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權(quán)利要求
1.三步法分離滑石和黃銅礦的工藝方法,其特征是:包括以下步驟:
(1)、磨礦作業(yè),磨礦細度為-0.074mm含量占70%-80%;
(2)、一步粗選分離:將磨細后礦漿調(diào)節(jié)濃度至25%-30%,先添加生石灰2000g/t -4000g/t,使pH值≥12,再添加乙硫氨酯20g/t-40g/t、TB-1捕收劑30g/t-40g/t,浮選5min-10min,得到粗選泡沫和粗選尾礦;
(3)、二步精選分離:將粗選泡沫進行精選,調(diào)節(jié)礦漿濃度至20%-25%,添加生石灰200g/t-500g/t,使pH≥12,添加TB-1捕收劑10g/t-20g/t,浮選3min-5min,得到銅精礦和精選尾礦;
(4)、三步搖床分離:將精選尾礦進行搖床重選,得到搖床精礦和搖床尾礦,搖床精礦經(jīng)再磨后返回至一步粗選分離,再磨細度為-0.038mm占80%以上;
所述TB-1捕收劑由異丁基黃原酸丙腈酯、N-烯丙基-O-烷基硫代氨基甲酸酯和Spans型脫水山梨醇酯按質(zhì)量比3:1:1混合配制而成。
2.如權(quán)利要求1所述的三步法分離滑石和黃銅礦的工藝方法,其特征是:所述黃藥為丁基鈉黃藥。
3.如權(quán)利要求1所述的三步法分離滑石和黃銅礦的工藝方法,其特征是:還包括步驟(5)、將粗選尾礦進行二次粗掃選,每次粗掃選均添加乙硫氮10g/t,黃藥5g/t,松醇油5g/t,共得到粗掃選精礦1、粗掃選精礦2和一份粗掃選尾礦,粗掃選精礦2順序返回至第一次粗掃選;
(6)、將搖床精礦和粗掃選精礦1混合均勻,進行二次磨礦,磨礦細度為-0.038mm含量占83%,返回至一步粗選階段。
4.一種TB-1捕收劑,其特征是:它包括質(zhì)量比3:1:1混合的異丁基黃原酸丙腈酯、N-烯丙基-O-烷基硫代氨基甲酸酯和Spans型脫水山梨醇酯。
說明書
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及礦物加工工程技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及分離滑石和黃銅礦的工藝方法及用到的捕收劑。
背景技術(shù)
滑石和黃銅礦的分離是礦物加工領(lǐng)域公認的技術(shù)難題,由于滑石硬度較低,且具有天然可浮性,導(dǎo)致浮選礦漿中 存在大量易浮礦泥,同精礦一并產(chǎn)出,導(dǎo)致精礦品位的降低。而與此同時,滑石型硫化銅礦物占比越來越大,冶煉行業(yè)對精礦質(zhì)量的要求日益提高,使得實現(xiàn)滑石和黃銅礦的高效分離和回收具有重要意義。
目前,滑石和黃銅礦的分離主要有兩種工藝途徑:一種是利用滑石的物理性質(zhì)和浮選特性,通過預(yù)先脫泥除去滑石再浮選黃銅礦,此方法僅能脫除部分微細粒滑石,同時也會造成黃銅礦的損失,并不能達到銅精礦標準要求;另一種是添加有機抑制劑抑制滑石然后再浮選黃銅礦,這是較為常用的一種方法,如中國發(fā)明專利公告號CN107694764B公開了一種含滑石的低品位硫化銅鎳礦的選礦方法,在精選作業(yè)添加羧甲基纖維素作滑石抑制劑,又如中國發(fā)明專利公告號CN106269287A公開了一種特效滑石抑制劑,由焦亞硫酸鈉、木質(zhì)素磺酸鈣和阿拉伯膠三種組分按質(zhì)量比 1:1:2混合組成,但是此類方法太過于依賴高效的滑石抑制劑,且其在抑制滑石的同時往往也會對黃銅礦產(chǎn)生一定的抑制作用,導(dǎo)致滑石和黃銅礦的分選效率較低,不利于硫化銅礦資源的高效利用。因此,開發(fā)一種不添加特效滑石抑制劑,同時仍能實現(xiàn)滑石和黃銅礦的高效分離,對實現(xiàn)銅資源的回收具有重要意義。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供三步法分離滑石和黃銅礦的工藝方法,解決滑石和硫化銅礦物無法有效分離的選礦技術(shù)難題。
