CN111841895A - 从硫化矿矿山选矿污泥中回收有价金属矿物的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种从硫化矿矿山选矿污泥中回收有价金属矿物的方法，它包括矿泥收集，它还包括矿泥浆化硫化活化、浮选柱浮选、浮选机扫选，匹配了关键性浮选药剂组合，可有效回收污泥中微细粒矿物，对选矿污泥进行多段强化选别后最终扫选尾矿作为尾渣排放至尾矿库堆存，减少了有用矿物流失，不再需要采矿、破碎和筑堆，能从硫化矿矿山选矿污泥中高效回收有价金属矿物，同时可以缓解金、铜等资源短缺的局势，具有投资少、成本低、易于操作、对环境友好、经济效益和社会效益俱佳等优点，适于矿冶选矿领域应用。
Description
技术领域
本发明涉及一种从硫化矿矿山选矿污泥中回收有价金属矿物的方法，适于矿物加工领域应用。
背景技术
浮选选矿厂生产过程，采用浓缩-过滤方式进行脱水作业，回水经过管道入回水池收集后循环再利用。回水池中回水经反复循环使用后，在回水池会出现越来越多的矿泥沉积，尤其是涉及细粒级含量大或含泥量大的选矿厂在脱水过程中，其管道和回水池沉淀污泥量更是惊人，沉淀污泥主要由精矿和尾矿的浓缩作业过程中的浓缩溢流水夹带而来，沉淀污泥中的有价金属与精矿中细粒级有价金属矿物分布成正比。选矿厂为保证回水池容量，往往会利用设备检修期间顺便清理回水池,通常将清理出的沉淀污泥作为废弃矿泥直接清除至尾矿库中沉睡，以致污泥中尚存的金属资源无法利用。
当今，矿冶业可持续发展面临着各种能源、资源短缺的问题，金属资源属于耗竭性资源，无法由自然界重新再生，尤其是有色金属行业都在大力推行循环经济并采取措施，把减少资源浪费作为当前工作的重中之重。若能让这种沉淀污泥苏醒，进行资源化利用，既是发展循环经济建设节约型社会的重要体现，又提高了有限金属资源的保障程度。
近年来业内人士在含有金属的污泥处理方面有所改进或突破，经发明人检索，已捡到相关的中国专利三件：如中国专利CN108866337B公开了“一种处理金属污泥的方法”，该方法是针对金属危废泥料进行处理，先将金属危废泥料研磨，用30％的硫酸酸浸，再调碱进行膜处理，可得到不同浓度的膜过滤浓缩渣，分别对低浓度浓缩渣用还原铁粉置换出铜，对高浓度浓缩渣首先铜专用萃取剂进行萃取-反萃得到铜，对此萃余液再用特制的镍萃取剂进行萃取-反萃得到镍，最后对萃镍后的萃余液依次进行沉铬、沉铁、沉锌，该专利的处理对象及加药工艺和方法有其局限性；中国专利CN104928478B公开了“一种电镀污泥综合回收有价金属的方法”，该方法是针对电镀污泥进行处理，先将电镀污泥进行氨浸后固液分离得到滤渣、滤液，再分别对滤渣进行硫酸酸浸获得浸出液，对滤液用碳酸钠进行沉铬获得碳酸铬，用硫化钠沉铜，固液分离获得硫化铜与滤液，此滤液再用氢氧化钠沉镍获得氢氧化镍，最后将处理后液循环使用或处理后达标排放，该专利的处理对象及加药工艺和方法有其局限性；中国专利CN104726700B公开了“用含铜污泥生产铜精矿的方法”，该方法是针对含铜污泥进行处理，先对含铜污泥进行酸浸，用硫化钠沉铜，再用一粗一精一扫的浮选闭路流程获得硫化铜精矿，最后将浮选尾渣中和处理、固液分离，滤渣尾矿库堆存，滤液作为工业用水循环使用，该专利的处理对象及加药工艺和方法也有其局限性。
为此，研发一种从硫化矿矿山选矿污泥中回收有价金属矿物的方法就显得尤为迫切。
发明内容
本发明的目的或任务是克服现有技术的不足，提供一种从硫化矿矿山选矿污泥中回收有价金属矿物的方法，它既能从硫化矿矿山选矿污泥中高效回收有价金属矿物，又投资少、成本低、易于操作。
本发明的任务是通过以下技术方案来完成的：
一种从硫化矿矿山选矿污泥中回收有价金属矿物的方法，它包括选矿污泥收集,它还包括选矿污泥浆硫活化、浮选柱浮选、浮选机扫选。
说明书中涉及的百分比均为质量百分比。
与现有技术相比，本发明具有以下优点或效果：
(1)较单独从贫矿石开采与回收金和铜投资少、时间短、成本低，不再需要采矿、破碎和筑堆，具有良好的经济效益和社会效益，同时可以缓解金、铜等资源短缺的局势。
