CN101259450A - 一种镍钼矿的高效选矿技术 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种镍钼矿的高效选矿技术。本发明的技术方案是：引入热力场、强超声波或微波等强物理场对矿石进行预处理脱碳，加入高效活化剂活化镍、钼后，再用煤油或黄药捕收。采用本发明的技术处理0.5～2％的低品位镍钼矿，可以得到镍钼品位为5～8％、回收率大于75％的镍钼混合精矿，完全达到作为选冶联合流程中冶金原料的要求，为高效利用我国难选黑色岩系中镍钼矿资源提供了新途径。
Description
技术领域
本发明属于选矿技术领域，特别涉及一种复杂难选黑色岩系镍钼矿的高效选矿技术。
背景技术
镍钼矿广泛分布于贵州、湖南、湖北等地。成矿带长达180kM，宽约40kM，储量惊人。湖南省有色地质勘察局勘探结果显示：仅湖南张家界地区金属镍储量达300万吨、金属钼储量约200万吨。该矿是一种特殊的多金属复杂矿资源，含有Ni、Mo、V、W等稀贵金属、丰富的金银铂族金属及稀土金属。该类资源成分及结构特殊，镍钼矿中镍、钼主要赋存于一种非晶炭质胶状硫化物中，元素赋存状态复杂，不同矿物间界面性质相似导致选矿富集、冶炼提取困难。
迄今为止，国外针对镍钼矿选矿的研究几近空白，仅加拿大Ateba公司PN6026965号专利中提及黑色岩系多金属矿物浮选相当困难，常规的手段难以有效处理，他们利用悬浮分散和高效沉降技术对镍钼矿进行处理，取得一定效果。我们国家针对镍钼矿选矿问题开展了很多年研究，但至今尚未形成有效技术方案，不少研究院所针对镍钼矿进行了一系列研究，结论表明：在常规的磨浮条件下，泡沫产品和槽内产品镍钼品位区别不大，即使得到一定品位的精矿，回收率又非常低。此后陆续有人采用重选预富集、选择性絮凝等手段对镍钼矿进行预处理，均无实质性的进展，回收产品仍不能成为选冶联合流程中合格的冶金原料。
发明内容
本发明的目的是针对镍钼矿中有机碳脱除困难，现有选矿技术回收产品品味较低、回收率不高的问题，提供一种有效脱除有机碳、高效浮选回收镍钼矿的技术。
本发明的技术方案主要包括以下步骤：
a.将矿石碎磨至粒度为-0.074mm占50％～90％，优选为占85％；
b.强物理场预处理脱碳：加新鲜水至矿浆浓度10％～50％，优选为30％，用热力场、超声波或微波三种强物理场之一预处理后浮选脱碳；
c.调浆活化：将预处理后的矿浆浓度调至20％～50％，优选为30％，先加入10～1000克/吨硫酸铜、10～6000克/吨草酸、碳酸钠或碳酸氢铵作为活化剂，四种活化剂单独使用或组合使用；再加入50～2000克/吨硫化钠。
d.浮选捕收镍钼矿：加入10～2000克/吨煤油或10～800克/吨黄药作为捕收剂，加入10～200克/吨2#油作为起泡剂，浮选回收镍钼矿，其中煤油或黄药单独使用或组合使用。
当矿石中含泥量多时，在矿石磨碎后，在强物理场预处理脱碳前进行摇床脱泥，少时可省略该步骤。
所述热力场预处理是指将矿浆加温至80～100℃煮10～30分钟，静置5～20分钟后抽除上清液；优选将矿浆加温至100℃煮沸20分钟，静置20分钟后抽除上清液。
所述超声波预处理是指将矿浆置于频率为20～100kHz、声强大于2W/cm2、功率为90～3000w的高强度超声波中处理5～120分钟，静置5～20分钟后抽除上清液；优选将矿浆置于频率为50kHz、声强为10W/cm2、功率为400w的强超声波处理20分钟，静置8分钟后抽除上清液。
所述微波预处理是指将矿浆置于频率为3×109～3×1012Hz、功率为30～5000w的微波中处理5～120分钟；优选将矿浆置于频率为2450MHz、功率为2000w的微波中处理10分钟，静置10分钟后抽除上清液。
所述浮选脱碳是指用10～1000克/吨的六偏磷酸钠分散矿浆，加入100～10000克/吨的石灰抑制镍钼后，用10～1000克/吨煤油浮选脱碳；以上六偏磷酸钠加入量优选为100克/吨，石灰加入量优选为2000克/吨，煤油加入量优选为500克/吨。