本發(fā)明的技術(shù)方案:三步法分離滑石和黃銅礦的工藝方法,它包括以下步驟:
(1)、磨礦作業(yè),磨礦細度為-0.074mm含量占70%-80%;
(2)、一步粗選分離:將磨細后礦漿調(diào)節(jié)濃度至25%-30%,先添加生石灰2000g/t -4000g/t,使pH值≥12,再添加乙硫氨酯20g/t-40g/t、TB-1捕收劑30g/t-40g/t,浮選5min-10min,得到粗選泡沫和粗選尾礦;
(3)、二步精選分離:將粗選泡沫進行精選,調(diào)節(jié)礦漿濃度至20%-25%,添加生石灰200g/t-500g/t,使pH≥12,添加TB-1捕收劑10g/t-20g/t,浮選3min-5min,得到銅精礦和精選尾礦;
(4)、三步搖床分離:將精選尾礦進行搖床重選,得到搖床精礦和搖床尾礦,搖床精礦經(jīng)再磨后返回至一步粗選分離,再磨細度為-0.038mm占80%以上;
所述TB-1捕收劑由異丁基黃原酸丙腈酯、N-烯丙基-O-烷基硫代氨基甲酸酯和Spans型脫水山梨醇酯按質(zhì)量比3:1:1混合配制而成。
上述方案中所述黃藥為丁基鈉黃藥。
上述方案的改進是還包括步驟(5)、將粗選尾礦進行二次粗掃選,每次粗掃選均添加乙硫氮10g/t,黃藥5g/t和松醇油5g/t,共得到粗掃選精礦1、粗掃選精礦2和一份粗掃選尾礦,粗掃選精礦2順序返回至第一次粗掃選;
(6)、將搖床精礦和粗掃選精礦1混合均勻,進行二次磨礦,磨礦細度為-0.038mm含量占83%,返回至一步粗選階段。
一種TB-1捕收劑,它包括質(zhì)量比3:1:1混合的異丁基黃原酸丙腈酯、N-烯丙基-O-烷基硫代氨基甲酸酯和Spans 型脫水山梨醇酯。
本發(fā)明是在未采用特效滑石抑制劑的條件下,通過三次不同選別階段,最終實現(xiàn)了滑石和黃銅礦的有效分離。即在一步粗選階段中,通過添加由異丁基黃原酸丙腈酯、N-烯丙基-O-烷基硫代氨基甲酸酯和Spans型脫水山梨醇酯混合而成的捕收劑TB-1和乙硫氨酯,在強堿環(huán)境中強化對黃銅礦的選擇性捕收能力,同時降低泡沫局部表面張力,泡沫量豐富程度減小,使得氣泡單位時間內(nèi)附著礦物總量降低,避免了黃銅礦在附著氣泡時夾雜較多滑石,并利用黃銅礦在較短浮選時間內(nèi)的浮游速度大于滑石,實現(xiàn)黃銅礦與第一部分滑石的分離;在二步精選階段中,通過繼續(xù)添加捕收劑TB-1,進一步強化黃銅礦的浮選,提高黃銅礦黏附于氣泡上浮的速度,繼續(xù)脫除相對浮游速度較慢的滑石,實現(xiàn)黃銅礦與第二部分滑石的分離;在搖床重選階段中,根據(jù)礦石粒度差異,實現(xiàn)了較難上浮的黃銅礦粗顆粒與第三部分微細?;姆蛛x。三步法分離滑石和黃銅礦的關(guān)鍵在于兩方面:一是控制浮選時間,即在一步粗選和二步精選階段中,添加藥劑后,利用黃銅礦和滑石在較短浮選時間內(nèi)的浮游速度差值,實現(xiàn)二者的有效分離;二是控制泡沫層厚度,避免泡沫豐富程度較大,防止相對浮游速度較慢的滑石擠占氣泡空間的幾率增大。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下創(chuàng)新點及效果:
(1)、本發(fā)明針對滑石和黃銅礦的分離,首次在不添加特效滑石抑制劑的條件下采用優(yōu)先選銅工藝流程,實現(xiàn)了滑石和黃銅礦的有效分離;
(2)、本發(fā)明使用由異丁基黃原酸丙腈酯、N-烯丙基-O-烷基硫代氨基甲酸酯和Spans型脫水山梨醇酯按質(zhì)量比3:1:1混合組成的捕收劑TB-1來強化黃銅礦的浮選,并通過其消泡作用調(diào)整泡沫層厚度,改變了滑石和黃銅礦的相對浮游速度;
(3)、本發(fā)明采用浮選+重選的聯(lián)合選別工藝進一步排除了微細?;挠绊?;
(4)、本發(fā)明提供的硫化銅礦物與滑石的分離方法,浮選藥劑低毒或無毒,環(huán)境友好。
本發(fā)明對有效分離滑石和黃銅礦具有很強的指導(dǎo)意義和參考價值,尤其是在無特效滑石抑制劑的情況下,可發(fā)揮更為明顯的優(yōu)勢。實施例表明,使用本發(fā)明所產(chǎn)出的銅精礦產(chǎn)品取得了良好的分選指標。
