一種含次生銅的多金屬硫化礦選礦工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種含次生銅的多金屬硫化礦選礦工藝，屬于礦物加工【技術(shù)領(lǐng)域】。本發(fā)明所述方法為：取粒度為1~150mm的鐵粉，配成1%~10%的懸浮液；按礦漿中礦石固體質(zhì)量的0.1%~1%向磨機或攪拌槽中加入鐵粉，隨后進行常規(guī)浮選方法后得最終精礦產(chǎn)品；加入磨機中的鐵粉與礦物顆粒間構(gòu)成原電池，使得礦漿中游離的銅離子被置換，減少了游離銅離子對閃鋅礦和黃鐵礦的活化，使得礦物之間可浮性差異變大，精礦產(chǎn)品互含現(xiàn)象小，從而提高了選礦產(chǎn)品的指標。本發(fā)明所述方法具有浮選指標好，節(jié)約藥劑，簡化選礦流程等優(yōu)點。
【專利說明】—種含次生銅的多金屬硫化礦選礦工藝

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種含次生銅的多金屬硫化礦選礦工藝，屬于礦物加工【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]在我國多金屬硫化礦中，尤其是含銅多金屬硫化礦，常常含有較多的次生硫化銅礦物，如輝銅礦、銅藍、斑銅礦等礦物，次生硫化銅礦物易產(chǎn)生銅離子，從而活化閃鋅礦和黃鐵礦；在磨礦過程中，次生銅礦物易氧化，也會產(chǎn)生銅離子，活化部分閃鋅礦和黃鐵礦，從而使這些閃鋅礦和黃鐵礦的可浮性較好，影響了銅鉛鋅硫等礦物的浮選分離；使得銅鉛鋅硫礦物互含嚴重，浮選精礦指標差，增加了藥劑耗量，從而增加了選礦成本。
[0003]目前國內(nèi)外對含次生銅礦物的多金屬硫化礦常常采用加藥消除銅離子對礦物的影響，即在優(yōu)先浮選前，通過往磨機或攪拌槽里加藥來消除液相浮選礦漿中的游離的銅離子，使得游離的銅離子轉(zhuǎn)化為絡(luò)合物或者形成難溶的沉淀物。如采用組合調(diào)整劑加入至磨機中，難選中礦重新返回磨機，銅精選時再次添加藥劑進一步消除游離銅離子的影響等措施，一般常采用向球磨機中加入Na2S和ZnSO4來消除銅離子等難免離子對閃鋅礦和黃鐵礦的活化。然而，當(dāng)多金屬硫化礦石一般含次生銅較多，易產(chǎn)生較多的游離銅離子，從而在閃鋅礦和黃鐵礦表面形成硫化銅薄膜，活化了部分閃鋅礦和黃鐵礦，使得它們具有類似硫化銅礦物的浮游性能，可浮性較好，且硫化銅薄膜很穩(wěn)定，難以解吸排除，從而使閃鋅礦和黃鐵礦物難以抑制，增加了浮選藥劑的消耗，導(dǎo)致多金屬硫化礦浮選分離的條件更加復(fù)雜，精礦互含嚴重。
[0004]鑒于以上原因，本發(fā)明提供一種新的選礦工藝:利用化學(xué)元素金屬活動性強弱，將一定細度的鐵粉配制成懸浮液，將鐵粉懸浮液加入至磨機或攪拌槽中，使得鐵粉和礦漿形成原電池，并形成還原環(huán)境，消除礦漿中游離銅離子及其他難免離子對閃鋅礦和黃鐵礦的活化作用，增大礦物之間可浮性差異，達到理想的選別指標。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題為含次生銅的多金屬硫化礦易產(chǎn)生游離的銅離子，從而活化閃鋅礦和黃鐵礦，使得礦物之間可浮性差異小，產(chǎn)品互含嚴重等問題。