当活化剂单独使用时，硫酸铜加入量优选为300克/吨，草酸加入量优选为800克/吨，碳酸钠加入量优选为1000克/吨，碳酸氢铵加入量优选为800克/吨。
所述四种活化剂优选按如下六种组合方式之一添加：草酸+硫酸铜；碳酸钠+硫酸铜；碳酸氢铵+硫酸铜；草酸+碳酸钠+硫酸铜；草酸+碳酸氢铵+硫酸铜；草酸+碳酸钠+碳酸氢铵+硫酸铜。
所述煤油优选乳化或磺化煤油，加入量为700克/吨；黄药优选3～6个碳原子的黄药，加入量为280克/吨；2#油加入量优选为60克/吨。
本发明的优势在于：
采用本发明的技术方案处理0.5～2％的低品位镍钼矿，可以得到镍钼品位为5～8％、回收率大于75％的镍钼混合精矿，完全达到作为选冶联合流程中冶金原料的要求，有效解决了目前难选黑色岩系镍钼矿中有机碳脱除困难、镍钼回收率不高的问题，为高效利用我国中低品味镍钼矿资源提供了新途径。
附图说明
图1为本发明的工艺流程图。
具体实施方式
下面结合实施例作进一步说明，以下实施例是为了更好地阐述本发明，而不是用来限制本发明的范围。
实施例1：热处理脱碳浮选
原矿含Ni、Mo分别为0.8％和0.5％的难选黑色岩系镍钼矿，碎磨至-0.074mm占85％，加新鲜水至矿浆浓度为30％，加温至100℃煮20分钟，静置20分钟后，抽除上清液。将矿浆浓缩至30％，加100克/吨六偏磷酸钠作为分散，2000克/吨石灰抑镍钼，加500克/吨煤油作为捕收剂，60克/吨2#油作为起泡剂，用充气式浮选机浮选脱碳。加入800克/吨草酸所列活化剂和500克/吨硫化钠作为活化剂，用700克/吨的乳化煤油和280克/吨戊黄药浮选捕收镍钼矿，经过一次粗选二次扫选小型闭路试验可以得到Ni、Mo品位分别大于5％和6％的镍钼混合精矿，Ni、Mo回收率在75％以上，结果见表1。
实施例2：
强超声波预处理脱碳浮选
原矿含Ni、Mo分别为0.8％和0.5％的难选黑色岩系镍钼矿，碎磨至-0.074mm占85％，加新鲜水至矿浆浓度为30％，置于频率50kHz、声强为10W/cm2、功率为400w的高强度超声波中处理20分钟，静置8分钟后将上清液抽除。将矿浆浓缩至30％，加100克/吨六偏磷酸钠作为分散，2000克/吨石灰抑镍钼，加500克/吨煤油作为捕收剂，加60克/吨2#油作为起泡剂，用充气式浮选机浮选脱碳。加800克/吨草酸和500克/吨硫化钠作为活化剂，加700克/吨的乳化煤油和280克/吨戊黄药浮选捕收镍钼矿，经过一次初选两次扫选小型闭路试验可以得到Ni、Mo品位分别为5.68％和7.88％的镍钼混合精矿，Ni、Mo回收率分别为77.53％和76.72％。
实施例3：
微波预处理脱碳浮选
原矿含Ni、Mo分别为0.8％和0.5％的难选黑色岩系镍钼矿，碎磨至-0.074mm占85％，加新鲜水至矿浆浓度为30％，置于频率为2450MHz、功率为2000w的微波中处理10分钟，静置10分钟后抽除上清液。将矿浆浓缩至30％，加100克/吨六偏磷酸钠作为分散、2000克/吨石灰抑镍钼、500克/吨煤油作为捕收剂、60克/吨2#油作为起泡剂，用充气式浮选机浮选脱碳。加800克/吨草酸和500克/吨硫化钠作为活化剂，用700克/吨的乳化煤油和280克/吨戊黄药浮选捕收镍钼矿，经过一次初选两次扫选小型闭路试验可以得到Ni、Mo品位分别为6.52％和7.95％的镍钼混合精矿，Ni、Mo回收率分别为86.47％和88.32％。
实施例4
活化剂为：500克/吨草酸+300克/吨硫酸铜，其它步骤同实施例1。试验数据见表1。
实施例5
活化剂为：800克/吨碳酸氢铵+300克/吨硫酸铜，其它步骤同实施例1。试验数据见表1。
实施例6
活化剂为：500克/吨草酸+500克/吨碳酸氢铵+300克/吨硫酸铜，其它步骤同实施例1。试验数据见表1。
实施例7
活化剂为：1000克/吨碳酸钠，其它步骤同实施例1。试验数据见表1。