附圖說明
圖1為本發(fā)明工藝流程圖;
圖2為本發(fā)明實施例1流程圖;
圖3為本發(fā)明實施例2流程圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述。顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所有其他實施例,都屬于本發(fā)明的保護范圍。
如圖1、2所示,實施例1:安徽某硫化銅礦石,原礦銅品位1.03%左右,原礦中硫化銅礦物主要為黃銅礦,脈石礦物主要為滑石和石英。
(1)、對礦石進行磨礦作業(yè),磨礦細度為-0.074mm含量占 70%;
(2)、將磨細后礦漿進行一步粗選,調(diào)節(jié)礦漿濃度至25%,先后添加生石灰2000g/t、乙硫氨酯40g/t、TB-1捕收劑40g/t,浮選10min,得到粗選泡沫和粗選尾礦;
(3)、將粗選泡沫進行二步精選,調(diào)節(jié)礦漿濃度至20%,二步精選添加生石灰200g/t使pH≥12, TB-1捕收劑20g/t,浮選5min,得到銅精礦和精選尾礦;
(4)、將精選尾礦進行搖床重選,得到搖床精礦和搖床尾礦;
(5)、將粗選尾礦進行二次粗掃選,每次粗掃選均添加乙硫氮10g/t,黃藥5g/t,松醇油5g/t,共得到粗掃選精礦1、粗掃選精礦2和一份粗掃選尾礦,粗掃選精礦2順序返回至第一次粗掃選;
(6)、將搖床精礦和粗掃選精礦1混合均勻,進行二次磨礦,磨礦細度為-0.038mm含量占83%,返回至一步粗選階段。
所述的黃藥為丁基鈉黃藥。
所述的復(fù)合捕收劑TB-1由異丁基黃原酸丙腈酯、N-烯丙基-O-烷基硫代氨基甲酸酯和Spans型脫水山梨醇酯按質(zhì)量比3:1:1混合配制而成。
選礦試驗結(jié)果如下表所示。
表1 實施例1浮選試驗指標(wt%)
產(chǎn)品名稱產(chǎn)率銅品位銅回收率銅精礦4.5719.8789.03搖床尾礦6.350.3802.37粗掃選尾礦89.080.0988.60原礦100.001.02100.00
對比例1:不添加N-烯丙基-O-烷基硫代氨基甲酸酯時,異丁基黃原酸丙腈酯和Spans型脫水山梨醇酯按質(zhì)量比3:1混合添加,其中一步粗選添加40g/t,二步精選添加20g/t。
表2 對比例1浮選試驗指標(wt%)
產(chǎn)品名稱產(chǎn)率銅品位銅回收率銅精礦5.6216.0588.42搖床尾礦5.780.352.04粗掃選尾礦88.600.119.54原礦100.001.02100.00
對比例2:不添加異丁基黃原酸丙腈酯時,N-烯丙基-O-烷基硫代氨基甲酸酯和Spans型脫水山梨醇酯按質(zhì)量比1:1混合添加,其中一步粗選添加40g/t,二步精選添加20g/t。
表3 對比例2浮選試驗指標(wt%)
產(chǎn)品名稱產(chǎn)率銅品位銅回收率銅精礦5.2316.4686.09搖床尾礦5.050.422.08粗掃選尾礦89.720.1311.83原礦100.001.02100.00
對比例3:不添加Spans型脫水山梨醇酯時,異丁基黃原酸丙腈酯和N-烯丙基-O-烷基硫代氨基甲酸酯按質(zhì)量比3:1混合添加,其中一步粗選添加40g/t,二步精選添加20g/t。
表4 對比例3浮選試驗指標(wt%)
產(chǎn)品名稱產(chǎn)率銅品位銅回收率銅精礦6.3514.0889.38搖床尾礦8.650.292.46粗掃選尾礦84.380.0998.16原礦100.001.02100.00
從實施例1與對比例1-3的數(shù)據(jù)可以看出,在均添加Spans型脫水山梨醇酯的情況下,分別單獨添加異丁基黃原酸丙腈酯和N-烯丙基-O-烷基硫代氨基甲酸酯所得到銅精礦的銅品位和回收率均較同時添加異丁基黃原酸丙腈酯和N-烯丙基-O-烷基硫代氨基甲酸酯有不同程度的降低,說明異丁基黃原酸丙腈酯和N-烯丙基-O-烷基硫代氨基甲酸酯同時添加時對黃銅礦的捕收具有協(xié)同作用。在不添加脫水山梨醇酯時,泡沫豐富程度較大,雖然銅精礦的銅回收率有一定提高,但滑石也隨之大量上浮,導(dǎo)致銅精礦的銅品位顯著下降,滑石和黃銅礦分離效果差。
