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權(quán)利要求
1.非銅硫化礦抑制劑,其特征在于:按照質(zhì)量份,包括1-3份黃原膠、1-2份果膠以及1-2份阿拉伯樹(shù)膠。
2.一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種非銅硫化礦抑制劑的應(yīng)用,其特征在于:應(yīng)用于銅鉬浮選分離、銅鉛浮選分離、銅鋅浮選分離、硫銅浮選分離或銅、鉛、鋅、硫、鉬等多金屬硫化礦的浮選分離。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的非銅硫化礦抑制劑的應(yīng)用,其特征在于:包括以下步驟:
(1)礦物加水?dāng)嚢璧玫降V漿;按照質(zhì)量份,將黃原膠、果膠以及阿拉伯樹(shù)膠混合制備得到抑制劑;
(2)向礦漿中加入抑制劑;
(3)充氣浮選,得到泡沫產(chǎn)品及尾礦。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的非銅硫化礦抑制劑的應(yīng)用,其特征在于:所述抑制劑的濃度為1-1000mg/L。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的非銅硫化礦抑制劑的應(yīng)用,其特征在于:所述抑制劑的濃度為50-800mg/L。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的非銅硫化礦抑制劑的應(yīng)用,其特征在于:步驟(1)中,礦物加水?dāng)嚢?、并調(diào)整pH至6-12得到漿料。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的非銅硫化礦抑制劑的應(yīng)用,其特征在于:調(diào)整礦漿pH至9-12。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的非銅硫化礦抑制劑的應(yīng)用,其特征在于:步驟(2)中,加入捕收劑,所述捕收劑包括黃藥、黒藥、柴油、煤油、烴油中的一種或幾種。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的非銅硫化礦抑制劑的應(yīng)用,其特征在于:步驟(2)中,加入起泡劑,所述起泡劑包括甲基異丁基甲醇、2號(hào)油中的一種或幾種。
說(shuō)明書(shū)
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及有色金屬選礦技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及非銅硫化礦抑制劑及其應(yīng)用。
背景技術(shù)
銅是重要的稀有金屬和戰(zhàn)略?xún)?chǔ)備資源,平均含量在地殼中只占十萬(wàn)分之一。黃銅礦是提取銅的最主要來(lái)源,黃銅礦通常與硫化礦物共生。據(jù)統(tǒng)計(jì),世界上近75%銅和50%鉬產(chǎn)自于銅鉬礦石了。銅鉬礦石一般采用混合浮選,然后常采用抑銅浮鉬或者抑鉬浮銅方式進(jìn)行銅鉬分離。目前使用最多的方法是抑制黃銅礦浮選輝鉬礦,常用的硫化銅礦抑制劑主要包括硫化物(硫化鈉、硫氫化鈉等)、氰化物(氰化鈉、氰化鉀等)、諾克斯試劑及巰基乙酸鈉。硫化鈉水通過(guò)HS-吸附在硫化銅礦物表面從而使得其親水而受到抑制,但是硫化鈉用量大,且在酸性條件下易產(chǎn)生有毒硫化氫氣體。氰化物雖然抑制效果好,但是氰化物屬于劇毒物質(zhì),對(duì)人體和環(huán)境危害巨大。諾克斯試劑含有磷、砷等元素,會(huì)造成精礦污染,且存在浮選難以控制、污染環(huán)境等缺點(diǎn)。巰基乙酸具有較強(qiáng)的腐蝕性,且具有強(qiáng)烈刺激性氣味。在銅鉛分離方面,常采用重鉻酸鹽抑制方鉛礦或者氰化物抑制黃銅礦實(shí)現(xiàn)銅鉛分離,但是這些藥劑都存在選擇性不強(qiáng),污染環(huán)境等問(wèn)題。