[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種含次生銅的多金屬硫化礦選礦工藝，具體包括以下步驟:
(1)每10g水中加入f1g的比例將鐵粉與水混合均勻，并加熱至沸，配置得到鐵粉懸浮液；
(2)取礦樣進行一段或兩段磨礦至單體解離，并在磨機或攪拌槽中加入鐵粉懸浮液，攪拌使其充分反應(yīng)；
(3)調(diào)節(jié)浮選礦漿，依次加入捕收劑、調(diào)整劑、起泡劑，按照銅鉛混選、然后依次選鋅、選硫和銅鉛混合精礦分離工藝流程，進行常規(guī)浮選，經(jīng)多次精選和掃選后得到最終精礦產(chǎn)品。
[0007]以上所述步驟(I)所述度鐵粉的粒度為1(Γ?50μπι; 以上所述步驟(2)中磨礦時間為5?15min,攪拌槽攪拌時間為5?15min ；
以上所述步驟(2)中加入鐵粉懸浮液的比例為礦漿中礦石固體質(zhì)量的0.19Tl% ； 以上所述步驟(3)中調(diào)節(jié)浮選礦漿濃度質(zhì)量百分數(shù)為1(Γ30%;
本發(fā)明的原理為:鐵粉會和礦漿中礦物形成局部原電池，由于不同金屬的自由電子是不同的，電子密度也不一，因此形成原電池回路后，電子擴散的速度不一，從而形成了一種金屬帶正電，另一種帶負電，產(chǎn)生電勢差。礦漿中由于存在活潑性不同的金屬，從而在礦漿局部形成原電池，金屬鐵為原電池負極，活潑性弱的金屬則為正極，而游離的銅離子作為原電池溶液；負極失去電子后形成離子進入溶液中，而銅離子則獲得電子在正極析出，從而消除礦漿中游離銅離子及其他低活性金屬離子。
[0008]對于多金屬硫化礦礦物，尤其是含銅多金屬硫化礦，常常含有較多的次生硫化銅礦物，次生硫化銅礦物易產(chǎn)生銅離子，從而活化閃鋅礦和黃鐵礦，從而使這些閃鋅礦和黃鐵礦的可浮性較好，影響了銅鉛鋅硫等礦物的浮選分離；而在金屬活動性順序中，F(xiàn)e的金屬活動性要比銅的活動性強，因此Fe和Cu形成原電池時，F(xiàn)e作為原電池的負極發(fā)生氧化反應(yīng)，失去電子變?yōu)殍F離子，而原電池溶液中銅離子則在正極發(fā)生還原反應(yīng)，得到電子變?yōu)殂~單質(zhì)，反應(yīng)式如下:
負極:i?e-2e.^Fe2+
正極:Cli+ 2s —Cu
本發(fā)明利用電化學(xué)的這種性質(zhì)，將一定細度的鐵粉配制成鐵懸浮液，加入到磨機或者攪拌槽中，使得鐵粉能充分與礦物中游離銅離子及其他難免離子反應(yīng)，并在礦漿中形成良好的還原環(huán)境，從而消除銅離子及其他難免離子對閃鋅礦和黃鐵礦的活化。
[0009]本發(fā)明的有益效果為:
(O消除了礦漿中銅離子及其他難免離子對閃鋅礦和黃鐵礦的活化；
(2)降低了選礦過程中的藥劑消耗，簡化了多金屬硫化礦的浮選分離條件；
(3)鐵粉來源廣，價格低，作用效果顯著，對浮選作業(yè)無不利影響；
(4)提聞了精礦品位，減少了精礦中廣品互含現(xiàn)象。

【具體實施方式】
[0010]下面結(jié)合【具體實施方式】對本發(fā)明做進一步詳細說明，但本發(fā)明的保護范圍并不限于所述內(nèi)容。
[0011]對比試驗
本對照試驗以云南香格里拉某硫化銅鉛鋅礦為礦樣，原礦Cu品位0.56%,次生銅含量23.89%, Pb 品位為 7.45%, Zn 品位為 13.42%, Fe 品位為 15.33%。
