一種含鈣鎂脈石礦物的選礦工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種含鈣鎂脈石礦物的選礦工藝，屬于礦物加工【技術(shù)領(lǐng)域】。本發(fā)明將所要處理礦物經(jīng)破碎、磨礦后通入C02混合氣體，將礦漿中游離的Ca2+、Mg2+等金屬陽離子轉(zhuǎn)化為難溶性的鹽，從而降低了礦漿中游離的Ca2+、Mg2+的濃度，然后進(jìn)行常規(guī)浮選后得最終精礦產(chǎn)品。本發(fā)明所述選礦工藝節(jié)約了選礦中的藥劑用量，消除了0『和Ca2+、Mg2+對(duì)硫化鐵礦物產(chǎn)生的抑制作用，節(jié)約了選礦中的藥劑用量，降低了Ca2+、Mg2+對(duì)石英等脈石礦物的活化，此外，0)2在礦漿中生成的C032_、HC032_還對(duì)硫化鐵礦物的浮選有活化作用，提高了選礦廣品指標(biāo)。
【專利說明】一種含鈣鎂脈石礦物的選礦工藝

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種含鈣鎂脈石礦物的選礦工藝，屬于礦物加工【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]在我國各種硫化礦中，礦石中常常含有方解石(CaC03)、白云石(CaMg (CO3)2)等含Ca、Mg的脈石礦物，由于脈石礦物的溶解、離子的優(yōu)先解離以及礦漿中各種離子的水解，使得礦漿中溶解有較多的礦物晶格離子，如Ca2+、Mg2+等。且選礦廢水經(jīng)過濃密機(jī)濃縮后，Ca2+、Mg2+的濃度會(huì)更加高，而選礦水經(jīng)多次循環(huán)后，作業(yè)用水中Ca2+、Mg2+則達(dá)到更高的濃度。這些金屬陽離子會(huì)消耗大量的陰離子捕收劑，從而增加藥耗，且Ca2+、Mg2+對(duì)石英有一定的活化作用，因此對(duì)浮選過程產(chǎn)生較大的影響。
[0003]目前國內(nèi)外對(duì)含鈣鎂脈石礦物的礦石常采用浮選過程中加藥進(jìn)行抑制。對(duì)鈣鎂脈石礦物的抑制劑有水玻璃、羧甲基纖維素(CMC)、六偏磷酸鈉等。水玻璃對(duì)石英、硅酸鹽及鋁硅酸鹽礦物有良好的抑制作用，生產(chǎn)中常用水玻璃抑制方解石，此外水玻璃對(duì)礦泥有一定分散作用。但水玻璃用量較大時(shí)對(duì)硫化礦物也有抑制作用，且會(huì)使精礦過濾較為困難，生產(chǎn)過程中需要對(duì)水玻璃用量嚴(yán)格控制。羧甲基纖維素是含鈣鎂碳酸鹽脈石礦物的有效抑制劑及礦泥的絮凝劑，但羧甲基纖維素對(duì)方鉛礦有較強(qiáng)的抑制作用，且它對(duì)銅礦物的可浮性有較大的影響，在硫化礦浮選過程中需要慎重使用。六偏磷酸鈉是方解石、白云石的有效抑制齊U，對(duì)硬水有軟化作用，且對(duì)礦泥有分散作用。但六偏磷酸鈉有吸濕性，在空氣中容易潮解，逐漸變成焦磷酸鈉，直至最后變?yōu)檎姿徕c，使得其抑制力逐漸下降，因此在選礦廠使用六偏磷酸鈉時(shí)，必須現(xiàn)配現(xiàn)用，而需要長時(shí)間攪拌的浮選作業(yè)，需慎重使用。
[0004]鑒于以上原因，本發(fā)明提供一種新的選礦工藝:利用一定濃度的CO2混合氣體，通入礦漿使得Ca2+、Mg2+變?yōu)槌恋恚瑥亩_(dá)到減少Ca2+、Mg2+及游離CaO和MgO的影響，提高選礦指標(biāo)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為解決硫化礦分選過程中脈石礦物尤其是鈣鎂礦物的影響，消除礦漿中游離的Ca2+、Mg2+，降低藥劑用量等問題，本發(fā)明提供一種簡單有效的選礦方法。
[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種含鈣鎂脈石礦物的選礦工藝，具體包括以下步驟:
(1)取礦樣經(jīng)破碎磨礦至單體解離；
(2)調(diào)節(jié)浮選礦漿濃度，依次加入捕收劑、調(diào)整劑、起泡劑，然后將含CO2的混合氣體通入浮選機(jī)內(nèi)，進(jìn)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]所述步驟(I)中磨礦時(shí)間為5?15min。
[0008]所述步驟(2)中混合氣體中CO2的體積百分比濃度大于等于10%。
[0009]所述步驟(2)中調(diào)節(jié)浮選礦漿濃度，粗選作業(yè)礦漿濃度質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為25?30%，精選作業(yè)礦漿濃度質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為1(Γ30%，所述捕收劑、調(diào)整劑、起泡劑為常規(guī)浮選藥劑。
[0010]所述步驟(2)中礦漿充氣時(shí)間為I?8min。
[0011]在我國各種硫化礦中，礦石中常常含有方解石(CaCO3)、白云石(CaMg (CO3) 2)等含Ca、Mg的脈石礦物，由于脈石礦物的溶解、離子的優(yōu)先解離以及礦漿中各種離子的水解，使得礦漿中溶解有較多的礦物晶格離子，如Ca2+、Mg2+等，這些金屬陽離子會(huì)消耗大量的陰離子捕收劑，從而增加藥耗，且Ca2+、Mg2+對(duì)石英有一定的活化作用，因此對(duì)浮選過程產(chǎn)生較大的影響。
[0012]本發(fā)明的原理為:將礦漿中游離的Ca2+、Mg2+等金屬陽離子轉(zhuǎn)化為難溶性的鹽，從而降低了礦漿中游離的Ca2+、Mg2+的濃度；根據(jù)浮選溶液化學(xué)，混合氣體通入礦漿后，酸性氣體CO2使礦漿開始酸化，pH值持續(xù)降低，礦漿中CO/—的含量不斷升高，達(dá)到沉淀臨界濃度時(shí)，結(jié)合Ca2+和Mg2+從溶液中以碳酸鹽沉淀的形式析出，礦漿中由于存在多種鹽，從而使得Ca2+、Mg2+和CO廣、HCO3^的活度增大，Ca2+、Mg2+以碳酸鹽沉淀形式得以消除，消除了 Ca2+、Mg2+對(duì)硫化礦物產(chǎn)生的抑制作用，節(jié)約了選礦中的藥劑用量，并降低了 Ca2+、Mg2+對(duì)石英等脈石礦物的活化，同時(shí)，CO2在礦漿中生成的CO廣、HC03_還對(duì)硫化鐵礦物的浮選有活化作用，從而提聞了選礦廣品指標(biāo)。
[0013]本發(fā)明的有益效果為:
(O消除了礦漿中游離的Ca2+、Mg2+和其氧化物對(duì)硫化礦物的抑制作用；
(2)降低了選礦過程中的藥劑消耗，優(yōu)化了浮選過程中的選礦條件；
(3)降低了Ca2+、Mg2+對(duì)石英等脈石礦物的活化；
(4)CO2在礦漿中生成的CO廣、HC03_還對(duì)硫化鐵礦物的浮選有活化作用。

【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不限于所述內(nèi)容。
[0015]實(shí)施例1
對(duì)江西某硫化銅銅礦礦樣(原礦Cu品位為0.78%，F(xiàn)e品位為14.60%，脈石礦物CaO含量為16.21%, MgO含量為5.78%)進(jìn)行選礦，具體包括以下步驟:
(1)取500g礦樣,經(jīng)破碎后進(jìn)行一段磨礦,磨礦時(shí)間為1min;
(2)選別作業(yè)采用階段磨礦，階段選別，中礦單獨(dú)處理的原則流程，浮選采用銅硫混合浮選，然后抑硫浮銅的浮選工藝流程，原礦經(jīng)一段磨礦后進(jìn)入浮選機(jī)，調(diào)節(jié)浮選礦漿濃度為30%，進(jìn)行銅硫混合浮選，混合浮選粗選階段藥劑制度為捕收劑丁基黃藥40g/t、丁胺黑藥20g/t，起泡劑松醇油20g/t，以50L/min的流量將CO2和空氣的混合氣體(CO2體積百分比濃度為10%)通入礦漿中，進(jìn)行充氣浮選，充氣時(shí)間為Imin ;銅硫混合浮選采用一粗二精二掃流程，精選礦漿濃度為10%，精選尾礦和掃選精礦合并為中礦單獨(dú)處理，掃選所用藥劑與粗選相同，用量依次減半，精選作業(yè)不加藥劑；