(2)针对硫化矿矿山特有的回水管道和水池沉淀污泥性质，适配性研发了“高效浓密调浆+柱机联合浮选”回收有用金属矿物的选矿方法，可从难选矿泥中提取出合格的精矿产品，实现了金属资源的二次回收利用。
(3)提供了高效微细粒发泡型柱浮选技术，匹配了关键性浮选药剂组合，可有效回收污泥中微细粒矿物，对选矿污泥进行多段强化选别后最终扫选尾矿作为尾渣排放至尾矿库堆存，减少了有用矿物流失。
(4)本方法操作简单、适应性强、对环境友好、易工业化，最大限度实现了有价金属矿物的资源利用率，具有良好经济效益和社会效益，为实现有价金属的最大回收提供技术支持。
附图说明
图1是依据本发明提出的一种从硫化矿矿山选矿污泥中回收有价金属矿物的方法的工艺流程图。
以下结合附图对说明作进一步详细地描述。
具体实施方式
如图1所示，本发明的一种从硫化矿矿山选矿污泥中回收有价金属矿物的方法，它包括选矿污泥收集,它还包括选矿污泥浆硫活化、浮选柱浮选、浮选机扫选。
本发明的方法可以进一步是：
它具体顺序工艺步骤与条件如下：
(1)浆硫活化搅拌，用浓密设备将收集的选矿污泥调浆至符合浮选工艺的矿浆浓度，向调好的矿浆添加pH调整剂至适宜该有用金属矿物浮选的pH值，按300～500g/t用量添加硫化钠，搅拌20～30min，按1000～2000g/t添加六偏磷酸钠或水玻璃分散矿泥，进行矿浆的硫化活化，得浆硫活化矿浆；
(2)浮选柱粗选，用适宜处理细粒级矿物浮选的高细型浮选柱，向浆硫活化矿浆按100～300g/t用量添加有价金属捕收剂黄药、黑药或硫氨酯中的一种或几种，按10～30g/t用量添加起泡剂2#油进行浮选柱粗选，通过控制浮选柱精矿产率来控制粗精矿产率及品位，得粗选精矿和粗选尾矿；
(3)浮选柱精选，向粗选精矿按用量100～300g/t添加水玻璃进行多段精选，既可分散选矿污泥也可抑制易浮脉石，通过控制浮选柱精矿产率来控制精矿中有用金属的含量，得精选精矿和精选尾矿；
(4)浮选机扫选，向投入浮选机的粗选尾矿按用量300～500g/t添加硫化钠进行再次硫化，按用量100～300g/t添加粗选药剂同种类捕收剂，进行多段扫选，得扫选精矿和扫选尾矿渣，最终扫选尾矿作为尾渣排放至尾矿库堆存。
所述的适宜回收细粒级矿物类型的浮选柱为微细粒发泡型浮选柱。
所述的捕收剂为适宜与选别目的矿物的捕收剂相一致，可适当添加有利于细粒级矿物回收的高效型捕收剂。
所述的精选尾矿与扫选精矿一并返回浮选柱粗选工序进行再选。
所述的粗选精矿进入其他精选作业，回收有价金属。
下面结合实施例对本发明之工艺及效果作进一步验证阐述，并不能以此限制本发明的保护范围，实施例采用的工艺流程如图1所示。
实施例1
福建某铜矿选矿厂高位水池及管道清淤污泥中含Cu品位为0.32％，铜主要以辉铜矿形式存在。从该污泥中回收铜，依次包括以下几个步骤：
第一步搅拌调浆：将高位水池及管道清淤污泥收集排入闲置浓密机，浓密机中加入15g/t的聚丙烯酰胺作为絮凝剂，浓密至矿浆浓度30％后经泵送至搅拌桶。搅拌桶中添加石灰1200g/t作为pH调整剂，添加300g/t硫化钠进行硫化处理，添加500g/t水玻璃进行分散矿泥，搅拌时间为20min。
第二步浮选柱粗选：搅拌桶中经过药剂矿化后的矿浆选用Ф400*3000的浮选柱进行浮选粗选作业，添加丁铵黑药100g/t作为捕收剂、2#油10g/t作为起泡剂；浮选时间控制为15分钟，可获得粗精矿中含铜品位约7％～8％的粗选精矿，粗选尾矿含铜品位为0.08％；
第三步浮选柱精选：选用Ф100*3000的浮选柱进行精选，精选作业添加水玻璃100g/t，浮选时间控制为10分钟，获得产率1.36％，含铜18.01％，铜回收率为75.67％的精选铜精矿；精选尾矿可返回粗选作业再次选别。
第四步浮选机扫选：投入浮选机的粗选尾矿按用量400g/t添加硫化钠进行再次硫化，按用量150g/t添加粗选药剂铜捕收剂，进行多段扫选，得扫选铜精矿和尾矿渣，扫选铜精矿与精选尾矿一道返回浮选柱粗选再选，最终扫选尾矿作为尾渣排放至尾矿库堆存。
实施例2
河南某金矿选矿厂高位水池及管道清淤污泥中含Au品位为0.6g/t，从该污泥中回收金，依次包括以下几个步骤：