表1热处理脱碳-浮选回收镍钼矿试验数据
| 实施例 | 精矿镍品位(％) | 精矿镍回收率(％) | 精矿钼品位(％) | 精矿钼回收率(％) |
| 实施例1 | 5.12 | 75.23 | 7.56 | 76.12 |
| 实施例4 | 5.34 | 77.01 | 7.66 | 79.78 |
| 实施例5 | 5.68 | 75.60 | 7.51 | 76.89 |
| 实施例6 | 6.01 | 75.42 | 7.00 | 76.01 |
| 实施例7 | 5.10 | 76.87 | 6.01 | 78.32 |
Claims (12)
1、一种镍钼矿的高效选矿技术，其特征在于通过以下步骤回收镍钼矿：
a.将矿石碎磨至粒度为-0.074mm占50％～90％；
b.强物理场预处理脱碳：加新鲜水至矿浆浓度10％～50％，用热力场、超声波或微波三种强物理场之一预处理后浮选脱碳；
c.调浆活化：将预处理后的矿浆浓度调至20％～50％，先加入10～1000克/吨硫酸铜、10～6000克/吨草酸、碳酸钠或碳酸氢铵作为活化剂，四种活化剂单独使用或组合使用；再加入50～2000克/吨硫化钠。
d.浮选捕收镍钼矿：加入10～2000克/吨煤油或10～800克/吨黄药作为捕收剂，加入10～200克/吨2#油作为起泡剂，浮选回收镍钼矿，其中煤油或黄药单独使用或组合使用。
2、根据权利要求1所述的一种镍钼矿的高效选矿技术，其特征在于，当矿石磨碎后，在强物理场预处理脱碳前进行摇床脱泥。
3、根据权利要求1所述的一种镍钼矿的高效选矿技术，其特征在于，所述热力场预处理是指将矿浆加温至80～100℃煮10～30分钟，静置5～20分钟后抽除上清液。
4、根据权利要求3所述的一种镍钼矿的高效选矿技术，其特征在于，所述热力场预处理是指将矿浆加温至100℃煮沸20分钟，静置20分钟后抽除上清液。
5、根据权利要求1所述的一种镍钼矿的高效选矿技术，其特征在于，所述超声波预处理是指将矿浆置于频率为20～100kHz、声强大于2w/cm2、功率为90～3000w的高强度超声波中处理5～120分钟，静置5～20分钟后抽除上清液。
6、根据权利要求5所述的一种镍钼矿的高效选矿技术，其特征在于，所述微波预处理是指将矿浆置于频率为2450MHz、功率为2000w的微波中处理10分钟，静置10分钟后抽除上清液。
7、根据权利要求1所述的一种镍钼矿的高效选矿技术，其特征在于，所述微波预处理是指将矿浆置于频率为3×109～3×1012Hz、功率为30～5000w的微波中处理5～120分钟。
8、根据权利要求1所述的一种镍钼矿的高效选矿技术，其特征在于，所述浮选脱碳是指用10～1000克/吨的六偏磷酸钠分散矿浆，加入100～10000克/吨的石灰抑制镍钼后，用10～1000克/吨煤油浮选脱碳。
9、根据权利要求8所述的一种镍钼矿的高效选矿技术，其特征在于，所述浮选脱碳过程中六偏磷酸钠加入量为100克/吨，石灰加入量为2000克/吨，煤油加入量为500克/吨。
10、根据权利要求1所述的一种镍钼矿的高效选矿技术，其特征在于，所述活化剂单独使用时，硫酸铜加入量为300克/吨，草酸加入量为800克/吨，碳酸钠加入量为1000克/吨，碳酸氢铵加入量为800克/吨，硫化钠的加入量为500克/吨。
11、根据权利要求1所述的一种镍钼矿的高效选矿技术，其特征在于，所述四种活化剂按如下6种组合方式之一添加：草酸+硫酸铜；碳酸钠+硫酸铜；碳酸氢铵+硫酸铜；草酸+碳酸钠+硫酸铜；草酸+碳酸氢铵+硫酸铜；草酸+碳酸钠+碳酸氢铵+硫酸铜。
12、根据权利要求1所述的一种镍钼矿的高效选矿技术，其特征在于，e步骤中所述煤油为乳化或磺化煤油，加入量为1200克/吨；黄药为3～6个碳原子的黄药，加入量为280克/吨；2#油加入量为180克/吨。
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