石：
自然金与毒砂的共生关系紧密，部分分布在脉石中，且金矿物的嵌布粒度总体较细；黄铁矿与磁铁矿、磁黄铁矿、毒砂的共生关系非常密切，呈不规则粒状嵌布在磁铁矿、磁黄铁矿、毒砂和脉石中。
即便自然金与毒砂嵌布粒度较细，黄铁矿与磁铁矿、磁黄铁矿、毒砂和脉石呈不规则粒状嵌布，金与钴的嵌布关系比较紧密。在本申请提供的方法但是仍然能够将自然金与主要存在于黄铁矿中的钴进行解离，从而得到钴精矿和金精矿。
本申请提供的方法，在粗选过程中可以使钴与金均进入金钴混合粗精矿，并且自然金与赋存在黄铁矿中的钴并未解离；然后研磨至细度为10μm占70％～90％，可以使赋存在黄铁矿中的钴与自然金解离；分离得到品位较高的钴精矿和金精矿。
以下结合实施例对本申请的特征和性能作进一步的详细描述。
实施例1
实施例1提供的一种铁矿中伴生低品位金钴的选矿方法，对一种伴生低品位金钴的铁矿石(高砷铅锌硫化矿)进行选矿，该原矿石中含金0.33wt％、含钴0.022wt％。该矿石中的金矿物主要为自然金，钴主要赋存在黄铁矿中，且嵌布粒度均较细。图1示出了本申请实施例1提供的铁矿中伴生低品位金钴的选矿方法的主要流程图。图2示出了实施例1中原矿的扫描电镜图。图3示出了的实施例1中原矿的显微镜图。图2中泛白色的为自然金，灰度位置为毒砂，可以看出细粒的自然金嵌布在毒砂中。
实施例1的选矿方法主要包括以下步骤：
步骤A：对伴生低品位金钴的铁矿原矿进行磨矿，磨矿细度为小于或等于74μm占70％，制备矿浆质量浓度为33％的原矿矿浆，向原矿矿浆中，依次加入调整剂碳酸钠、活化剂硫酸铜、金钴捕收剂和作为起泡剂的松醇油，进行3次金钴混合粗选。第1次混合粗选药剂用量为：碳酸钠800g/t、硫酸铜150g/t、金钴捕收剂90g/t和松醇油16g/t；第2次混合粗选药剂用量为：硫酸铜75g/t、金钴捕收剂45g/t和松醇油6g/t；第3次混合粗选药剂用量为：硫酸铜40g/t、金钴捕收剂24g/t和松醇油用量2g/t，得到金钴混合粗精矿和尾矿1(第一尾矿)。金钴捕收剂由异戊基钠黄药、丁铵黑药按照2:1的重量比配制而成。以上浮选作业搅拌速度均为1750r/min，浮选时间均为6min。
步骤B：对金钴混合粗精矿矿浆进行浓密，浓密后金钴混合粗精矿矿浆质量浓度为45％，对浓密后的金钴混合粗精矿进行超细再磨，超细再磨细度为小于10μm占84％。
步骤C：向经超细再磨后的金钴粗精矿矿浆，添加pH调整剂石灰400g/t，调节矿浆pH值为12，加入捕收剂乙硫氨酯10g/t和作为起泡剂的松醇油8g/t，进行1次金粗选，从而得到金粗精矿和金粗选尾矿，金粗选搅拌速度1750r/min，浮选时间5min。金粗精矿中加入石灰，进行2次金精选得金精矿：其中第1次金精选中添加石灰200g/t，调节矿浆pH值为12左右；第2次金精选中添加石灰100g/t，调节矿浆pH值为12左右，每次精选中矿顺序返回上一作业循环，金精选搅拌速度2340r/min，浮选时间均为5min。金粗选尾矿进行2次金扫选得金扫选尾矿：其中第1次金扫选中添加乙硫氨酯5g/t；第2次金扫选中添加乙硫氨酯3g/t，每次扫选中矿顺序返回上一作业循环，金扫选搅拌速度1750r/min，浮选时间4min。