為了解決上述問(wèn)題,公開(kāi)號(hào)為CN110465412A的專(zhuān)利文件公開(kāi)了一種輝鉬礦選礦抑制劑及其制備方法,該方法利用硅酸鈉、古爾膠、硫酸鋁、十二水和硫酸鋁鉀、羧甲基纖維素鈉、栲膠、糊精溶于水中制備一種輝鉬礦抑制劑。該方法制備流程復(fù)雜、生產(chǎn)成本較高。公開(kāi)號(hào)為CN101972706A的專(zhuān)利文件公開(kāi)了一種分離銅鉬礦物的抑制劑及其制備方法和應(yīng)用,該方法采用甘氨酸或丙氨酸、乙基異硫氰酸酯、三乙胺、丙酮和水制備一種白色結(jié)晶固體作為銅礦物抑制劑。該方法制備流程長(zhǎng)、生產(chǎn)成本較高。公開(kāi)號(hào)為CN105537002A的專(zhuān)利文件公開(kāi)了一種硫化銅鉬混合精礦浮選分離抑制劑的制備和應(yīng)用,該方法利用脫乙酰殼聚糖和巰基乙酸制備巰基殼聚糖作為硫化銅礦抑制劑。雖然用量少,使用安全環(huán)保,但是存在原料脫乙酰殼聚糖價(jià)格昂貴,生產(chǎn)成本過(guò)高等不足,不具有商業(yè)應(yīng)用價(jià)值。公開(kāi)號(hào)為CN105665149A的專(zhuān)利文件公開(kāi)了一種非鉬硫化礦物浮選抑制劑制備方法及其應(yīng)用,該方法利用硫化鹽、二硫化碳和水溶性高分子在特定條件制備而成的化合物,該藥劑對(duì)硫化銅礦物具有較好抑制效果,合成工藝簡(jiǎn)單,但是該藥劑性質(zhì)不穩(wěn)定,使易水解產(chǎn)生CS2有毒氣,不利于大規(guī)模推廣使用。公開(kāi)號(hào)為CN109482357A的專(zhuān)利文件公開(kāi)了銅鉬分離抑制劑的制備及其應(yīng)用,該方法利用巰基乙酸和一已醇胺在催化攪拌條件下制備N(xiāo)-(2-羥乙基)-2-巰基乙酰胺。該藥劑價(jià)格高,難以大規(guī)模使用。
盡管目前公開(kāi)的硫化礦抑制劑種類(lèi)和制備方法較多,但仍存在著諸如成本較高、制備條件苛刻等不足,因此開(kāi)發(fā)高效、成本低廉、環(huán)保的硫化礦抑制劑對(duì)于生產(chǎn)高品質(zhì)銅精礦具有非常重要經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決上述問(wèn)題,提供非銅硫化礦抑制劑及其應(yīng)用。
本發(fā)明解決問(wèn)題的技術(shù)方案是,提供一種非銅硫化礦抑制劑,按照質(zhì)量份,包括1-3份黃原膠、1-2份果膠以及1-2份阿拉伯樹(shù)膠。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種非銅硫化礦抑制劑的應(yīng)用,其應(yīng)用于銅鉬浮選分離、銅鉛浮選分離、銅鋅浮選分離、硫銅浮選分離或銅、鉛、鋅、硫、鉬等多金屬硫化礦的浮選分離。
優(yōu)選地,包括以下步驟:
(1)礦物加水?dāng)嚢璧玫降V漿;按照質(zhì)量份,將黃原膠、果膠以及阿拉伯樹(shù)膠混合制備得到抑制劑;
(2)向礦漿中加入抑制劑;
(3)充氣浮選,得到泡沫產(chǎn)品及尾礦。
優(yōu)選地,所述抑制劑的濃度為1-1000mg/L。
優(yōu)選地,所述抑制劑的濃度為50-800mg/L。
優(yōu)選地,步驟(1)中,礦物加水?dāng)嚢琛⒉⒄{(diào)整pH至6-12,得到礦漿。
優(yōu)選地,調(diào)整礦漿pH至9-12。
本申請(qǐng)可不添加捕收劑,也可以?xún)?yōu)選地,步驟(2)中,加入捕收劑,所述捕收劑包括黃藥、黒藥、柴油、煤油、烴油中的一種或幾種。捕收劑的用量為浮選領(lǐng)域中常用分量即可。
優(yōu)選地,步驟(2)中,加入起泡劑,所述起泡劑包括甲基異丁基甲醇、2號(hào)油中的一種或幾種。起泡劑的用量為浮選領(lǐng)域中常用分量即可。
本發(fā)明的有益效果:
1.本申請(qǐng)中的非銅硫化礦抑制劑是高分子多糖類(lèi)物質(zhì),具有大量親水的羥基、羧基。由于這類(lèi)多糖抑制劑分子的非極性基團(tuán)與輝鉬礦之間存在較強(qiáng)的疏水作用力,能夠通過(guò)疏水作用力吸附在輝鉬礦表面,而大量親水的羥基、羧基暴露在水溶液從而使輝鉬礦表面親水而受到抑制。另外,這類(lèi)多糖分子中羧基也能夠與方鉛礦、閃鋅礦、黃鐵礦表面的金屬離子絡(luò)合形成螯合物強(qiáng)烈吸附在礦物表面,同時(shí)將親水基團(tuán)暴露在水溶液中從而使得礦物表面親水受到抑制。因此,本申請(qǐng)中的非銅硫化礦抑制劑對(duì)輝鉬礦、方鉛礦、閃鋅礦、黃鐵礦等硫化礦具有優(yōu)良抑制效果??蓱?yīng)用于銅鉬、銅鉛、銅鋅、硫銅等混合精礦浮選分離或者銅鉬鉛鋅硫多金屬硫化礦浮選分離,能夠?qū)崿F(xiàn)黃銅礦和其它硫化礦高效浮選分離。
2.本申請(qǐng)中的非銅硫化礦抑制劑配制簡(jiǎn)單,對(duì)環(huán)境友好,不會(huì)產(chǎn)生污染。
3.本申請(qǐng)中的非銅硫化礦抑制劑用量少,同時(shí),其分離效果和分離成本優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)中的硫化鈉、硫氫化鈉、磷諾克斯、巰基乙酸鈉等傳統(tǒng)硫化礦抑制劑。
4.本發(fā)明中的非銅硫化礦抑制劑分散性好,選擇性強(qiáng),抑制效果好,使用pH范圍廣,用量小,價(jià)格便宜,易于大規(guī)模推廣。
附圖說(shuō)明
圖1是一種非銅硫化礦抑制劑的應(yīng)用流程圖;
圖2是本發(fā)明中實(shí)施案例1的實(shí)驗(yàn)結(jié)果圖;
圖3是本發(fā)明中實(shí)施案例2的實(shí)驗(yàn)結(jié)果圖;
圖4是本發(fā)明中實(shí)施案例3的實(shí)驗(yàn)結(jié)果圖;
圖5是本發(fā)明中實(shí)施案例4的實(shí)驗(yàn)結(jié)果圖。
具體實(shí)施方式
以下是本發(fā)明的具體實(shí)施方式,并結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的描述,但本發(fā)明并不限于這些實(shí)施例。
實(shí)施例1
一種非銅硫化礦抑制劑,通過(guò)以下步驟制備:
按照質(zhì)量份,將2份黃原膠、1.5份果膠、1.5份阿拉伯樹(shù)膠混合并攪拌均勻,得到非銅硫化礦抑制劑。
將制備得到的非銅硫化礦抑制劑分別應(yīng)用于粒度為+38-74μm的黃銅礦、輝鉬礦、方鉛礦單礦物浮選,如圖1所示,包括以下步驟:
(1)分別取2g黃銅礦、輝鉬礦、方鉛礦,加入到50mL蒸餾水中,然后置于70mL的掛槽浮選機(jī)中,于1300r/min轉(zhuǎn)速下攪拌調(diào)漿,使礦漿充分分散,并調(diào)節(jié)礦漿pH均為9。
(2)分別向礦漿中加入上述制備得到的抑制劑,攪拌5min;然后加入30mg/L黃藥作為捕收劑,攪拌2min;最后加入20mg/L MIBC作為起泡劑,攪拌1min。加入抑制劑的濃度分別為0、3、10、20、50、80、100、200、500、800mg/L。
(3)對(duì)每份礦漿進(jìn)行充氣浮選,得到泡沫產(chǎn)品及尾礦。
將泡沫產(chǎn)品及尾礦分別過(guò)濾、烘干、稱(chēng)重,計(jì)算上浮率,結(jié)果如圖2所示。且由圖2可知,本申請(qǐng)的抑制劑對(duì)黃銅礦沒(méi)有抑制效果,對(duì)輝鉬礦和方鉛礦具有很強(qiáng)抑制能力,而且用量非常低。
實(shí)施例2
一種非銅硫化礦抑制劑,通過(guò)以下步驟制備:
按照質(zhì)量份,將1份黃原膠、1份果膠、1份阿拉伯樹(shù)膠混合并攪拌均勻,得到非銅硫化礦抑制劑。
將制備得到的非銅硫化礦抑制劑分別應(yīng)用于粒度為+38-74μm的閃鋅礦、黃鐵礦單礦物浮選,包括以下步驟:
(1)分別取2g閃鋅礦、黃鐵礦,加入到50mL蒸餾水中,然后置于70mL的掛槽浮選機(jī)中,于1300r/min轉(zhuǎn)速下攪拌調(diào)漿,使礦漿充分分散,并調(diào)節(jié)礦漿pH均為8。
(2)分別向礦漿中加入上述制備得到的抑制劑,攪拌5min;然后加入30mg/L丁基黃藥作為捕收劑,攪拌2min;最后加入20mg/L MIBC作為起泡劑,攪拌1min。加入抑制劑的濃度分別為0、10、20、50、80、100、200、500、800mg/L。