[0012](I)按每10g水中加入Ig粒度為10 μ m的等粒度鐵粉的比例將鐵粉加入水中，攪拌混勻并加熱至沸騰后得到懸?。?br> (2)取礦樣500g，按礦漿中礦石固體質(zhì)量的0.1%的比例，即稱取50g鐵粉懸浮液加入至磨機，磨礦15min ；
(3)浮選采用銅鉛混選、然后選鋅和銅鉛混合精礦分離的工藝流程。銅鉛混合浮選的粗選階段藥劑制度為調(diào)整劑石灰3000g/t、Na2SO3 1000g/t,ZnSO4 1500g/t，捕收劑乙基黃藥100g/t、丁胺黑藥50g/t，起泡劑2#油20g/t ;銅鉛混合浮選采用一粗二精二掃，中礦循序返回，掃選所用藥劑與粗選相同，用量依次減半；精選不加藥劑。銅鉛混合浮選的尾礦加調(diào)整劑石灰3000g/t、CuSO4 200g/t，捕收劑乙基黃藥50g/t，起泡劑2~油10g/t選鋅；鋅浮選采用一粗三精兩掃，中礦循序返回，掃選所用藥劑與粗選相同，用量依次減半；精選不加藥劑；銅鉛混合精礦分離采用抑鉛浮銅，混合精礦先加入100g/t的活性炭并攪拌5min脫藥，然后加入混合調(diào)整劑Na2S2O3 500g/t和FeSO4 500g/t，捕收劑乙基黃藥50g/t，起泡劑2#油1g/
t ;銅鉛分離浮選采用一粗一精一掃，掃選所用藥劑與粗選相同，用量依次減半；精選不加藥劑，掃選尾礦為最終鉛精礦。
[0013]對照試驗除未加鐵粉懸浮液外，采用與本實驗相同藥劑制度和選礦流程進行選別。
[0014]最終本次試驗得到Pb精礦中Pb品位為72.24%，Zn品位為2.15% ；Zn精礦中Zn品位為59.76%，回收率為83.51% ；Cu精礦中Cu的品位為24.38%，Zn的品位為1.33%。相對于對照試驗，Pb精礦和Cu精礦中含鋅量分別減少了 3.42%和2.36%，減少了磨礦過程中消除游離銅離子所用的藥劑Na2S,降低了生產(chǎn)成本。
[0015]實施例1
本實施例所述含次生銅的多金屬硫化礦選礦工藝，以白銀某硫化銅鉛鋅礦為礦樣，原礦Cu品位0.71%，次生銅含量15.76%，Pb品位為3.65%，Zn品位為5.04%, Fe品位為12.91%。
[0016](I)按每10g水中加入3g粒度為44 μ m的等粒度鐵粉的比例將鐵粉加入水中，攪拌混勻并加熱至沸騰后得到懸浮液；
(2 )按礦漿中礦石固體質(zhì)量的0.4 %的比例在磨機加入鐵粉懸浮液，在磨機中粗磨5min ；
(3)選別采用階段磨礦、階段選別，銅鉛混合浮選、然后選鋅、銅鉛混合精礦分離的原則流程。銅鉛混合浮選粗選的藥劑制度為調(diào)整劑為石灰4000g/t、ZnSO4 800g/t、NaCN 20g/
t，捕收劑為乙硫氮20g/t和丁基黃藥50g/t，起泡劑為2#油25g/t，混合浮選采用一粗二精一掃，中礦循序返回，掃選所用藥劑與粗選相同，用量依次減半；精選不加藥劑。混合浮選的尾礦加調(diào)整劑石灰3000g/t、CuSO4 150g/t，捕收劑乙基黃藥25g/t和丁基黃藥25g/t，起泡劑2*1由10g/t選鋅；鋅浮選采用一粗兩精三掃，中礦循序返回，掃選所用藥劑與粗選相同，
用量依次減半；精選加石灰進一步抑制黃鐵礦，用量依次減半。銅鉛混合精礦再磨，磨機內(nèi)加Na2S 200g/t和100g/t活性炭進行脫藥,磨礦5min,進行分離浮選,分離浮選采用抑鉛浮銅，加調(diào)整劑石灰500g/t、ZnSO4 100g/t和NaCN 15g/t，捕收劑為乙硫氮20g/t，起泡劑為油10g/t，銅鉛分離浮選采用一粗三精兩掃，尾礦為鉛精礦。
