CN112122007B - 一种可提高铜精矿中伴生金银含量的浮选药剂以及方法 - Google Patents
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Abstract
一种可提高铜精矿中伴生金银含量的浮选药剂，涉及矿物浮选技术领域，其包括组合捕收剂和组合抑制剂。其中，组合捕收剂包括540黄药和苯胺黑药，不仅组成简单，配制方便，而且540黄药和苯胺黑药之间的耦合协同捕收，表现出了相比现有技术更强的捕收能力和选择性。组合抑制剂包括水玻璃、羧甲基纤维素和腐殖酸钠，能有效地选择性吸附于云母类铝硅酸盐等脉石及硫化铁矿物的表面，使得矿物表面呈强亲水性，提高铜精矿的纯度和伴生金银的含量。一种提高铜精矿中伴生金银含量的方法，其采用上述浮选药剂药剂进行，其操作简单，可以快速高效对低品位铜矿石进行浮选，并提高伴生金银含量，具有较佳的实用价值。
Description
技术领域
本发明涉及矿物浮选技术领域，具体而言，涉及一种可提高铜精矿中伴生金银含量的浮选药剂以及提高铜精矿中伴生金银含量的方法。
背景技术
金银是重要的贵金属资源，多以伴生的形式存在于有色金属矿石之中。据美国地质调查局统计，截至2018年底，世界陆地已发现铜资源量21亿吨，潜在铜资源量35亿吨，全世界有三分之二以上的银资源来自于有色金属矿床，并且铜和铅锌中伴生的金银将继续占据未来储量和资源的较大比重。据我国自然资源部统计，截至2017年，国内铜矿储量达到了1.06亿金属吨，新增查明铜资源储量418.11万吨。尽管铜资源储量持续增加，但由于国内铜消费增速下降导致铜价下跌，铜矿中伴生的金银矿物逐渐成为大家关注的热点。因此，提高铜矿中伴生金银的回收与富集，不仅能够提高贵金属资源的回收利用，还可以在保证选铜指标不下降的前提下，额外增加企业效益。
伴生金银与主金属之间存在可浮性差异，改进浮选药剂制度是提高分选效果的关键。但是，现有技术中采用的浮选药剂，存在着成分繁多、配药过程复杂，不易操作，捕获能力差，选择性差等问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种提高铜精矿中伴生金银含量的浮选药剂，其不仅成分简单，配制方便，而且具有较佳的捕收能力和选择性，可以有效提高铜精矿中伴生金银含量。
本发明的另一目的在于提供一种提高铜精矿中伴生金银含量的方法，其采用上述浮选药剂药剂进行，其操作简单，可以快速高效对低品位铜矿石进行浮选，并提高伴生金银含量。
本发明的实施例是这样实现的：
一种可提高铜精矿中伴生金银含量的浮选药剂，其包括组合捕收剂和组合抑制剂；
其中，按照重量份数计，组合捕收剂包括540黄药50~120份，苯胺黑药25~50份；组合抑制剂包括水玻璃80~300份，羧甲基纤维素60~200份，腐殖酸钠50~150份。
一种提高铜精矿中伴生金银含量的方法，其采用上述浮选药剂，其包括：
对伴生有金银的低品位铜矿石进行湿磨，得到矿浆；
将矿浆与组合捕收剂混合搅拌，进行粗选，得到粗选精矿和粗选尾矿；
将粗选精矿与组合抑制剂混合搅拌，进行精选，得到精选泡沫，也即铜精矿。
本发明实施例的有益效果是：
本发明实施例提供了一种可提高铜精矿中伴生金银含量的浮选药剂，其包括组合捕收剂和组合抑制剂。其中，组合捕收剂包括540黄药和苯胺黑药，不仅组成简单，配制方便，而且540黄药和苯胺黑药之间的耦合协同捕收，表现出了相比现有技术更强的捕收能力和选择性。组合抑制剂包括水玻璃、羧甲基纤维素和腐殖酸钠，能有效地选择性吸附于云母类铝硅酸盐等脉石及硫化铁矿物的表面，使得矿物表面呈强亲水性，提高铜精矿的纯度和伴生金银的含量。
本发明实施例还提供了一种提高铜精矿中伴生金银含量的方法，其采用上述浮选药剂药剂进行，其操作简单，可以快速高效对低品位铜矿石进行浮选，并提高伴生金银含量，具有较佳的实用价值。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，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发明的某些实施例，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为本发明实施例1所提供的一种提高铜精矿中伴生金银含量的方法的流程图；