步骤D：向金扫选尾矿中添加pH调整剂硫酸100g/t，调节矿浆pH值为6左右，依次加入活化剂硫酸铜60g/t，钴捕收剂丁基黄药40g/t和作为起泡剂的松醇油6g/t，进行1次钴粗选，得到钴粗精矿和钴粗选尾矿，钴粗选搅拌速度为1750r/min，浮选时间均为6min。所述钴粗精矿中加入分散剂六偏磷酸钠，进行2次精选得钴精矿：其中第1次钴精选中添加六偏磷酸钠200g/t；第2次钴精选中添加六偏磷酸钠100g/t，每次精选中矿顺序返回上一作业循环，钴精选搅拌速度2340r/min，浮选时间均为5min。所述钴粗选尾矿进行2次钴扫选得尾矿2(第二尾矿)：其中第1次钴扫选中添加硫酸铜30g/t，丁基黄药20g/t；第2次钴扫选中添加硫酸铜15g/t，丁基黄药10g/t，每次扫选中矿顺序返回上一作业循环，钴扫选搅拌速度1750r/min，浮选时间4min。
最终获得金品位40.30g/t、金回收率85.12％的金精矿；钴品位5.23％、钴回收率80.89％的钴精矿。金精矿中钴品位0.45％，钴精矿中金品位0.93g/t。
实施例2
实施例2使用与实施例1相同的高砷铅锌硫化矿为对象，实施例2与实施例1选矿方法的主要区别在于：
步骤A中：对伴生低品位金钴的铁矿原矿进行磨矿，磨矿细度为小于或等于74μm占55％，制备矿浆质量浓度为28％的原矿矿浆。
步骤B中：浓密后金钴混合粗精矿矿浆质量浓度为40％，超细再磨细度为小于10μm占70％。
步骤C中：添加pH调整剂的量不同，调节经超细再磨后的金钴粗精矿矿浆pH值为10左右，金精选之后调节矿浆pH值为10左右。
步骤D中：向金扫选尾矿中添加pH调整剂的量不同，调节矿浆pH值为5左右。
最终获得金品位38.60g/t、金回收率88.37％的金精矿；钴品位5.04％、钴回收率83.22％的钴精矿。金精矿中钴品位0.61％，钴精矿中金品位1.10g/t。
实施例3
实施例2使用与实施例1相同的高砷铅锌硫化矿为对象，实施例2与实施例1选矿方法的主要区别在于：
步骤A中：对伴生低品位金钴的铁矿原矿进行磨矿，磨矿细度为小于或等于74μm占75％，制备矿浆质量浓度为42％的原矿矿浆。
步骤B中：浓密后金钴混合粗精矿矿浆质量浓度为60％，超细再磨细度为小于10μm占90％。
步骤C中：调节经超细再磨后的金钴粗精矿矿浆pH值为13左右，金精选之后调节矿浆pH值为13左右。
步骤D中：向金扫选尾矿中添加pH调整剂的量不同，调节矿浆pH值为7左右。
最终获得金品位44.54g/t、金回收率83.45％的金精矿；钴品位5.39％、钴回收率79.03％的钴精矿。金精矿中钴品位0.40％，钴精矿中金品位0.87g/t。
对比例1
对比例1使用与实施例1相同的高砷铅锌硫化矿为对象，选矿方法如下：
对伴生低品位金钴的铁矿原矿进行磨矿，磨矿细度为小于74μm占70％，制备矿浆质量浓度为33％的原矿矿浆，向原矿矿浆中依次加入调整剂碳酸钠800g/t、活化剂硫酸铜150g/t、金捕收剂异90g/t和作为起泡剂的松醇油16g/t，进行1次金粗选，从而得到金粗精矿和金粗选尾矿。金粗选搅拌速度均为1750r/min，浮选时间均为6min。金粗选尾矿进行2次金扫选得尾矿：其中第1次金扫选中添加硫酸铜75g/t、金捕收剂异戊基钠黄药45g/t和松醇油6g/t；第2次金扫选中添加硫酸铜40g/t、金捕收剂异戊基钠黄药24g/t和松醇油用量2g/t，每次扫选中矿顺序返回上一作业循环，金扫选搅拌速度1750r/min，浮选时间4min。
对金粗精矿矿浆进行浓密，浓密后金粗精矿矿浆质量浓度为45％。对所述浓密后的金粗精矿进行3次精选得金精矿，精选作业不添加任何药剂，每次精选中矿顺序返回上一作业循环，精选搅拌速度2340r/min，浮选时间均为5min。
对比例1所获得金精矿中金品位为20.23g/t，金回收率为70.50％；金精矿中钴的品位为0.33％，钴回收率为50.23％。金精矿中的钴在销售时不予以单独计价。