(3)對(duì)每份礦漿進(jìn)行充氣浮選,得到泡沫產(chǎn)品及尾礦。
將泡沫產(chǎn)品及尾礦分別過(guò)濾、烘干、稱(chēng)重,計(jì)算上浮率,結(jié)果如圖3所示。且由圖3可知,本申請(qǐng)的抑制劑對(duì)黃鐵礦和閃鋅礦具有很強(qiáng)抑制能力,抑制劑用量為50mg/L時(shí),黃鐵礦上浮率僅為6.24%;在抑制劑用量為80 mg/L時(shí),閃鋅礦上浮率僅為15.65%。
實(shí)施例3
一種非銅硫化礦抑制劑,通過(guò)以下步驟制備:
按照質(zhì)量份,將3份黃原膠、2份果膠、2份阿拉伯樹(shù)膠混合并攪拌均勻,得到非銅硫化礦抑制劑。
將制備得到的非銅硫化礦抑制劑分別應(yīng)用于+38-74μm的黃銅礦、輝鉬礦、方鉛礦單礦物浮選中,包括以下步驟:
(1)分別取2g黃銅礦、輝鉬礦、方鉛礦,加入到50mL蒸餾水中,然后置于70mL的掛槽浮選機(jī)中,于1300r/min轉(zhuǎn)速下攪拌調(diào)漿,使礦漿充分分散,調(diào)節(jié)礦漿pH為6、8、9、10、12。
(2)分別向礦漿中加入上述制備得到的抑制劑,攪拌5min;然后加入30mg/L黑藥作為捕收劑,攪拌2min;最后加入20mg/L MIBC作為起泡劑,攪拌1min。其中,黃銅礦礦漿中抑制劑濃度均為80 mg/L,輝鉬礦礦漿中抑制劑濃度均為80 mg/L,方鉛礦礦漿中抑制劑濃度均為20 mg/L。
(3)對(duì)每份礦漿進(jìn)行充氣浮選,得到泡沫產(chǎn)品及尾礦。
將泡沫產(chǎn)品及尾礦分別過(guò)濾、烘干、稱(chēng)重,計(jì)算上浮率,結(jié)果如圖4所示。且由圖4可知,本申請(qǐng)的抑制劑在pH 6-12范圍內(nèi)對(duì)黃銅礦幾乎沒(méi)有抑制效果,抑制劑在pH 6-12范圍內(nèi)對(duì)方鉛礦具有很好抑制效果,此時(shí)方鉛礦上浮率僅為3%。抑制劑在pH 9-12范圍內(nèi)對(duì)輝鉬礦礦具有較好抑制效果,此時(shí)輝鉬礦上浮率在10%左右波動(dòng)。
實(shí)施例4
一種非銅硫化礦抑制劑,通過(guò)以下步驟制備:
按照質(zhì)量份,將2份黃原膠、1.5份果膠、1.5份阿拉伯樹(shù)膠混合并攪拌均勻,得到非銅硫化礦抑制劑。
將制備得到的非銅硫化礦抑制劑應(yīng)用于粒度為+38-74μm的黃銅礦、輝鉬礦、方鉛礦混合礦浮選中,包括以下步驟:
(1)取1g黃銅礦,0.5g輝鉬礦和0.5g方鉛礦混合后加入到50mL蒸餾水中,然后置于70mL的掛槽浮選機(jī)中,于1300r/min轉(zhuǎn)速下攪拌調(diào)漿,使礦漿充分分散,并調(diào)節(jié)礦漿pH均為9。
(2)分別向每份礦漿中加入上述制備得到的抑制劑,攪拌5min;然后加入30mg/L丁基黃藥作為捕收劑,攪拌2min;最后加入20mg/L MIBC作為起泡劑,攪拌1min。礦漿中加入抑制劑的濃度分別為0、10、20、50、80、100、200、500、800mg/L。
(3)對(duì)每份礦漿進(jìn)行充氣浮選,得到泡沫產(chǎn)品及尾礦。
將泡沫產(chǎn)品及尾礦分別過(guò)濾、烘干,稱(chēng)重并化驗(yàn)精礦中銅、鉬、鉛含量,計(jì)算精礦中銅、鉬、鉛的回收率。結(jié)果如圖5所示。且由圖5可知,本申請(qǐng)的抑制劑在100mg/L條件下能夠?qū)崿F(xiàn)鉬和銅鉛有效浮選分離,此時(shí)黃銅礦回收率高達(dá)89.87%,而輝鉬礦的回收率僅有9.84%,方鉛礦回收率僅有5.89%。
本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明精神作舉例說(shuō)明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類(lèi)似的方式替代,但并不會(huì)偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書(shū)所定義的范圍。
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