CN113275128B - 高海拔环境下铁闪锌矿浮选分离方法 - Google Patents

高海拔环境下铁闪锌矿浮选分离方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种高海拔环境下铁闪锌矿浮选分离方法。该方法包括：在浮选前向矿浆中加入氧化钙、增氧剂、或和增氧辅助剂，搅拌5～20min，得到富氧矿浆；其中，所述增氧剂为过碳酸钠、过碳酰胺以及过氧化钙中的一种或多种，所述增氧助剂为氯化钠、氯化铁以及硫酸铁中的一种或多种。本发明通过在高海拔环境下铁闪锌矿浮选过程中添加氧化钙以及增氧剂或和增氧助剂，可以降低磁黄铁矿对铁闪锌矿浮选的不利影响，提高高原环境下铁闪锌矿浮选速度，提高锌精矿的回收率，可获得较高质量锌精矿。

Description

高海拔环境下铁闪锌矿浮选分离方法
技术领域
本发明涉及选矿技术领域，特别是涉及一种高海拔环境下铁闪锌矿浮选分离方法。
背景技术
随着易选闪锌矿锌资源的逐渐减少，铁闪锌矿的开发利用得到越来越多的关注。铁闪锌矿的可浮性比闪锌矿低，且其铁含量越高可浮性越低，因此其可浮性与磁黄铁矿非常接近。另外，二者磁性同样十分接近，磁选分离的可行性较低。由于铁闪锌矿常与磁黄铁矿共生，且二者分选难度大，使得锌金属回收率低，难以获得质量较高的锌精矿。
目前，通常采用硫酸铜作为铁闪锌矿的活化剂、氧化钙作为磁黄铁矿抑制剂，采用黄药类捕收剂实现二者的浮选分离。为提高二者的分离效率，科研工作主要集中在铁闪锌矿捕收剂及活化剂、磁黄铁矿抑制剂研究方面，比如，采用铜铵络离子活化铁闪锌矿，采用有机抑制剂、多硫化钙和聚胺等药剂抑制磁黄铁矿。但是，目前针对高海拔高原环境下铁闪锌矿与磁黄铁矿的分离研究较少。
申请人认识到：在高原环境下，由于大气中氧含量相对较低，磁黄铁矿对铁闪锌矿浮选影响更大，导致铁闪锌矿可浮性进一步降低，铁闪锌矿浮选滞后明显，导致锌回收效率大大降低。基于此，申请人致力于高原环境下消除磁黄铁矿对铁闪锌矿浮选分离影响的研究，最终得到了本发明采用增氧剂进行高海拔环境铁闪锌矿浮选分离方案。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高海拔环境下铁闪锌矿浮选分离方法，以降低磁黄铁矿对铁闪锌矿浮选的不利影响，解决高海拔环境下铁闪锌矿浮选分离困难，锌回收率低，锌精矿质量不高的问题。
本发明的上述目的是通过以下技术方案实现的：
根据本发明的一个方面，本发明提供的一种高海拔环境下铁闪锌矿浮选分离方法，包括：
在浮选前向矿浆中加入氧化钙、增氧剂、或和增氧辅助剂，搅拌5～20min，得到富氧矿浆；
其中，所述增氧剂为过碳酸钠、过碳酰胺以及过氧化钙中的一种或多种，所述增氧助剂为氯化钠、氯化铁以及硫酸铁中的一种或多种。
优选地，在浮选前向矿浆中加入氧化钙、增氧剂、或和增氧辅助剂，搅拌15～20min。
优选地，所述氧化钙的用量为将矿浆pH调至11.0～12.0。
优选地，所述增氧剂的用量为500～1500g/t给矿。
优选地，所述增氧助剂的用量为0～200g/t给矿。
优选地，所述矿浆的质量浓度为25～35％；所述矿浆中矿物粒度为-0.074mm占70％～75％。
优选地，所述浮选分离方法，还包括以下步骤：
向所述富氧矿浆中加入硫酸铜，搅拌3～5min，加入锌捕收剂和2号油，搅拌2～4min，得到初始矿浆；其中，所述硫酸铜用量为300～600g/t给矿；
对所述初始矿浆进行锌硫分离粗选，得到锌粗精矿和粗选尾矿；
将所述锌粗精矿进行至少两次精选，得到最终锌精矿，其中，每次精选作业时添加氧化钙；
将所述粗选尾矿进行至少两次锌扫选，得到最终尾矿，其中，每次扫选作业添加锌捕收剂。
优选地，每次精选作业时添加氧化钙，调节矿浆pH为11.5～12.5。
优选地，所述锌捕收剂为乙基黄药、丁基黄药以及乙硫氮中的一种或多种。
优选地，在加入锌捕收剂和2号油搅拌2～4min得到初始矿浆的步骤中，所述锌捕收剂的添加量为60～100g/t给矿。
优选地，在将所述粗选尾矿进行锌扫选作业中，所述锌捕收剂的添加量为10～60g/t给矿。
优选地，所述浮选分离方法中，每次浮选作业的时间为4～6min。
与现有技术相比，本发明高海拔环境下铁闪锌矿浮选分离方法，针对高海拔环境下铁闪锌矿，通过在浮选过程中添加氧化钙以及增氧剂或和增氧助剂并控制工艺条件，降低了磁黄铁矿对铁闪锌矿浮选的不利影响，提高了高原环境下铁闪锌矿浮选速度，提高了锌硫分离效率，提高了锌回收率，且获得了较高质量的锌精矿。
本发明中，采用过碳酸钠、过碳酰胺以及过氧化钙中的一种或多种作为增氧剂，进一步地也可以采用氯化钠、氯化铁以及硫酸铁中的一种或多种作为增氧助剂，可以大幅度提升矿浆中氧含量，提高浮选矿浆电位，进而提高铁闪锌矿浮选速度，提高锌硫分离效率，从而提高锌回收率。
具体地，申请人认识到矿浆中适量的氧气含量有助于铁闪锌矿的上浮；由于磁黄铁矿相比铁闪锌矿更容易被氧化，二者之间容易形成伽伐尼作用，易在磁黄铁矿表面进行阳极反应；而高原环境下氧气含量较少，此种作用造成磁黄铁矿可浮性上升，铁闪锌矿可浮性下降。由于磁黄铁矿对氧气和捕收剂的竞争作用，导致铁闪锌矿的浮选速度严重滞后，回收率降低。基于此，本发明通过添加增氧剂和增氧助剂，提升了矿浆电位以及矿浆中的氧含量，起到加速磁黄铁矿氧化和促进铁闪锌矿上浮的作用，从而降低了磁黄铁矿对铁闪锌矿浮选的不利影响，提高了高原环境下铁闪锌矿浮选速度，即提高了铁闪锌矿和磁黄铁矿的分离效率。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
某高原铁闪锌矿含锌3.81％、含硫16.67％，将该矿石磨矿后形成矿浆浓度为35％，-0.074mm矿物含量占70％的矿浆。
向矿浆中加入氧化钙，调节pH值至11.5，然后加入过碳酸钠1000g/t、氯化铁100g/t并搅拌20min；
随后添加硫酸铜400g/t并搅拌3min，最后加入丁黄药80g/t、2号油30g/t并搅拌2min，随后充气浮选获得锌粗精矿和粗尾矿。
所述锌粗精矿经过两次精选得到最终精矿，其中，每次精选过程中添加氧化钙将矿浆pH值控制在12左右。
所述粗尾矿经过两次扫选后得到最终尾矿。其中，扫选Ⅰ添加丁黄药30g/t；扫选Ⅱ添加丁黄药15g/t。
实施例2：
与实施例1的区别是，增氧剂过碳酸钠的用量为500g/t。
实施例3：
与实施例1的区别是，增氧剂过碳酸钠的用量为1500g/t。
实施例4：
与实施例1的区别是，不添加助氧剂氯化铁。
实施例5：
与实施例1的区别是，增氧剂和助氧剂的搅拌时间为5min。
比较例1：
与实施例1的区别是，不添加增氧剂过碳酸钠。
对上述实施例1-5以及比较例1的结果进行测定，测定结果如下表1所示：
表1实施例1-5以及比较例1的测定结果
Figure BDA0003077589670000051
由上表1可知，本发明针对高海拔环境下铁闪锌矿，通过在浮选过程中添加氧化钙以及过碳酸钠增氧剂或和氯化铁增氧助剂，提高了锌硫分离效率，提高了锌的回收率，且获得了较高质量的锌精矿。其中，通过将加入增氧剂后的搅拌时间优化为20min，可以一定程度上提高锌回收率和锌精矿产率。相比不添加增氧剂仅添加氧化钙和增氧助剂的情况，本发明锌的回收率更高且品位更好。
需要说明的是，本发明仅示意性描述了增氧剂为过碳酸钠和增氧助剂为氯化铁的实施例，但是本发明保护范围不限于此，本发明中的其他增氧剂和增氧助剂均达到了本发明所述的效果。本发明的描述是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显然的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