对比例2
对比例2使用与实施例1相同的高砷铅锌硫化矿为对象，选矿方法如下：
对伴生低品位金钴的铁矿原矿进行磨矿，磨矿细度为小于74μm占70％，制得矿浆质量浓度为33％的原矿矿浆，向原矿矿浆中依次加入调整剂碳酸钠800g/t、活化剂硫酸铜150g/t、捕收剂90g/t和作为起泡剂的松醇油16g/t，进行1次金钴混合粗选，从而得到金钴混合粗精矿和金钴混合粗选尾矿。金钴混合粗选搅拌速度均为1750r/min，浮选时间均为6min。所述金钴混合粗选尾矿进行2次金钴扫选得尾矿：其中第1次金钴扫选中添加硫酸铜75g/t、金钴捕收剂45g/t和松醇油6g/t；第2次金钴扫选中添加硫酸铜40g/t、金钴捕收剂24g/t和松醇油用量2g/t，每次扫选中矿顺序返回上一作业循环，金钴扫选搅拌速度1750r/min，浮选时间4min。所述捕收剂由异戊基钠黄药、丁铵黑药按照2:1的重量比配制而成。
对所述金钴混合粗精矿矿浆进行浓密，浓密后金钴混合粗精矿矿浆质量浓度为45％，对浓密后的金钴混合粗精矿进行再磨，再磨细度为小于38μm占87％。
对所述再磨后的金钴混合粗精矿进行3次精选得金精矿，精选作业不添加任何药剂，每次精选中矿顺序返回上一作业循环，精选搅拌速度2340r/min，浮选时间均为5min。
对比例2所获得金精矿中金品位为25.45g/t，金回收率为65.45％；金精矿中钴的品位为0.41％，钴回收率为43.23％。金精矿中的钴在销售时不予以单独计价。
由以上实施例1和对比例1、对比例2选矿方法获得的最终产品对比可以看出：对比例1与对比例2采用的选矿方法，得到了金精矿，但是其中的伴生金属钴由于品位及回收率较低，无法回收，导致资源的浪费；并且，由于矿物解离不够充分，金精矿中金品位和回收率的提高均受到影响。
实施例1-实施例3的方法获得了金精矿和钴精矿两个产品，其中金精矿中金品位和回收率大幅提高，同时伴生元素钴也实现了高质量的回收。
从实施例1-实施例3产品的分析结果可以看出，各个实施例提供的选矿方法金与钴的分离程度较好，且金精矿中钴的含量较低，钴精矿中金的含量较低，有利于矿物的后续利用。
综上可以看出，本申请实施例不仅能有效解决铁矿中低品位伴生金钴无法分离、难以回收、造成金属资源浪费的问题；还实现铁矿中伴生金、钴高效分离，获得高质量的金精矿、钴精矿产品，实现对铁矿中伴生低品位金钴的综合回收利用。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (29)
1.一种铁矿中伴生低品位金钴的选矿方法，其特征在于，主要包括：
粗选步骤：向矿浆质量浓度为28-42%的铁矿原矿矿浆加入调整剂、活化剂、金钴捕收剂和起泡剂然后进行至少一次金钴混合粗选，得到金钴混合粗精矿和第一尾矿；其中，所述铁矿原矿的细度为小于74μm的占比55-75wt%；
研磨步骤：对所述金钴混合粗精矿进行浓密得到质量浓度为40%-60%的金钴混合粗精矿矿浆；然后研磨至金钴混合粗精矿细度为小于10μm占比70-90wt%；
金精矿选矿步骤：调节研磨后的矿浆pH值至10-13，加入金捕收剂和起泡剂，进行至少一次金粗选和至少一次金扫选得到金粗精矿和金扫选尾矿，调节所述金粗精矿的矿浆pH值至10-13进行至少一次金精选，从而得到金精矿；
钴精矿选矿步骤：调节所述金扫选尾矿的矿浆pH值至5-7，然后加入活化剂、钴捕收剂、起泡剂进行至少一次钴粗选和至少一次钴扫选得到钴粗精矿和第二尾矿，向所述钴粗精矿中加入分散剂进行至少一次钴精选得到钴精矿。
2.根据权利要求1所述的铁矿中伴生低品位金钴的选矿方法，其特征在于，