图2为本发明实施例2所提供的一种提高铜精矿中伴生金银含量的方法的流程图；
图3为本发明实施例3所提供的一种提高铜精矿中伴生金银含量的方法的流程图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明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。
下面对本发明实施例的一种可提高铜精矿中伴生金银含量的浮选药剂以及提高铜精矿中伴生金银含量的方法进行具体说明。
本发明实施例提供了一种可提高铜精矿中伴生金银含量的浮选药剂，其包括组合捕收剂和组合抑制剂；
其中，按照重量份数计，组合捕收剂包括540黄药50~120份，苯胺黑药25~50份；组合抑制剂包括水玻璃80~300份，羧甲基纤维素60~200份，腐殖酸钠50~150份。
优选地，按照重量份数计，组合捕收剂包括540黄药60~100份，苯胺黑药30~45份；组合抑制剂包括水玻璃100~250份，羧甲基纤维素100~150份，腐殖酸钠80~120份。
更为优选地，按照重量份数计，组合捕收剂包括540黄药90份，苯胺黑药35份；组合抑制剂包括水玻璃200份，羧甲基纤维素150份，腐殖酸钠100份。
组合捕收剂主要用于对低品位铜矿石的粗选阶段，发明人选择特定的540黄药和苯胺黑药按照特定比例混合而成，易与贵金属离子发生螯合作用，选择性地优先吸附于铜金银矿物表面，因此提高了铜金银矿物的表面疏水性，进而使得目的矿物相比于其它矿物颗粒的可浮性增强。通过二者之间的耦合协同捕收不仅精简药剂的种类，并且捕收能力较强，选择性较好。同时，通过载体浮选，以粗颗粒为载体，背负微细粒矿物，使其黏附在粗粒矿物表面，增强了微细粒铜及伴生金银矿物的捕收效果。其中捕收剂540黄药对硫化铜矿物的捕收能力较强，可提高选铜回收率；苯胺黑药能有效地在低pH值条件下分选铜硫，且对伴生金银等贵金属的综合回收具有较强的捕收性。组合抑制剂则用于对粗选精矿的精选阶段，发明人选择特定的水玻璃、羧甲基纤维素和腐殖酸钠按特定比例组合而成，能有效地选择性吸附于云母类铝硅酸盐等脉石及硫化铁矿物的表面，使得矿物表面呈强亲水性，从而降低粗选精矿中的杂质含量。
除此之外，该浮选药剂还包括15~35重量份的起泡剂2#油。起泡剂可以在浮选过程中有助于气泡的形成并增加了泡沫的稳定性，而起泡剂2#油与本发明的组合捕收剂、组合抑制剂配合效果最好，可以达到较佳的气泡效果。
进一步地，组合捕收剂中，苯胺黑药与540黄药的重量比为1：2~3；组合抑制剂中，水玻璃、羧甲基纤维素、腐殖酸钠的质量比为6~8：4~6：3~5。按照上述比例范围配置的组合捕收剂、组合抑制剂的浮选效果较佳，有利于提高伴生金银的含量。
本发明实施例还提供了一种提高铜精矿中伴生金银含量的方法，其采用上述浮选药剂，其包括：
S1. 对伴生有金银的低品位铜矿石进行湿磨，得到矿浆。
S2. 将矿浆与组合捕收剂混合搅拌，进行粗选，得到粗选精矿和粗选尾矿；
S3. 将粗选精矿与组合抑制剂混合搅拌，进行精选，得到精选泡沫，也即铜精矿。
其中，对低品位铜矿石进行湿磨，是将低品位铜矿石磨至粒度小于0.074mm的矿粒占比达到68wt%~90wt%，再加水调节得到矿浆；矿浆的质量浓度为35%~40%。在上述范围内，可以增大矿粒与浮选药剂之间的接触面积，达到更好的浮选效果。
进一步地，对矿浆的粗选的过程包括：
S2-1. 将矿浆与组合捕收剂混合搅拌，进行第一次粗选，得到第一次粗选精矿和第一次粗选尾矿；
S2-2. 将第一次粗选尾矿和组合捕收剂混合搅拌，进行第二次粗选，得到第二次粗选精矿和第二次粗选尾矿；
S2-3. 合并第一次粗选精矿、第二次粗选精矿，得到粗选精矿。
通过多次的粗选并合并粗选精矿，可以有效降低目标矿物的流失，提高伴生金银的含量。在此基础上，还可以进一步包括：
S2-4. 将第二次粗选尾矿和组合捕收剂混合搅拌，进行扫选，得到扫选精矿和最终尾矿；扫选精矿可以回收返回到下一批次低品位铜矿石的粗选分离环节，从而进一步减少目标矿物的流失。