Claims (9)

1.一种高海拔环境下铁闪锌矿浮选分离方法，其特征在于，包括：在浮选前向矿浆中加入氧化钙、增氧剂和增氧助剂，搅拌5～20min，得到富氧矿浆；其中，所述增氧剂为过碳酸钠、过碳酰胺以及过氧化钙中的一种或多种；所述增氧助剂为氯化钠、氯化铁以及硫酸铁中的一种或多种。
2.根据权利要求1所述的浮选分离方法，其特征在于，所述氧化钙的用量为将矿浆pH调至11.0～12.0；所述增氧剂的用量为500～1500g/t给矿；所述增氧助剂的用量为0～200g/t给矿。
3.根据权利要求1所述的浮选分离方法，其特征在于，所述搅拌时间为15～20min。
4.根据权利要求1所述的浮选分离方法，其特征在于，所述矿浆的质量浓度为25～35%；所述矿浆中矿物粒度为-0.074mm占70%～75%。
5.根据权利要求1所述的浮选分离方法，其特征在于，还包括以下步骤：向所述富氧矿浆中加入硫酸铜，搅拌3～5min，加入锌捕收剂和2号油，搅拌2～4min，得到初始矿浆；其中，所述硫酸铜用量为300～600g/t给矿；对所述初始矿浆进行锌硫分离粗选，得到锌粗精矿和粗选尾矿；将所述锌粗精矿进行至少两次精选，得到最终锌精矿，其中，每次精选作业时添加氧化钙；将所述粗选尾矿进行至少两次锌扫选，得到最终尾矿，其中，每次扫选作业添加锌捕收剂。
6.根据权利要求5所述的浮选分离方法，其特征在于，每次精选作业时添加氧化钙，调节矿浆pH为11.5～12.5。
7.根据权利要求5所述的浮选分离方法，其特征在于，所述锌捕收剂为乙基黄药、丁基黄药以及乙硫氮中的一种或多种。
8.根据权利要求7所述的浮选分离方法，其特征在于，在加入锌捕收剂和2号油搅拌2～4min得到初始矿浆的步骤中，所述锌捕收剂的添加量为60～100g/t给矿；在将所述粗选尾矿进行锌扫选作业中，所述锌捕收剂的添加量为10～60g/t给矿。
9.根据权利要求5所述的浮选分离方法，其特征在于，每次浮选作业的时间为4～6min。
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