CN115055285B - 一种铅硫混合精矿的浮选方法和黄铁矿组合抑制剂 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种铅硫混合精矿的浮选方法和黄铁矿组合抑制剂，属于金属矿物加工技术领域，本发明包括以下步骤：将高硫铅锌硫化矿原矿用球磨机进行磨矿，加入乙黄药、硫酸锌、二号油进行铅硫混合浮选，得到铅硫混合精矿；在铅硫混合精矿矿浆中加入过氧化氢搅拌2‑5分钟，随后加入富里酸和石灰搅拌2‑5分钟，使矿浆pH大于11，矿浆电位小于‑120 mV，经过一次粗选、三次精选、两次扫选分离浮选作业使方铅矿与黄铁矿分离。本发明成本低、金属回收率高，石灰用量少，减少管道结垢，可实现铅硫混合精矿中方铅矿和黄铁矿的高效分离。
Description
技术领域
本发明属于金属矿物加工技术领域，具体的说，涉及一种铅硫混合精矿的浮选方法和黄铁矿组合抑制剂。
背景技术
由于铅硫混合精矿中的方铅矿和黄铁矿表面均吸附大量疏水药剂，导致黄铁矿难抑制，需要大量使用石灰才能有效抑制黄铁矿。但是，石灰的使用容易导致管道结垢，浮选设备结垢，造成输送管道和浮选设备堵塞，导致停车检修次数增加。同时石灰具有价格低廉，抑制效果好等优点，被选矿领域广泛使用。为了较好地抑制黄铁矿，克服石灰作为抑制剂的缺点，开发了多种抑制剂，如：(1)氧化还原剂类：亚硫酸盐、高锰酸钾，过氧化氢等；(2)有机抑制剂：DETA、聚丙烯酰胺、果胶、木质素磺酸钠、腐植酸钠等。电位调控浮选技术的研究表面氧化还原剂的使用可以选择性调整矿物表面的氧化程度，有利于黄铁矿的抑制。但是由于氧化还原剂类和有机类抑制剂的选择性较差，药剂用量难以控制。
为了克服石灰的缺点，同时发挥石灰的优点，本发明提供了一种低石灰用量的浮选方法，该方法可在获得高品质的铅精矿下，降低石灰的用量，使浮选过程更稳定，浮选废水处理更容易。
发明内容
为了克服背景技术中存在的问题，本发明提供了一种铅硫混合精矿的浮选方法和黄铁矿组合抑制剂，克服了单一石灰作为抑制剂造成的管道结垢和高钙废水难处理等问题，实现铅硫混合精矿浮选过程的稳定生产，得到合格的精矿产品，金属回收率较高。
为实现上述目的，本发明是通过如下技术方案实现的：
所述的铅硫混合精矿的浮选方法和黄铁矿组合抑制剂包括以下步骤：
(1)磨矿：将原矿进行磨矿，得到预定细度的矿浆；
(2)铅硫混合浮选：在矿浆中加入硫化钠、硫酸锌、乙黄药和二号油进行铅硫混合浮选，得到铅硫混合精矿和铅硫浮选尾矿；
(3)铅硫分离浮选：在铅硫混合精矿矿浆中加入过氧化氢、富里酸和石灰，再加入捕收剂进行铅浮选，得到铅精矿和硫精矿。
进一步地，所述预定细度的矿浆磨矿细度为-74μm占60％～85％。
进一步地，所述铅硫混合浮选包括1～2次粗选和2～3次扫选。
进一步地，所述步骤(3)在铅硫混合精矿中首先加入过氧化氢进行搅拌，随后同时加入富里酸和石灰进行搅拌。
进一步地，所述步骤(3)中过氧化氢加入矿浆中搅拌时间为2～5分钟，富里酸和石灰同时加入到矿浆中搅拌时间为2～5分钟。
进一步地，相对于原矿，所述过氧化氢用量为100～1000g/t，富里酸用量为100～500g/t，石灰用量为1000～2000g/t，使矿浆pH大于11，矿浆电位小于-120mV。
进一步地，所述步骤(3)铅硫分离浮选包括1～2次粗选，2～4次精选和2～3次扫选。
