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                    銅鉬礦選礦工藝介紹,浮選藥劑,捕收劑,起泡劑,選礦劑

                    時間:2021-3-25 7:48:58  信息來源:本站原創   點擊:0

                           鉬資源極其豐富,占世界總量的37%左右,主要集中于河南、陜西、遼寧、河北等地,且絕大部分來源于斑巖型銅鉬礦。目前,隨著經濟建設的發展對銅鉬的需求越來越大,但是,銅鉬資源存在著貧礦多富礦少、共伴生嚴重、其他有用組分多、嵌布粒度細、輝鉬礦與銅硫化礦可浮性相近等問題,造成銅鉬分離的困難。因而,對于銅鉬分離技術的研究和應用顯得尤為重要。
                      1.銅鉬浮選分離技術
                    目前,利用浮選處理銅鉬礦石較為普遍,工藝技術成熟,且指標較好。原則上,銅鉬礦的浮選方式有混合浮選、優先浮選、等可浮選三種,生產上大多數選擇混合浮選,但有時也采用優先浮選或等可浮選。
                      2.銅鉬的混合浮選技術
                    多數銅鉬礦采取混合浮選-銅鉬分離工藝,原因在于輝鉬礦與黃銅礦可浮性相近、伴生嚴重,此工藝成本較低、流程較簡單。
                      3.混合浮選環節
                    一般情況下,混合浮選捕收劑選用黃原酸鹽類(丁基黃藥) 、輔助捕收劑烴類油( 煤油) 、松醇油作起泡劑、石灰和水玻璃作調整劑。葉力佳對安徽某低品位銅鉬礦進行試驗研究發現,煤油作捕收劑,BK301C 作輔助捕收劑進行銅鉬混浮,59 g /t 的用量即可實現銅和鉬回收率分別達到93. 01% 和73. 2%,效果比其他輔助捕收劑好得多。
                      4.銅鉬分離預處理環節
                    通常情況下,銅鉬分離工藝有抑鉬浮銅和抑銅浮鉬兩種方案,鑒于輝鉬礦更加易浮,大多數采用的是抑銅浮鉬方式。但當進行高銅低鉬礦的分離時,便應當考慮抑鉬浮銅工藝,因為抑銅將產生高昂的藥劑費用。另外,輝鉬礦有良好的可浮性,無機或有機小分子抑制劑不易發揮作用,這使得一些高分子抑制劑得以使用,如糊精、淀粉、腐殖酸、單寧酸等。
                    銅鉬分離主要包括分離前的預處理、分離中抑制銅礦物及銅鉬分離后的再富集。預處理主要有如下方式:
                    1) 濃縮混合精礦。主要是脫除浮選銅鉬混合精礦中的殘余藥劑和起泡劑。劉子龍等人在烏努格吐山銅鉬礦選廠二期改建中強化應用此項預處理,采用陶瓷過濾機作為銅鉬混合浮選后的濃縮設備,解決了鉬礦難以分離的現狀,得到品位57. 75%的鉬精礦。雷貴春則采用旋流器對于德興銅礦混合銅鉬精礦進行濃縮脫藥,鉬精礦品位提高0. 63%,回收率提高11. 14%,硫化鈉耗量降低32. 17%。
                    2) 加溫方式。對混合精礦加溫可使礦物表面的捕收劑分解,破壞疏水膜,蒸發礦漿中起泡劑。這樣銅礦物表面被氧化,可浮性下降,受到抑制,而對輝鉬礦的影響甚微,從而實現分離。目前,主要的加溫方式有加熱器、焙燒、吹蒸汽等,據證實,全球約40%的銅鉬選廠采取熱處理方式,這不僅可降低硫化鈉的用量,也使選礦指標有明顯提高。