(3)銅硫混合精礦采用抑硫浮銅流程，銅硫分離浮選粗選階段藥劑制度為調(diào)整劑石灰1000g/t，捕收劑丁基黃藥30g/t、丁胺黑藥20g/t，起泡劑松醇油20g/t，以50L/min的流量將CO2和空氣的混合氣體(CO2體積百分比濃度為10%)通入礦漿中，進(jìn)行充氣浮選；銅硫分離浮選采用一粗一精一掃流程，掃選所用藥劑與粗選相同，用量減半；
(4)混合浮選中礦再磨,磨礦時(shí)間為3min,中礦浮選采用抑硫浮銅,所用藥劑制度為調(diào)整劑石灰600g/t，捕收劑丁基黃藥20g/t，起泡劑松醇油15g/t，以50L/min的流量將CO2和空氣的混合氣體(CO2體積百分比濃度為10%)通入礦漿中，進(jìn)行充氣浮選，充氣時(shí)間為Imin;中礦浮選采用一粗二精二掃，掃選所用藥劑與粗選相同，用量依次減半，中礦浮選精礦與銅硫分離浮選銅精礦合并作為最終銅精礦。
[0016]最終本次試驗(yàn)得到Cu精礦品位為21.38%、回收率為88.72% ;硫精礦Fe品位47.34%，回收率78.12%。相對(duì)于不用CO2進(jìn)行充氣浮選流程(其余步驟與實(shí)施例1相同)，Cu品位提聞了 0.87%,回收率增加了 3.22% ；Fe品位提聞了 4.58%,回收率提聞了 11.46%,試驗(yàn)取得了良好效果，且本實(shí)驗(yàn)中省去了分散劑水玻璃，節(jié)約了選礦成本，提高了最終精礦指標(biāo)。
[0017]實(shí)施例2
對(duì)貴州某鉛鋅礦礦樣(原礦Pb品位為5.27%，Zn品位為11.34%，F(xiàn)e品位13.38%，脈石礦物中CaO含量為10.21%, MgO含量為6.78%)進(jìn)行選礦，具體包括以下步驟:
(1)取500g礦樣，經(jīng)破碎后進(jìn)行磨礦，磨礦8min至單體解離；
(2)選別流程采用鉛鋅硫混合浮選，然后抑鋅浮鉛，尾礦抑硫浮鋅，原礦經(jīng)磨礦后進(jìn)入浮選機(jī)，調(diào)節(jié)浮選礦漿濃度為30%，鉛鋅硫混合浮選藥劑制度為活化劑CuS04100g/t，捕收劑異戊基黃藥150g/t、丁胺黑藥50g/t，起泡劑松醇油30g/t，以60L/min的流量將CO2和空氣的混合氣體(CO2體積百分比濃度為15%)通入礦漿中，進(jìn)行浮選；混合浮選采用一粗三掃浮選流程，掃選所用藥劑與粗選相同，用量依次減半，混合浮選精礦加200g/t Na2S和100g/t活性炭，并進(jìn)行攪拌濃縮后脫藥，脫藥后混合精礦進(jìn)行分離浮選；
(3)分離浮選采用抑鋅浮鉛，鉛粗選藥劑制度為調(diào)整劑石灰3000g/t、硫酸鋅500g/t，捕收劑為乙硫氮100g/t，起泡劑松醇油20g/t，以60L/min的流量將CO2和空氣的混合氣體(CO2體積百分比濃度為15%)通入礦漿中，進(jìn)行充氣浮選，鉛鋅分離浮選采用一粗三精二掃，精選礦漿濃度為15%，掃選所用藥劑與粗選相同，用量依次減半，精選作業(yè)不加藥劑；
(4)分離浮選尾礦進(jìn)行鋅硫分離，采用抑硫浮鋅，調(diào)節(jié)粗選礦漿濃度為30%，鋅粗選藥劑制度為調(diào)整劑石灰4000g/t、CuS04150g/t，捕收劑丁基黃藥150g/t、異戊基黃藥100g/t，起泡劑松醇油15g/t，以60L/min的流量將CO2和空氣的混合氣體(CO2體積百分比濃度為15%)通入礦漿中，進(jìn)行充氣浮選，其中充氣時(shí)間為3min ;鋅硫分離采用一粗三精三掃，精選礦漿濃度為15%，掃選所用藥劑與粗選相同，用量依次減半，精選作業(yè)不加藥劑。