进一步地，步骤(3)中的捕收剂为乙硫氮。
进一步地，所述的黄铁矿组合抑制剂包括过氧化氢、富里酸和石灰。
本发明的原理如下：过氧化氢有较强的氧化性，黄铁矿的静电位比方铅矿高，因此在适量的过氧化氢用量条件下，黄铁矿优先被氧化，黄铁矿表面的双黄药被解吸，对方铅矿的氧化程度较低。富里酸是一种有机高分子化合物，含有大量的羧基，具有亲水性。石灰在矿浆中产生的钙离子以羟基钙离子的形式吸附于黄铁矿表面，为富里酸的羧基提供了更多的活性位点，因此富里酸与石灰协同作用，选择性地吸附在黄铁矿表面，使黄铁矿疏水，并且阻止捕收剂的吸附，从而黄铁矿被抑制。而富里酸在方铅矿的表面吸附量较少，几乎不对捕收剂的吸附造成阻碍，因此方铅矿疏水性强。因此，将过氧化氢、富里酸和石灰按一定顺序先后加入到矿浆中，可以产生药剂间的协同作用，增强对黄铁矿的选择性抑制效果。
本发明的有益效果：
本发明通过“过氧化氢-富里酸-石灰”作为黄铁矿抑制剂，将过氧化氢的氧化性、富里酸的强抑制能力和石灰的经济性结合，克服了单一石灰作为抑制剂造成的管道结垢和高钙废水难处理等问题，实现铅硫混合精矿浮选过程的稳定生产，得到合格的精矿产品，金属回收率较高。
附图说明
图1是本发明的浮选工艺流程图；
具体实施方式
本发明实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法，所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，下面将结合附图，对本发明的优选实施例进行详细的说明，以方便技术人员理解。
为了更加清晰地展现出本发明所提供的技术方案剂所产生的技术效果，下面以具体实施例对本发明例所提供的铅硫混合精矿的浮选方法和黄铁矿组合抑制剂进行详细描述。
实施例1
对云南某铅锌矿进行浮选研究，其中主要矿物为闪锌矿、方铅矿和黄铁矿，其中锌品位为22.4％，铅品位为6.8％，硫品位为11.4％，其余金属矿物含量较低，脉石矿物主要为方解石和白云石等。
上述矿石的浮选方法包括以下步骤：
(1)磨矿：将原矿进行磨矿，磨至-0.074mm占68％的细度；
(2)铅硫混合浮选：加入硫化钠60g/t，硫酸锌1600g/t、二号油15g/t，乙黄药90g/t行铅硫混合浮选，通过2次粗选和2次扫选，得到铅硫混合精矿；
(3)铅硫分离浮选：加入300g/t过氧化氢搅拌2分钟，加入200g/t富里酸和1500g/t石灰搅拌2分钟，加入乙硫氮20g/t，经过1次粗选、3次精选和3次扫选得到铅精矿。
对比例1
对云南某铅锌矿进行浮选研究，其中主要矿物为闪锌矿、方铅矿和黄铁矿，其中锌品位为22.4％，铅品位为6.8％，硫品位为11.4％，其余金属矿物含量较低，脉石矿物主要为方解石和白云石等。
上述矿石的浮选方法包括以下步骤：
(1)磨矿：将原矿进行磨矿，磨至-0.074mm占68％的细度；
(2)铅硫混合浮选：加入硫化钠60g/t，硫酸锌1600g/t、二号油15g/t，乙黄药90g/t行铅硫混合浮选，通过2次粗选和2次扫选，得到铅硫混合精矿；
(3)铅硫分离浮选：加入5000g/t石灰搅拌2分钟，加入乙硫氮20g/t，经过1次粗选、3次精选和3次扫选得到铅精矿。
对比例2