[0017]最終得到的Pb精礦中Pb品位為65.63%，含鋅2.18% ；Zn精礦中Zn品位為48.46%，回收率為82.94% ；Cu精礦中Cu的品位為22.13%，回收率為63.59%。Pb精礦和Cu精礦中含鋅量分別減少了 2.72%和1.66% ;試驗過程中減少了磨礦過程中消除難免離子所用的藥劑Na2S和ZnSO4,降低了選礦成本，提高了精礦指標。
[0018]實施例2
本實施例所述含次生銅的多金屬硫化礦選礦工藝，以云南某硫化銅鉛鋅礦為礦樣，原礦Cu品位0.64%，次生銅含量18.36%，Pb品位為5.11%，Zn品位為7.28%，原礦含銀53.4g/to
[0019](I)按每10g水中加入6g粒度為100 μ m的等粒度鐵粉的比例將鐵粉加入水中，攪拌混勻并加熱至沸騰后得到懸浮液；
(2)按礦漿中礦石固體質(zhì)量的0.7%的比例在攪拌槽中加入鐵粉懸浮液，在攪拌槽中攪拌1min使其充分反應(yīng)；
(3)浮選采用銅鉛混選、然后選鋅和銅鉛混合精礦分離的工藝流程。銅鉛混合浮選的粗選階段藥劑制度為調(diào)整劑石灰2000g/t、ZnSO4 800g/t、Na2S600g/t，捕收劑乙基黃藥10g/t、丁胺黑藥50g/t，起泡劑2#油20g/t ;銅鉛混合浮選采用一粗二精一掃，中礦循序返回，掃選所用藥劑與粗選相同，用量依次減半；精選不加藥劑。銅鉛混合浮選的尾礦加調(diào)整劑石灰2000g/t、CuSO4 250g/t，捕收劑丁基黃藥50g/t，起泡劑2#油10g/t選鋅；鋅浮選采用一粗兩精兩掃，中礦循序返回，掃選所用藥劑與粗選相同，用量依次減半；精選不加藥劑。銅鉛混合精礦分離采用抑鉛浮銅，混合精礦先加入100g/t的活性炭并攪拌脫藥，然后加入調(diào)整劑重鉻酸鉀1000g/t，捕收劑乙硫氮25g/t，起泡劑2s油10g/t ;銅鉛分離浮選采用一粗兩精兩掃，掃選所用藥劑與粗選相同，用量依次減半；精選不加藥劑，掃選尾礦為最終鉛精礦。
[0020]最終得到的Pb精礦中Pb品位為67.58%，含鋅2.33%，含Ag837.6g/t ；Zn精礦中Zn品位為50.57%，回收率為84.18%，含Ag77.81g/t ；Cu精礦中Cu的品位為20.15%，回收率為71.83%，含Agl97.27g/t。Pb精礦和Cu精礦中含鋅量分別減少了 3.78%和2.54%。試驗過程中減少了磨礦過程中消除難免離子所用的藥劑Na2S和ZnSO4,降低了選礦成本，提高了精礦指標。
[0021]實施例3
本實施例所述含次生銅的多金屬硫化礦選礦工藝，以貴州某硫化銅鉛鋅礦為礦樣，原礦Cu品位1.36%，次生銅含量21.58%，Pb品位為6.39%，Zn品位為7.86%，原礦含銀42.8g/
to
[0022](I)按每10g水中加入1g粒度為150 μ m的等粒度鐵粉的比例將鐵粉加入水中，攪拌混勻并加熱至沸騰后得到懸浮液；
(2)按礦漿中礦石固體質(zhì)量的1%的比例在攪拌槽中加入鐵粉懸浮液，在攪拌槽中攪拌15min使其充分反應(yīng)；
(3)選別采用階段磨礦、階段選別，銅鉛混合浮選、然后選鋅、銅鉛混合精礦分離的原則流程。銅鉛混合浮選粗選的藥劑制度為調(diào)整劑為Na2CO3 2500g/t、ZnSO4 1000g/t、Na2SO31500g/t，捕收劑為乙基黃藥100g/t和丁胺黑藥50g/t，起泡劑為2#油20g/t，混合浮選采用一粗兩精兩掃，中礦循序返回，掃選所用藥劑與粗選相同，用量依次減半；精選不加藥劑。混合浮選的尾礦加調(diào)整劑石灰2000g/t、CuSO4 200g/t，捕收劑乙基黃藥30g/t和丁基黃藥