所述铁矿原矿中金的品位为0.25-0.55克/吨；钴的品位为0.01-0.10％。
3.根据权利要求1所述的铁矿中伴生低品位金钴的选矿方法，其特征在于，所述铁矿原矿中金的品位为0.30-0.40克/吨；钴的品位为0.02-0.05％。
4.根据权利要求1所述的铁矿中伴生低品位金钴的选矿方法，其特征在于，所述铁矿原矿中金的品位为0.33克/吨；钴的品位为0.022％。
5.根据权利要求1所述的铁矿中伴生低品位金钴的选矿方法，其特征在于，
所述铁矿原矿中铁主要以磁性氧化铁形式存在，磁性氧化铁的占比大于原矿中含铁矿物质量的80%；磁性氧化铁中铁的品位大于30%。
6.根据权利要求1所述的铁矿中伴生低品位金钴的选矿方法，其特征在于，金在所述铁矿原矿中主要存在形式为自然金。
7.根据权利要求1所述的铁矿中伴生低品位金钴的选矿方法，其特征在于，
钴在所述铁矿原矿中主要存在形式为赋存在黄铁矿中。
8.根据权利要求1所述的铁矿中伴生低品位金钴的选矿方法，其特征在于，
所述铁矿原矿中硫的品位小于或等于2%。
9.根据权利要求1-8任一项所述的铁矿中伴生低品位金钴的选矿方法，其特征在于，在所述粗选步骤中：
所述调整剂包括碳酸钠、石灰、草酸以及硫酸中的至少一种；所述调整剂的用量为每吨铁矿原矿100-2000克调整剂。
10.根据权利要求1-8任一项所述的铁矿中伴生低品位金钴的选矿方法，其特征在于，所述调整剂包括碳酸钠、石灰、草酸以及硫酸中的至少一种；所述调整剂的用量为每吨铁矿原矿500-1500克调整剂。
11.根据权利要求1-8任一项所述的铁矿中伴生低品位金钴的选矿方法，其特征在于，所述调整剂包括碳酸钠、石灰、草酸以及硫酸中的至少一种；所述调整剂的用量为每吨铁矿原矿800-1200克调整剂。
12.根据权利要求1-8任一项所述的铁矿中伴生低品位金钴的选矿方法，其特征在于，在所述粗选步骤中：
所述活化剂包括硫酸铜、硝酸铜或者硝酸铅中的至少一种；所述活化剂的用量为每吨铁矿原矿30-300克活化剂。
13.根据权利要求1-8任一项所述的铁矿中伴生低品位金钴的选矿方法，其特征在于，在所述粗选步骤中：
所述活化剂包括硫酸铜、硝酸铜或者硝酸铅中的至少一种；所述活化剂的用量为每吨铁矿原矿80-200克活化剂。
14.根据权利要求1-8任一项所述的铁矿中伴生低品位金钴的选矿方法，其特征在于，在所述粗选步骤中：
所述活化剂包括硫酸铜、硝酸铜或者硝酸铅中的至少一种；所述活化剂的用量为每吨铁矿原矿120-180克活化剂。
15.根据权利要求1-8任一项所述的铁矿中伴生低品位金钴的选矿方法，其特征在于，在所述粗选步骤中：
所述金钴捕收剂包括乙基黄药、异丙基黄药、丁基黄药、异戊基黄药或者丁铵黑药中的至少一种；所述金钴捕收剂的用量为每吨铁矿原矿20-400克金钴捕收剂。
16.根据权利要求1-8任一项所述的铁矿中伴生低品位金钴的选矿方法，其特征在于，在所述粗选步骤中：
所述金钴捕收剂包括乙基黄药、异丙基黄药、丁基黄药、异戊基黄药或者丁铵黑药中的至少一种；所述金钴捕收剂的用量为每吨铁矿原矿80-320克金钴捕收剂。
17.根据权利要求1-8任一项所述的铁矿中伴生低品位金钴的选矿方法，其特征在于，在所述粗选步骤中：
所述金钴捕收剂包括乙基黄药、异丙基黄药、丁基黄药、异戊基黄药或者丁铵黑药中的至少一种；所述金钴捕收剂的用量为每吨铁矿原矿120-200克金钴捕收剂。
18.根据权利要求1-8任一项所述的铁矿中伴生低品位金钴的选矿方法，其特征在于，在所述粗选步骤中：