对云南某铅锌矿进行浮选研究，其中主要矿物为闪锌矿、方铅矿和黄铁矿，其中锌品位为22.4％，铅品位为6.8％，硫品位为11.4％，其余金属矿物含量较低，脉石矿物主要为方解石和白云石等。
上述矿石的浮选方法包括以下步骤：
(1)磨矿：将原矿进行磨矿，磨至-0.074mm占68％的细度；
(2)铅硫混合浮选：加入硫化钠60g/t，硫酸锌1600g/t、二号油15g/t，乙黄药90g/t行铅硫混合浮选，通过2次粗选和2次扫选，得到铅硫混合精矿；
(3)铅硫分离浮选：加入800g/t过氧化氢搅拌2分钟，加入1500g/t石灰搅拌2分钟，加入乙硫氮20g/t，经过1次粗选、2次精选和3次扫选得到铅精矿。
对比例3
对云南某铅锌矿进行浮选研究，其中主要矿物为闪锌矿、方铅矿和黄铁矿，其中锌品位为22.4％，铅品位为6.8％，硫品位为11.4％，其余金属矿物含量较低，脉石矿物主要为方解石和白云石等。
上述矿石的浮选方法包括以下步骤：
(1)磨矿：将原矿进行磨矿，磨至-0.074mm占68％的细度；
(2)铅硫混合浮选：加入硫化钠60g/t，硫酸锌1600g/t、二号油15g/t，乙黄药90g/t行铅硫混合浮选，通过2次粗选和2次扫选，得到铅硫混合精矿；
(3)铅硫分离浮选：加入400g/t富里酸和1500g/t石灰搅拌2分钟，加入乙硫氮20g/t，经过1次粗选、3次精选和2次扫选得到铅精矿。
对比例4
对云南某铅锌矿进行浮选研究，其中主要矿物为闪锌矿、方铅矿和黄铁矿，其中锌品位为22.4％，铅品位为6.8％，硫品位为11.4％，其余金属矿物含量较低，脉石矿物主要为方解石和白云石等。
上述矿石的浮选方法包括以下步骤：
(1)磨矿：将原矿进行磨矿，磨至-0.074mm占68％的细度；
(2)铅硫混合浮选：加入硫化钠60g/t，硫酸锌1600g/t、二号油15g/t，乙黄药90g/t行铅硫混合浮选，通过2次粗选和2次扫选，得到铅硫混合精矿；
(3)铅硫分离浮选：加入1200g/t富里酸搅拌2分钟，加入乙硫氮20g/t，经过1次粗选、3次精选和3次扫选得到铅精矿。
对比例5
对云南某铅锌矿进行浮选研究，其中主要矿物为闪锌矿、方铅矿和黄铁矿，其中锌品位为22.4％，铅品位为6.8％，硫品位为11.4％，其余金属矿物含量较低，脉石矿物主要为方解石和白云石等。
上述矿石的浮选方法包括以下步骤：
(1)磨矿：将原矿进行磨矿，磨至-0.074mm占68％的细度；
(2)铅硫混合浮选：加入硫化钠60g/t，硫酸锌1600g/t、二号油15g/t，乙黄药90g/t行铅硫混合浮选，通过2次粗选和2次扫选，得到铅硫混合精矿；
(3)铅硫分离浮选：加入1600g/t过氧化氢搅拌2分钟，加入乙硫氮20g/t，经过1次粗选、3次精选和3次扫选得到铅精矿。
对比例6
对云南某铅锌矿进行浮选研究，其中主要矿物为闪锌矿、方铅矿和黄铁矿，其中锌品位为22.4％，铅品位为6.8％，硫品位为11.4％，其余金属矿物含量较低，脉石矿物主要为方解石和白云石等。
上述矿石的浮选方法包括以下步骤：
(1)磨矿：将原矿进行磨矿，磨至-0.074mm占68％的细度；
(2)铅硫混合浮选：加入硫化钠60g/t，硫酸锌1600g/t、二号油15g/t，乙黄药90g/t行铅硫混合浮选，通过2次粗选和2次扫选，得到铅硫混合精矿；
(3)铅硫分离浮选：加入800g/t过氧化氢搅拌2分钟，加入600g/t富里酸搅拌2分钟，加入乙硫氮20g/t，经过1次粗选、3次精选和3次扫选得到铅精矿。