[0018]最終本次實(shí)驗(yàn)得到Pb精礦Pb品位64.67%、回收率82.13% ;Zn精礦品位50.22%、回收率90.45% ;硫精礦Fe品位46.53、回收率為78.44%。試驗(yàn)取得較好效果，相對(duì)于不用CO2進(jìn)行充氣浮選流程(其余步驟與實(shí)施例2相同)，Pb品位提高了 1.03%、回收率增加了 2.54% ；Zn精礦品位提高了 0.59%、回收率增加了 1.17% ;硫精礦Fe品位提高了 3.88%、回收率增加了 5.35%。
[0019]實(shí)施例3
對(duì)四川某鉛鋅礦礦樣(原礦Pb品位為3.38%，Zn品位為5.44%, Fe品位為12.35%，脈石礦物CaO含量為13.41%，MgO含量為4.55%)進(jìn)行選礦，具體包括以下步驟:
(1)取500g礦樣,經(jīng)破碎后進(jìn)行一段磨礦,磨礦時(shí)間為5min；
(2)選別流程采用階段磨礦，階段選別，鉛鋅硫混合浮選，混合浮選精礦再磨后進(jìn)行分離浮選，調(diào)節(jié)浮選礦漿濃度為30%，采用抑鋅浮鉛流程，鉛鋅硫混合浮選藥劑制度為調(diào)整劑CuSO4 50g/t，分散劑水玻璃500g/t，捕收劑乙基黃藥200g/t、丁基黃藥150g/t，起泡劑松醇油30g/t，以80L/min的流量將CO2和空氣的混合氣體(CO2體積百分比濃度為20%)通入礦漿中，進(jìn)行浮選，充氣時(shí)間為6min ;混合浮選采用一粗兩掃浮選流程，掃選除水玻璃不用外，其他所用藥劑與粗選相同，用量依次減半。
[0020](3)混合浮選精礦進(jìn)再磨機(jī)再磨，磨礦4min后進(jìn)行浮選，調(diào)節(jié)浮選礦漿濃度為30%，分離浮選采用抑鋅浮鉛，所用藥劑制度調(diào)整劑石灰5000g/t、硫酸鋅800g/t、亞硫酸鈉800g/t，捕收劑乙硫氮100g/t，起泡劑松醇油20g/t，以80L/min的流量將CO2和空氣的混合氣體(CO2體積百分比濃度為20%)通入礦漿中，進(jìn)行充氣浮選，鉛鋅分離浮選采用一粗四精兩掃，精選礦漿濃度為18%，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；
(4)鉛鋅分離浮選尾礦進(jìn)行鋅硫分離，采用抑硫浮鋅。鋅硫分離藥劑制度為調(diào)整劑石灰3000g/t、CuSO4 100g/t，捕收劑乙基黃藥 200g/t、丁基黃藥 150g/t，起泡劑 15g/t，以 80L/min的流量將CO2和空氣的混合氣體(CO2體積百分比濃度為20%)通入礦漿中，進(jìn)行充氣浮選。鋅硫分離采用一粗三精三掃，尾礦作為硫精礦；
最終本實(shí)驗(yàn)得到Pb精礦Pb品位為65.28%、回收率80.47% ；Zn精礦品位為52.65%、回收率為88.21% ;硫精礦Fe品位為47.88%、回收率為70.15%。相對(duì)于不用CO2進(jìn)行充氣浮選流程(其余步驟與實(shí)施例3相同)，本實(shí)驗(yàn)Pb品位提高1.47%、回收率增加2.83% ；Zn品位提高0.86%、回收率增加1.33% ；Fe品位提高3.46%、回收率增加5.78%。試樣由于含泥量大，對(duì)選別指標(biāo)有很大影響，通過通入CO2，免去了試驗(yàn)脫泥過程，并使試驗(yàn)中水玻璃用量降低了 500g/t，簡化了試驗(yàn)流程，提高了分選指標(biāo)，節(jié)約了選礦成本。
[0021]實(shí)施例4
本實(shí)施例以云南香格里拉某硫化銅鉛鋅礦為礦樣(原礦原礦Cu品位為0.56%，Pb品位為7.45%，Zn品位為13.42%，F(xiàn)e品位為15.33%，脈石礦物CaO含量為8.35%，MgO含量為
2.56%)進(jìn)行選礦，具體包括以下步驟:
(1)取500g礦樣,經(jīng)破碎后磨礦至單體解離,磨礦時(shí)間為15min；