可选地，在第一次粗选中，每吨低品位铜矿石所需的组合捕收剂的用量为30~80g；在第二次粗选中，每吨低品位铜矿石所需的组合捕收剂的用量为30~50 g；在扫选中，每吨低品位铜矿石所需的组合捕收剂的用量为15~30 g。在第一次粗选、第二次粗选和扫选的过程中，混合搅拌的时间均为2~7min，以达到较佳的粗选效果。
优选地，在第一次粗选、第二次粗选、扫选中可加入起泡剂2#油辅助起泡。其中，在第一次粗选中，每吨低品位铜矿石所需的起泡剂2#油的用量为5~20 g；在第二次粗选中，每吨低品位铜矿石所需的起泡剂2#油的用量为5~10 g；在扫选中，每吨低品位铜矿石所需的起泡剂2#油的用量为0~5 g。
此外，在进行精选之前，先加水将粗选精矿的质量浓度调节为10%~25%。在上述浓度范围内，可以使粗选精矿与组合抑制剂更好地混合均匀，达到更好的精选效果。
进一步地，对粗选精矿的精选包括：
S3-1. 将粗选精矿与组合抑制剂混合，进行第一次精选，得到第一次精选泡沫和第一次精选尾矿；
S3-2. 对第一次精选泡沫进行第二次精选，得到第二次精选泡沫和第二次精选尾矿；
S3-3. 对第二次精选泡沫进行第三次精选，得到第三次精选泡沫和第三次精选尾矿；第三次精选泡沫即为铜精矿。
通过连续的三次精选，可以更加有效地去除云母类铝硅酸盐、硫化铁矿物等杂质，提高铜精矿的纯度，以及伴生金银的含量。
其中，在第一次精选中，每吨低品位铜矿石所需的组合抑制剂的用量为190~660g。本发明的组合抑制剂只在第一次精选环节加入，不仅可以节约时间，而且可以简化操作。第一次精选、第二次精选、第三次精选的时间均为2~5 min。第一次精选尾矿可以与扫选精矿合并，一起回收返回到下一批次低品位铜矿石的粗选分离环节。而第二次精选尾矿、第三次精选尾矿，则可以返回到前一次精选过程，形成闭路循环，更好地避免目标矿物的流失。
本发明实施例提供的一种提高铜精矿中伴生金银含量的方法，可以用于含铜品位≤0.4%，伴生金≤0.09g/t、银≤1g/t的低品位铜矿石，按照该方法处理后，铜回收率可达到89.5%以上，铜精矿品位≥18.00%；铜精矿中伴生金2.5~4 g/t，银达21.5~24 g/t。相比于现有技术来说，铜回收率提高了5%~8%，伴生金的回收率提高了5%~10%，伴生银的回收率提高了5%~10%。
以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。
实施例1
本实施例提供了一种提高铜精矿中伴生金银含量的方法，如图1所示，其具体步骤如下：
S1. 将伴生金银的低品位铜矿石进行湿磨，磨矿至以质量计粒度小于0.074mm占70%，然后调节矿浆的质量浓度为38%。
S2-1. 向矿浆中添加30 g/t组合捕收剂（540黄药20 g/t，苯胺黑药10 g/t）、20g/t起泡剂2#油，搅拌4分钟，进行第一次粗选，得到第一次粗选精矿和第一次粗选尾矿。
S2-2. 向第一次粗选尾矿中添加30g/t组合捕收剂（540黄药20 g/t，苯胺黑药10g/t）、10g/t起泡剂2#油，搅拌4分钟，进行第二次粗选，得到第二次粗选精矿和第二次粗选尾矿。
S2-3. 将第一次粗选精矿和第二次粗选精矿合并，得到粗选精矿。
S2-4. 向第二次粗选尾矿中添加15 g/t组合捕收剂（540黄药10 g/t，苯胺黑药5g/t）、0 g/t起泡剂2#油，搅拌4分钟，进行扫选分离，得到扫选精矿和最终尾矿。
S3-1. 将步骤S2-3中的粗选精矿调节至质量浓度为10%，然后添加190 g/t组合调整剂（水玻璃80 g/t，羧甲基纤维素60 g/t，腐殖酸钠50 g/t），搅拌4分钟，进行第一次精选作业，得到第一次精选泡沫和第一次精选尾矿。第一次精选尾矿与步骤S2-4中的扫选精矿合并后返回下一轮粗选分离，形成闭路循环。
S3-2. 将第一次精选泡沫进行第二次精选作业，搅拌3分钟，得到第二次精选泡沫和第二次精选尾矿，第二次精选尾矿返回第一次精选作业中，形成闭路循环。
S3-3. 将第二次精选泡沫进行第三次精选作业，搅拌2分钟，得到第三次精选泡沫和第三次精选尾矿，将第三次精选尾矿返回第二次精选作业中，形成闭路循环，第三次精选泡沫即为最终的铜精矿。