试验结果如下表：
与对比例1比较可以看出，本发明实施例1得到的铅精矿的品位提高1.09个百分点，铁回收率降低0.64个百分点，铅精矿品质得到提高。从对比例2的结果可以看出，过氧化氢+石灰得到的铅精矿品位比实施例1降低6.09个比百分点，铁含量升高3.67个百分点，对黄铁矿的抑制效果较差。从对比例3的结果可以看出，富里酸+石灰得到的铅精矿品位比实施例1降低0.10个百分点，铅的回收率降低5.81个百分点，表明对方铅矿产生了较强的抑制作用。
因此，实施例1采用的“过氧化氢-富里酸-石灰”组合抑制剂可以实现方铅矿和黄铁矿的高效分离，可以获得高品位和高回收率的铅精矿，同时石灰用量降低3500g/t。采用现有单一石灰浮选方法浮选分离效率低，夹带严重；采用过氧化氢+石灰对黄铁矿的抑制作用较弱；采用富里酸+石灰对黄铁矿的抑制作用较强，同时造成了方铅矿的抑制，导致铅回收率降低。
铅硫混合浮选精矿中方铅矿和黄铁矿表面均已吸附大量疏水的黄药，采用单一石灰作抑制剂时需要很高的用量才能对黄铁矿产生有效的抑制作用。本发明中首先使用过氧化氢将黄铁矿表面的黄药氧化解吸附，与此同时，富里酸和石灰协同作用选择性在黄铁矿表面吸附，强化对黄铁矿的选择性抑制作用。
以上结果表明，本发明中采用的组合抑制剂“过氧化氢-富里酸-石灰”抑制黄铁矿的效果明显，同时成本低，绿色环保对环境影响小。
最后说明的是，以上优选实施例仅用于说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。
Claims (7)
1.一种铅硫混合精矿的浮选方法，其特征在于：所述的铅硫混合精矿的浮选方法包括以下步骤：
(1)磨矿：将原矿进行磨矿，得到预定细度的矿浆；
(2)铅硫混合浮选：在矿浆中加入硫化钠、硫酸锌、乙黄药和二号油进行铅硫混合浮选，得到铅硫混合精矿和铅硫浮选尾矿；
(3)铅硫分离浮选：在铅硫混合精矿矿浆中首先加入过氧化氢进行搅拌，随后同时加入富里酸和石灰进行搅拌，再加入捕收剂进行铅浮选，得到铅精矿和硫精矿；相对于原矿，过氧化氢用量为100～1000g/t，富里酸用量为100～500g/t，石灰用量为1000～2000g/t，使矿浆pH大于11，矿浆电位小于-120mV。
2.根据权利要求1所述的一种铅硫混合精矿的浮选方法，其特征在于：所述预定细度的矿浆磨矿细度为-74μm占60％～85％。
3.根据权利要求1所述的一种铅硫混合精矿的浮选方法，其特征在于：所述铅硫混合浮选包括1～2次粗选和2～3次扫选。
4.根据权利要求1所述的一种铅硫混合精矿的浮选方法，其特征在于：步骤(3)中过氧化氢加入矿浆中搅拌时间为2～5分钟，富里酸和石灰同时加入到矿浆中搅拌时间为2～5分钟。
5.根据权利要求1所述的一种铅硫混合精矿的浮选方法，其特征在于：步骤(3)铅硫分离浮选包括1～2次粗选，2～4次精选和2～3次扫选。
6.根据权利要求1所述的一种铅硫混合精矿的浮选方法，其特征在于：步骤(3)中的捕收剂为乙硫氮。
7.根据权利要求1所述的一种铅硫混合精矿的浮选方法，其特征在于：采用的黄铁矿组合抑制剂为过氧化氢、富里酸和石灰。
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