                    3) 添加藥劑。主要為氧化性藥劑,如過氧化物、臭氧、氯氣、高錳酸鉀、氧氣等,以使銅礦物表面氧化而親水,附著的捕收劑被氧化分解。當pH 為10 ~ 11,礦漿中的O2可將黃銅礦氧化成S2O32- 而使其受到抑制。Natarajan等人利用電化學測試驗證了臭氧有效地氧化、分解黃銅礦表面捕收劑,且比氧氣的效果更好。
                    因此,通過控制礦漿條件如通入氧氣、調節pH 等,可抑制黃銅礦實現抑銅浮鉬,但應注意的一點是氧化藥劑的量不宜過多,若過量的話其會影響下一步抑銅浮鉬單元中具有較強還原性的硫化鈉的抑制效果。
                      5.銅鉬分離抑制環節
                    經預處理后便可進行銅鉬分離的工序,一個重要的方面就是浮選抑制劑的選擇。常用抑制劑可分為無機物和有機物兩類,無機物主要是諾克斯類、氰化物、硫化鈉類等,有機物則主要是巰基乙酸鹽等,單獨使用或混合使用均可。
                    1) 氰化物。包括鋅氰化鈉、鐵氰化鈉等氰的絡合物。主要用于銅、鐵硫化礦的抑制,其目的是破壞黃原酸鹽,生成穩定的氰的絡合物,其效果非常明顯,少量高效,在金堆城選廠的生產應用中,鉬精選階段加入氰化鈉0. 05 ~ 0. 06 kg /t,便可得到銅小于0. 5%的鉬精礦。但其有劇毒的問題,特別是遇到含有金、銀等礦更不宜使用,選廠中此法的應用逐漸減少。
                    2) 硫化鈉類。主要是硫氫化鈉、硫化鈉、硫化銨等,研究證實主要起抑制作用的是硫化物水解生成的SH-。實際生產中采用最多的是硫化鈉和硫氫化鈉,比如,德興銅礦采用Na2S 進行抑銅浮鉬,選礦指標就不錯,但硫化鈉易被氧化失效,使用量過大,達80~100 kg /t,藥劑費比重相當高,占據選鉬成本的85%。
                    國內,北京有色冶金設計研究總院也選擇德興銅礦進行了充氮工業試驗,消減了60. 55% 硫化鈉量。值得注意的是硫化鈉、氰化鈉可很好地抑制黃銅礦,但對大量的輝銅礦及次生輝銅礦抑制效果相當不好。
                    4) 巰基乙酸鹽類。特別是巰基乙酸,抑制效果好、用量少、污染小、選擇性高。萬盛輝等通過硫化鈉法合成了巰基乙酸,并在德興銅礦進行了工業試驗,取得了良好的抑制劑效果,得到的鉬精礦品位51. 53%,鉬精礦回收率79. 89%,銅含量僅為0. 32%。
                    5) 新型抑制劑。蔣玉仁等人合成了新型抑制劑DPS,試驗表明其可明顯抑制黃銅礦、方鉛礦,但對輝鉬礦影響甚微,用量為巰基乙酸鈉的1 /5 和硫化鈉的1 /10,且穩定性好、合成路線簡單,制備原料價格低。袁增偉則研究新型抑制劑CM1,對比巰基乙酸,CM1 抑制效果更明顯,用量少(減少20g /L) ,作用時間快,且對方鉛礦也有抑制效果。
                      6.銅鉬分離精選環節
                    銅鉬分離后還要進行下一步的鉬精選和銅精選,鉬一般要六次精選才可達到冶煉的要求。有時混浮精礦中會有部分鉬未完全解離,再磨工序是必然的,張恒旺對小寺溝銅鉬礦進行工藝改進,增加鉬精選前的再磨工序,鉬最終精礦品位達到46.49%,回收率為92.26%,比未再磨時分別提高了0.5%和3.97%。
                    銅精選則相對簡單,一般一次精選即可,但異步混合浮選的技術值得一提,即先浮選易浮銅的浮選,再對難浮銅強化浮選(加混合黃藥) ,混合兩步銅精礦,再磨再選。