经检测，本实施例中的低品位铜矿石品位为0.38%，伴生金含量0.09 g/t，银含量0.79 g/t。经过处理后，铜精矿品位为18.29%，铜的回收率89.52%；伴生金含量2.54 g/t，伴生金回收率54.30%，伴生银含量21.50 g/t，伴生银回收率50.49%。
实施例2
本实施例提供了一种提高铜精矿中伴生金银含量的方法，如图2所示，其具体步骤如下：
S1. 将伴生金银的低品位铜矿石进行湿磨，磨矿至以质量计粒度小于0.074mm占70%，然后调节矿浆的质量浓度为38%。
S2-1. 向矿浆中添加55 g/t组合捕收剂（540黄药40 g/t，苯胺黑药15 g/t）、20g/t起泡剂2#油，搅拌4分钟，进行第一次粗选，得到第一次粗选精矿和第一次粗选尾矿。
S2-2. 向第一次粗选尾矿中添加40 g/t组合捕收剂（540黄药30 g/t，苯胺黑药10g/t）、10 g/t起泡剂2#油，搅拌4分钟，进行第二次粗选，得到第二次粗选精矿和第二次粗选尾矿。
S2-3. 将第一次粗选精矿和第二次粗选精矿合并，得到粗选精矿。
S2-4. 向第二次粗选尾矿中添加20 g/t组合捕收剂（540黄药20 g/t，苯胺黑药10g/t）、5 g/t起泡剂2#油，搅拌4分钟，进行扫选分离，得到扫选精矿和最终尾矿。
S3-1. 将步骤S2-3中的粗选精矿调节至质量浓度为20%，然后添加450 g/t组合调整剂（水玻璃200 g/t，羧甲基纤维素150 g/t，腐殖酸钠100 g/t），搅拌3分钟，进行第一次精选作业，得到第一次精选泡沫和第一次精选尾矿。第一次精选尾矿与步骤S2-4中的扫选精矿合并后返回下一轮粗选分离，形成闭路循环。
S3-2. 将第一次精选泡沫进行第二次精选作业，搅拌3分钟，得到第二次精选泡沫和第二次精选尾矿，第二次精选尾矿返回第一次精选作业中，形成闭路循环。
S3-3. 将第二次精选泡沫进行第三次精选作业，搅拌2分钟，得到第三次精选泡沫和第三次精选尾矿，将第三次精选尾矿返回第二次精选作业中，形成闭路循环，第三次精选泡沫即为最终的铜精矿。
经检测，本实施例中的低品位铜矿石品位为0.38%，伴生金含量0.09 g/t，银含量0.84 g/t。经过处理后，铜精矿品位为20.50%，铜的回收率89.70%；伴生金含量2.92 g/t，伴生金回收率54.23%，伴生银含量23.68 g/t，伴生银回收率49.12%。
实施例3
本实施例提供了一种提高铜精矿中伴生金银含量的方法，如图3所示，其具体步骤如下：
S1. 将伴生金银的低品位铜矿石进行湿磨，磨矿至以质量计粒度小于0.074mm占70%，然后调节矿浆的质量浓度为38%。
S2-1. 向矿浆中添加80 g/t组合捕收剂（540黄药60 g/t，苯胺黑药20 g/t）、20g/t起泡剂2#油，搅拌7分钟，进行第一次粗选，得到第一次粗选精矿和第一次粗选尾矿。
S2-2. 向第一次粗选尾矿中添加50 g/t组合捕收剂（540黄药35 g/t，苯胺黑药15g/t）、10 g/t起泡剂2#油，搅拌7分钟，进行第二次粗选，得到第二次粗选精矿和第二次粗选尾矿。
S2-3. 将第一次粗选精矿和第二次粗选精矿合并，得到粗选精矿。
S2-4. 向第二次粗选尾矿中添加30 g/t组合捕收剂（540黄药20 g/t，苯胺黑药10g/t）、5 g/t起泡剂2#油，搅拌7分钟，进行扫选分离，得到扫选精矿和最终尾矿。
S3-1. 将步骤S2-3中的粗选精矿调节至质量浓度为25%，然后添加650 g/t组合调整剂（水玻璃300 g/t，羧甲基纤维素200 g/t，腐殖酸钠150 g/t），搅拌5分钟，进行第一次精选作业，得到第一次精选泡沫和第一次精选尾矿。第一次精选尾矿与步骤S2-4中的扫选精矿合并后返回下一轮粗选分离，形成闭路循环。
S3-2. 将第一次精选泡沫进行第二次精选作业，搅拌3分钟，得到第二次精选泡沫和第二次精选尾矿，第二次精选尾矿返回第一次精选作业中，形成闭路循环。
S3-3. 将第二次精选泡沫进行第三次精选作业，搅拌2分钟，得到第三次精选泡沫和第三次精选尾矿，将第三次精选尾矿返回第二次精选作业中，形成闭路循环，第三次精选泡沫即为最终的铜精矿。
经检测，本实施例中的低品位铜矿石品位为0.38%，伴生金含量0.09 g/t，银含量0.82 g/t。经过处理后，铜精矿品位为18.55%，铜的回收率89.57%；伴生金含量3.08 g/t，伴生金回收率61.27%，伴生银含量22.49 g/t，伴生银回收率50.50%。