如圖1、3所示,實施例2:江西某硫化銅礦石,原礦銅品位0.82%左右,原礦中硫化銅主要為黃銅礦,脈石礦物主要為滑石、石英和方解石。
(1)、對礦石進行磨礦作業(yè),磨礦細度為-0.074mm含量占 80%;
(2)、將磨細后礦漿進行一步粗選,調(diào)節(jié)礦漿濃度至30%,先后添加生石灰4000g/t、乙硫氨酯20g/t、TB-1捕收劑30g/t,浮選5min,得到粗選泡沫和粗選尾礦;
(3)、將粗選泡沫進行二步精選,調(diào)節(jié)礦漿濃度至25%,添加生石灰500g/t使pH≥12,TB-1捕收劑10g/t,浮選3min,得到銅精礦和精選尾礦;
(4)、將精選尾礦進行搖床重選,得到搖床精礦和搖床尾礦;
(5)、將粗選尾礦進行兩次粗掃選,第一次粗掃選添加乙硫氮10g/t,黃藥10g/t,松醇油5g/t,第二次粗掃選添加乙硫氮5g/t,黃藥5g/t,松醇油5g/t,共得到粗掃選精礦1、粗掃選精礦2和一份粗掃選尾礦,粗掃選精礦2順序返回至第一次粗掃選;
(6)、將搖床精礦和粗掃選精礦1混合均勻,進行二次磨礦,磨礦細度為-0.038mm含量占81%,返回至一步粗選階段。
所述的黃藥為丁基鈉黃藥。
所述的復(fù)合捕收劑TB-1由異丁基黃原酸丙腈酯、N-烯丙基-O-烷基硫代氨基甲酸酯和Spans型脫水山梨醇酯按質(zhì)量比3:1:1混合配制而成。
選礦試驗結(jié)果如下表所示。
表5 實施例2浮選試驗指標(wt%)
產(chǎn)品名稱產(chǎn)率銅品位銅回收率銅精礦3.5320.8087.42搖床尾礦7.600.3453.12粗掃選尾礦88.870.0899.46原礦100.000.84100.00
對比例4:不添加N-烯丙基-O-烷基硫代氨基甲酸酯時,異丁基黃原酸丙腈酯和Spans型脫水山梨醇酯按質(zhì)量比3:1混合添加,其中一步粗選添加30g/t,二步精選添加10g/t。
表6 對比例4浮選試驗指標(wt%)
產(chǎn)品名稱產(chǎn)率銅品位銅回收率銅精礦4.3216.8786.78搖床尾礦8.050.302.86粗掃選尾礦87.630.099310.36原礦100.000.84100.00
對比例5:不添加異丁基黃原酸丙腈酯時,N-烯丙基-O-烷基硫代氨基甲酸酯和Spans型脫水山梨醇酯按質(zhì)量比1:1混合添加,其中一步粗選添加30g/t,二步精選添加10g/t。
表7 對比例5浮選試驗指標(wt%)
產(chǎn)品名稱產(chǎn)率銅品位銅回收率銅精礦4.0217.6184.28搖床尾礦5.610.382.54粗掃選尾礦90.370.1213.18原礦100.000.84100.00
對比例6:不添加Spans型脫水山梨醇酯時,異丁基黃原酸丙腈酯和N-烯丙基-O-烷基硫代氨基甲酸酯按質(zhì)量比3:1混合添加,其中一步粗選添加30g/t,二步精選添加10g/t。
表8 對比例6浮選試驗指標(wt%)
產(chǎn)品名稱產(chǎn)率銅品位銅回收率銅精礦5.1314.3987.91搖床尾礦10.340.263.20粗掃選尾礦84.530.0888.89原礦100.000.84100.00
結(jié)論與實施例1的結(jié)論相同。
滑石大量上浮時泡沫較黏,而通過TB-1中的Spans型脫水山梨醇酯使得泡沫表面張力下降,起到一定消泡作用,使得原本滑石大量上浮引起的礦漿黏性較大得以改善,從而部分滑石不易粘附于泡沫表面,并通過捕收劑中異丁基黃原酸丙腈酯和N-烯丙基-O-烷基硫代氨基甲酸鹽對黃銅礦產(chǎn)生的選擇性共化學(xué)吸附和協(xié)同效應(yīng),其極性基指向硫化銅礦物表面,疏水基指向水相,從而增加了黃銅礦表面的疏水性,增強了藥劑的選擇性和捕收能力,強化了對黃銅礦的捕收。
從表1和表5可以看出,通過對捕收劑的選擇和組合,得到了較好的精礦指標。
以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明所述原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。