(2)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，調(diào)節(jié)浮選礦漿濃度為30%，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、ZnSO41500g/t，捕收劑乙基黃藥100g/t、丁胺黑藥50g/t，起泡劑松醇油20g/t ;以100L/min的流量將CO2和空氣的混合氣體(CO2體積百分比濃度為25%)通入礦漿中，進(jìn)行充氣浮選，充氣時(shí)間為8min。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；調(diào)節(jié)精選礦漿濃度為15%，精選作業(yè)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，起泡劑松醇油10g/t ;以100L/min的流量將CO2和空氣的混合氣體(CO2體積百分比濃度為25%)通入礦漿中；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；
(3)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)整劑石灰500g/t、ZnSO4 100g/t和NaCN 15g/t，捕收劑乙基黃藥50g/t，起泡劑松醇油10g/t ;以100L/min的流量將CO2和空氣的混合氣體(CO2體積百分比濃度為25%)通入礦漿中，進(jìn)行充氣浮選，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。
[0022]本實(shí)施例得到Pb精礦中Pb品位為71.56%，回收率為88.14% ；Zn精礦中Zn品位為56.45%，回收率為78.52% ；Cu精礦中Cu的品位為22.31%，回收率為70.63%。相對(duì)于不用CO2進(jìn)行充氣浮選流程(其余步驟與實(shí)施例4相同)，Pb精礦中Pb品位提高了 1.35%，回收率增加了 3.21% ;Zn精礦中Zn品位提高了 2.44%，回收率增加了 4.33% ;Cu精礦中Cu品位提高了 1.02%，回收率增加了 2.35%，本實(shí)施例取得了較好的試驗(yàn)指標(biāo)。
【權(quán)利要求】
1.一種含鈣鎂脈石礦物的選礦工藝，其特征在于，具體包括以下步驟: (1)取礦樣經(jīng)破碎磨礦至單體解離； (2)調(diào)節(jié)浮選礦漿濃度，依次加入捕收劑、調(diào)整劑、起泡劑，然后將含CO2的混合氣體通入浮選機(jī)內(nèi)，進(jìn)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所述含鈣鎂脈石礦物的選礦工藝，其特征在于:步驟(I)中所述磨礦時(shí)間為5?15min。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述含鈣鎂脈石礦物的選礦工藝，其特征在于:步驟(2)中所述混合氣體中CO2的體積百分比濃度大于等于10%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述含鈣鎂脈石礦物的選礦工藝，其特征在于:步驟(2)中所述捕收齊U、調(diào)整劑、起泡劑為常規(guī)浮選藥劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述含鈣鎂脈石礦物的選礦工藝，其特征在于:步驟(2)中所述礦漿充氣時(shí)間為I?8min。
【文檔編號(hào)】B03D1/02GK104209192SQ201410352401
【公開日】2014年12月17日 申請(qǐng)日期:2014年7月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月24日
【發(fā)明者】冉金城, 劉全軍, 張治國, 鄧榮東 申請(qǐng)人:昆明理工大學(xué)