第一步搅拌调浆：将高位水池及管道清淤污泥收集排入浓密斗，浓密斗中分别加入30g/t的聚丙烯酰胺作为絮凝剂，浓密至矿浆浓度28％后经泵送至搅拌桶。搅拌桶中添加碳酸钠800g/t作为pH调整剂，添加500g/t硫化钠进行硫化处理，添加600g/t六偏磷酸钠进行分散矿泥，搅拌时间为30min；
第二步浮选柱粗选：搅拌桶中经过药剂矿化后的矿浆选用Ф600*3000的浮选柱进行浮选粗选作业，添加硫氨酯120g/t作为金捕收剂、2#油30g/t作为起泡剂；浮选时间控制为20分钟，可获得粗精矿中含金品位约2.8g/t的粗选金精矿，粗选金尾矿含金品位为0.18g/t；
第三步浮选柱精选：选用Ф100*3000的浮选柱进行精选，添加六偏磷酸钠80g/t，浮选时间控制为10分钟，获得产率1.66％，金品位为25.32g/t，金回收率为70.42％的精选金精矿，精选金尾矿可返回浮选柱粗选作业再次选别；
第四步浮选机扫选：粗选金尾矿和扫选金精矿进入扫选作业，选用10m3的浮选机进行扫选，扫选作业添加硫氨酯40g/t作为金捕收剂，可获得含金0.9g/t的扫选精矿，扫选尾矿中金品位为0.18g/t可反复几次扫选，最终尾矿渣排放至尾矿库堆存。
实施例效果一览表
从表中可以看出污泥中的有价金属回收率达70％以上。
当今矿山都是将选矿厂污泥直接当做尾渣排放至尾矿库中，未进行有价金属回收，只可获得污泥有价金属含量数据，无对比例。
如上所述，便可较好地实现本发明。上述实施例仅为本发明最佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他未背离本发明的精神实质与原理下所做的改变、修饰、替换、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围内。
Claims (6)
1.从硫化矿矿山选矿污泥中回收有价金属矿物的方法，它包括选矿污泥收集，其特征在于它还包括选矿污泥浆硫活化、浮选柱浮选、浮选机扫选。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征是具体顺序工艺步骤与条件如下：
(1)浆硫活化搅拌，用浓密设备将收集的选矿污泥调浆至符合浮选工艺的矿浆浓度，向调好的矿浆添加pH调整剂至适宜该有用金属矿物浮选的pH值，按300～500g/t用量添加硫化钠，搅拌20～30min，按1000～2000g/t添加六偏磷酸钠或水玻璃分散矿泥，进行矿浆的硫化活化，得浆硫活化矿浆；
(2)浮选柱粗选，用适宜处理细粒级矿物浮选的高细型浮选柱，向浆硫活化矿浆按100～300g/t用量添加有价金属捕收剂黄药、黑药或硫氨酯中的一种或几种，按10～30g/t用量添加起泡剂2#油进行浮选柱粗选，通过控制浮选柱精矿产率来控制粗精矿产率及品位，得粗选精矿和粗选尾矿；
(3)浮选柱精选，向粗选精矿按用量100～300g/t添加水玻璃进行多段精选，既可分散选矿污泥也可抑制易浮脉石，通过控制浮选柱精矿产率来控制精矿中有用金属的含量，得精选精矿和精选尾矿；
(4)浮选机扫选，向投入浮选机的粗选尾矿按用量300～500g/t添加硫化钠进行再次硫化，按用量100～300g/t添加粗选药剂同种类捕收剂，进行多段扫选，得扫选精矿和扫选尾矿渣，最终扫选尾矿作为尾渣排放至尾矿库堆存。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征是所述的适宜回收细粒级矿物类型的浮选柱为微细粒发泡型浮选柱。
4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征是所述的捕收剂为适宜与选别目的矿物的捕收剂相一致，可适当添加有利于细粒级矿物回收的高效型捕收剂。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征是所述的精选尾矿与扫选精矿一并返回浮选柱粗选工序进行再选。
6.根据权利要求2所述的方法，其特征是所述的粗选精矿进入其他精选作业，回收有价金属。
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