综上所述，本发明实施例提供了一种可提高铜精矿中伴生金银含量的浮选药剂，其包括组合捕收剂和组合抑制剂。其中，组合捕收剂包括540黄药和苯胺黑药，不仅组成简单，配制方便，而且540黄药和苯胺黑药之间的耦合协同捕收，表现出了相比现有技术更强的捕收能力和选择性。组合抑制剂包括水玻璃、羧甲基纤维素和腐殖酸钠，能有效地选择性吸附于云母类铝硅酸盐等脉石及硫化铁矿物的表面，使得矿物表面呈强亲水性，提高铜精矿的纯度和伴生金银的含量。
本发明实施例还提供了一种提高铜精矿中伴生金银含量的方法，其采用上述浮选药剂药剂进行，其操作简单，可以快速高效对低品位铜矿石进行浮选，并提高伴生金银含量，具有较佳的实用价值。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种可提高铜精矿中伴生金银含量的浮选药剂，其特征在于，包括组合捕收剂和组合抑制剂；
其中，按照重量份数计，所述组合捕收剂为540黄药50~120份，苯胺黑药25~50份；所述组合抑制剂为水玻璃80~300份，羧甲基纤维素60~200份，腐殖酸钠50~150份；
所述组合捕收剂中，所述苯胺黑药与所述540黄药的重量比为1：2~3；所述组合抑制剂中，所述水玻璃、所述羧甲基纤维素、所述腐殖酸钠的质量比为6~8：4~6：3~5。
2.根据权利要求1所述的浮选药剂，其特征在于，还包括15~35重量份的起泡剂2#油。
3.一种提高铜精矿中伴生金银含量的方法，其特征在于，采用如权利要求1~2任一项所述的浮选药剂，其包括：
对伴生有金银的低品位铜矿石进行湿磨，得到矿浆；
将所述矿浆与所述组合捕收剂混合搅拌，进行粗选，得到粗选精矿和粗选尾矿；
将所述粗选精矿与所述组合抑制剂混合搅拌，进行精选，得到精选泡沫，也即所述铜精矿。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，对所述低品位铜矿石进行湿磨，是将所述低品位铜矿石磨至粒度小于0.074mm的矿粒占比达到68wt%~90wt%，再加水调节得到矿浆；所述矿浆的质量浓度为35%~40%。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，对所述矿浆的粗选的过程包括：
将所述矿浆与所述组合捕收剂混合搅拌，进行第一次粗选，得到第一次粗选精矿和第一次粗选尾矿；
将所述第一次粗选尾矿和所述组合捕收剂混合搅拌，进行第二次粗选，得到第二次粗选精矿和第二次粗选尾矿；
合并所述第一次粗选精矿、所述第二次粗选精矿，得到所述粗选精矿。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在第一次粗选中，每吨所述低品位铜矿石所需的所述组合捕收剂的用量为30~80 g；在第二次粗选中，每吨所述低品位铜矿石所需的所述组合捕收剂的用量为30~50 g。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在第一次粗选和第二次粗选中加入起泡剂2#油。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在进行精选之前，先加水将所述粗选精矿的质量浓度调节为10%~25%。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，对所述粗选精矿的精选包括：
将所述粗选精矿与所述组合抑制剂混合，进行第一次精选，得到第一次精选泡沫和第一次精选尾矿；
对所述第一次精选泡沫进行第二次精选，得到第二次精选泡沫和第二次精选尾矿；
对所述第二次精选泡沫进行第三次精选，得到第三次精选泡沫和第三次精选尾矿；所述第三次精选泡沫即为所述铜精矿。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，在第一次精选中，每吨所述低品位铜矿石所需的所述组合抑制剂的用量为190~660 g。
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