所述起泡剂包括甲基异丁基甲醇、松油、松醇油、醇类或者丁基醚醇中的至少一种；所述起泡剂的用量为每吨铁矿原矿4-40克起泡剂。
19.根据权利要求1-8任一项所述的铁矿中伴生低品位金钴的选矿方法，其特征在于，在所述粗选步骤中：所述起泡剂包括甲基异丁基甲醇、松油、松醇油、醇类或者丁基醚醇中的至少一种；所述起泡剂的用量为每吨铁矿原矿10-30克起泡剂。
20.根据权利要求1-8任一项所述的铁矿中伴生低品位金钴的选矿方法，其特征在于，在所述粗选步骤中：所述起泡剂包括甲基异丁基甲醇、松油、松醇油、醇类或者丁基醚醇中的至少一种；所述起泡剂的用量为每吨铁矿原矿15-25克起泡剂。
21.根据权利要求1-8任一项所述的铁矿中伴生低品位金钴的选矿方法，其特征在于，在所述金精矿选矿步骤中：
所述金捕收剂包括乙基黄药、丁铵黑药或者乙硫氨酯中的至少一种，所述金捕收剂的用量为每吨铁矿原矿5-20克捕收剂；所述起泡剂包括甲基异丁基甲醇、松油、松醇油、醇类或者丁基醚醇中的至少一种，所述起泡剂的用量为每吨铁矿原矿1-16克起泡剂。
22.根据权利要求1-8任一项所述的铁矿中伴生低品位金钴的选矿方法，其特征在于，在所述金精矿选矿步骤中：所述起泡剂包括甲基异丁基甲醇、松油、松醇油、醇类或者丁基醚醇中的至少一种，所述起泡剂的用量为每吨铁矿原矿4-10克起泡剂。
23.根据权利要求1-8任一项所述的铁矿中伴生低品位金钴的选矿方法，其特征在于，在所述金精矿选矿步骤中：所述金捕收剂包括乙基黄药、丁铵黑药或者乙硫氨酯中的至少一种，所述金捕收剂的用量为每吨铁矿原矿12-16克金捕收剂。
24.根据权利要求1-8任一项所述的铁矿中伴生低品位金钴的选矿方法，其特征在于，在所述钴精矿选矿步骤中：
所述钴捕收剂包括乙基黄药、异丙基黄药、丁基黄药或者异戊基黄药中的至少一种，所述钴捕收剂的用量为每吨铁矿原矿5-50克钴捕收剂。
25.根据权利要求1-8任一项所述的铁矿中伴生低品位金钴的选矿方法，其特征在于，在所述钴精矿选矿步骤中：所述钴捕收剂包括乙基黄药、异丙基黄药、丁基黄药或者异戊基黄药中的至少一种，所述钴捕收剂的用量为每吨铁矿原矿10-35克钴捕收剂。
26.根据权利要求1-8任一项所述的铁矿中伴生低品位金钴的选矿方法，其特征在于，在所述钴精矿选矿步骤中：所述钴捕收剂包括乙基黄药、异丙基黄药、丁基黄药或者异戊基黄药中的至少一种，所述钴捕收剂的用量为每吨铁矿原矿18-26克钴捕收剂。
27.根据权利要求1-8任一项所述的铁矿中伴生低品位金钴的选矿方法，其特征在于，在所述钴精矿选矿步骤中：
所述起泡剂包括甲基异丁基甲醇、松油、松醇油、醇类或者丁基醚醇中的至少一种，所述起泡剂的用量为每吨铁矿原矿1-30克起泡剂；所述分散剂包括羧甲基纤维素、六偏磷酸钠或者水玻璃中的至少一种；所述分散剂的用量为每吨铁矿原矿50-500克分散剂；所述活化剂包括硫酸铜、硝酸铜或者硝酸铅中的至少一种，所述活化剂的用量为每吨铁矿原矿20-200克活化剂。
28.根据权利要求1-8任一项所述的铁矿中伴生低品位金钴的选矿方法，其特征在于，在所述钴精矿选矿步骤中：所述起泡剂包括甲基异丁基甲醇、松油、松醇油、醇类或者丁基醚醇中的至少一种，所述起泡剂的用量为每吨铁矿原矿6-20克起泡剂。
29.根据权利要求1-8任一项所述的铁矿中伴生低品位金钴的选矿方法，其特征在于，在所述钴精矿选矿步骤中：所述分散剂包括羧甲基纤维素、六偏磷酸钠或者水玻璃中的至少一种；所述分散剂的用量为每吨铁矿原矿100-200克分散剂。
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