30g/t，起泡劑2#油10g/t選鋅；鋅浮選采用一粗兩精三掃，中礦循序返回，掃選所用藥劑與粗選相同，用量依次減半；精選加石灰進一步抑制黃鐵礦，用量依次減半。銅鉛混合精礦再磨，磨機內(nèi)加Na2S 200g/t和200g/t活性炭進行脫藥,磨礦7min,進行分離浮選,分離浮選采用抑鉛浮銅，加調(diào)整劑石灰1000g/t、Na2S03 1 000g/t和淀粉50g/t，捕收劑為乙硫氮20g/t，起泡劑為2#油10g/t，銅鉛分離浮選采用一粗四精三掃，尾礦為鉛精礦。
[0023]最終得到的Pb精礦中Pb品位為70.26%，含鋅2.12%，含Ag674.9g/t ;Zn精礦中Zn品位為44.57%，回收率為78.86%，含Ag52.38g/t ；Cu精礦中Cu的品位為21.19%，回收率為80.66%，含Agl47.52g/t。Pb精礦和Cu精礦中含鋅量分別減少了 2.47%和2.43%。試驗過程中減少了磨礦過程中消除難免離子所用的藥劑Na2S和ZnSO4，降低了選礦成本，提高了精礦指標。
【權(quán)利要求】
1.一種含次生銅的多金屬硫化礦選礦工藝，其特征在于，具體包括以下步驟: (1)每10g水中加入f1g的比例將鐵粉與水混合均勻，并加熱至沸，配置得到鐵粉懸浮液； (2)取礦樣進行一段或兩段磨礦至單體解離，并在磨機或攪拌槽中加入鐵粉懸浮液，攪拌使其充分反應(yīng)； (3)調(diào)節(jié)浮選礦漿，依次加入捕收劑、調(diào)整劑、起泡劑，按照銅鉛混選、然后依次選鋅、選硫和銅鉛混合精礦分離工藝流程，進行常規(guī)浮選，經(jīng)多次精選和掃選后得到最終精礦產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含次生銅的多金屬硫化礦選礦工藝，其特征在于:步驟(I)中所述鐵粉的粒度為1(Γ?50μπι。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含次生銅的多金屬硫化礦選礦工藝，其特征在于:步驟(2)中所述磨礦段數(shù)為一段或兩段，磨礦時間為5?15min，攪拌槽攪拌時間為5?15min。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含次生銅的多金屬硫化礦選礦工藝，其特征在于:步驟(2)中所述加入鐵粉懸浮液的比例為礦漿中礦石固體質(zhì)量的0.19Tl%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含次生銅的多金屬硫化礦選礦工藝，其特征在于:步驟(3)中所述調(diào)節(jié)浮選礦漿濃度質(zhì)量百分數(shù)為1(Γ30%，所用捕收劑、調(diào)整劑、起泡劑為常規(guī)藥劑。
【文檔編號】B03D1/00GK104148186SQ201410313193
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年7月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月3日
【發(fā)明者】冉金城, 劉全軍, 張治國, 鄧榮東 申請人:昆明理工大學(xué)