                      7.銅鉬分離新技術與新設備
                    1) 浮選柱的應用
                    浮選柱優點之一在于對難礦化細顆粒、細泥含量高的回收效果好,銅鉬礦的特點就是嵌布粒度細、原礦品位低、伴生嚴重,需要細的磨礦粒度,加之過粉碎現象嚴重,分選變難,因而,可采用浮選柱替代部分浮選機提升分選效果。目前,應用的浮選柱很多,如旋流-靜態微泡浮選柱、Jameson 浮選柱、SFC型充填式靜態浮選柱等,馬子龍等人在新疆某銅鉬選廠改建中采用旋流-靜態微泡浮選柱作為銅鉬混合浮選、銅鉬分離、鉬精選的主要設備,銅鉬分離掃選和銅鉬混合浮選則采用浮選機,構成機柱聯合浮選系統,回收指標為鉬精礦品位50. 59%,鉬回收率55. 96%,銅精礦品位21. 39%,銅回收率91. 57%。
                    2) 電位調節技術的應用
                    浮選電化學在銅鉬分離應用方面也相當有推動作用,通過控制礦漿電位實現了不同硫化礦的順序浮選。Chander 等人試驗了利用外控電位法進行電化學浮選分離輝鉬礦和輝銅礦,Krishnaswamy 等人得出輝鉬礦天然可浮好是由于其傳導電子能力差,也就是礦漿電位變化對其影響不大,而黃銅礦浮選要求是氧化性礦漿,由此,可通過外控制礦漿的pH和電位來實現黃銅礦在還原性氛圍下受到抑制,而輝鉬礦仍可浮選,從而實現分離。
                      8.銅鉬的優先浮選技術
                    對于低品位的鉬銅礦石,在保證鉬精礦的品位和回收率的同時,還要考慮銅的綜合回收,有時采用優先浮選更為適宜。
                    戴新宇等人對西藏某銅鉬礦進行了研究,該銅鉬礦中銅次生嚴重、氧化率高,黃銅礦嵌布粒度細,被脈石包裹現象嚴重,輝鉬礦嵌布在脈石裂隙和粒間,采用流程為優先浮鉬,再磨分離銅鉬,浮鉬尾礦回收銅,鉬礦物的捕收劑為煤油+ 柴油,銅鉬分離抑制劑DY08,銅捕收劑OSN-43,選別結果為鉬精礦中鉬品位56. 16%,含銅0. 071%,回收率87. 58%,銅精礦中銅品位21. 84%,回收率75. 93%,相比混合浮選節省成本10%。
                      9.銅鉬的等可浮選技術
                    一般而言,優先浮選與混合浮選都需要高堿度(石灰) 實現銅鉬與硫的分離,石灰對鉬有抑制效果,不利于鉬的回收。等可浮選則可避免此類問題,采用選擇性捕收劑,不使用或少用石灰,進行銅鉬與硫的分離,對下一步的銅鉬分離及鉬精選干擾小,有利于獲得較優的指標。呼振峰在某銅鉬礦工藝研究中采用了等可浮選工藝,該礦鉬品位低,含黃鐵礦稍多。
                      10.銅鉬選冶聯合技術
                    對于多數鉬、銅共生的斑巖型銅鉬礦床,可采用浮選法處理。但處理某些難選銅鉬礦,可采用選冶聯合技術。比如,猶他州Bingham Canyon 銅鉬礦,屬于斑巖型銅鉬礦,主要礦物為輝鉬礦、黃銅礦,滑石、絹云母含量大,礦石易泥化。傳統工藝為混合浮選,抑銅浮鉬,多次鉬精選,反浮選滑石,得到含鉬52. 3%精礦,再氧化焙燒,回收率也僅有49. 4%。聊城勝世化工產品有限公司,18363555366,

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