[发明专利]含镍硫化物的处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种从矿石或精矿石中分离含镍硫化物的方法。

更具体地，本发明涉及一种从矿石或精矿石中分离含镍硫化物的湿法冶金法。

更具体地，本发明涉及一种从矿石或精矿石中分离含镍硫化物的湿法冶金法，包括从含有滑石的矿石或精矿石的泥浆中泡沫浮选出含镍硫化物矿物。

背景技术

词语“含镍硫化物”在这里应理解为包括硫化镍和硫化镍铁。含镍硫化物的例子包括镍黄铁矿、针镍矿和紫硫镍矿矿物。

本申请人在凯斯山(Mount Keith)镍矿床的研究和工作期间做出本发明。

在1990年代初期发现了凯斯山矿床。该矿床含有含镍硫化物。当时主要的任务是找到一种可处理这种低级别的镍矿石以制得能在现有的澳大利亚和芬兰的两种熔炉中处理的品质精矿的方法。当时研发的并在矿井中使用的方法能处理高达90％的矿石。由于滑石的存在，剩余10％左右包含高级别的滑石矿石的矿石无法被处理成可接受的精矿。在矿体内部滑石矿石以不连续的矿脉存在。已经被挖掘出的滑石矿石仍储存在矿山中。

处理凯斯山矿山中滑石矿石以及从矿石中分离出含镍硫化物是主要目标。

此外，处理滑石矿石的方法并不限于凯斯山矿山，也可以成为位于澳大利亚以及其他地区的许多其他矿床的处理方法。

本申请人进行的研究和研发工作获得以下重要发现。

1、降低Eh值，例如通过加入连二亚硫酸钠，使硫化镍矿石的疏水性比滑石颗粒差，结果使瓜尔胶将选择性地包围滑石而不是硫化镍，随后例如通过加入空气提高Eh值，可提高硫化镍矿物的浮选性，使硫化镍矿石选择性地漂浮起来，而使滑石颗粒剩余在泥浆中。瓜尔胶(也可与其他此类表面改性剂)的作用是使瓜尔胶包围的滑石颗粒聚集到一起，由此抑制滑石颗粒的浮选性。瓜尔胶改变滑石颗粒的表面特性的能力是已知的。然而，本申请人发现，瓜尔胶对于凯斯山矿石类并不十分有效。本申请人发现在自然的浮选条件下，瓜尔胶与滑石和硫化镍发生疏水地相互作用。因而，在自然的浮选条件下瓜尔胶同时包围滑石和硫化镍，结果是瓜尔胶对滑石和硫化镍起到相同作用，在自然浮选条件下无法促进滑石和硫化镍分离。上述Eh值的调节使之可以利用瓜尔胶来抑制滑石浮选，而允许选择性地硫化镍矿石的浮选。

2、本申请人发现，如这里所说的对选出的泡沫产品进行依次再磨处理能出乎意料地极大改善浮选出的精矿对滑石的排斥度，因而可显著改善滑石和硫化镍的分离。本申请人发现，仅仅部分滑石颗粒的表面使颗粒粘附在气泡上(即，起到疏水的作用)，在(当制备浮选颗粒时进行的)初磨步骤之后对滑石颗粒进行再磨处理能提高不趋于出现这种粘附的滑石表面比例。因此，例如在自然浮选条件下，再磨滑石颗粒能增大滑石的亲水性，使滑石颗粒的浮选性较硫化镍矿物差。词语“连续的再磨”在这里应理解为该方法在初磨步骤之后包括对该方法的各个阶段的生产液流中的颗粒进行一系列再磨的步骤，因而颗粒将经历多于一次的碾磨操作。

发明内容

本说明书涉及上述发现的第一方面。

广义上，本发明提供一种从包含滑石颗粒的矿石或精矿石中分离含镍硫化物的方法，该方法包括至少一个浮选阶段，该阶段包括调节矿石或精矿石的泥浆的Eh值以及使矿石或精矿石中含镍硫化物颗粒的疏水性较矿石或精矿石中滑石颗粒的差，然后从泥浆中浮选出含镍硫化物颗粒。

依据本发明，提供了一种从包含滑石颗粒的矿石或精矿石中分离含镍硫化物的方法，该方法包括至少一个浮选阶段，该浮选阶段包括调节矿石或精矿石的泥浆的Eh值，使矿石或精矿石中的含镍硫化物颗粒的疏水性较矿石或精矿石中滑石颗粒的差，向泥浆中加入这里所述的表面改性剂，使表面改性剂包围滑石颗粒而不包围含镍硫化物颗粒，然后从泥浆中浮选出含镍硫化物颗粒而将滑石颗粒保留在所述泥浆中的步骤。

矿石或精矿石可以仅包括滑石矿或精矿，或者非滑石和滑石矿石和精矿石的混合物。

词语“表面改性剂”在这里应理解为能抑制被试剂包围的颗粒的浮选性的试剂。此类表面改性剂包括例如瓜尔胶(包括化学改良的瓜尔胶)、多糖(诸如糊精)、以及合成得到的具有所需特性的聚合物。

优选的表面改性剂是瓜尔胶。

优选地，向泥浆中加入表面改性剂的步骤包括：加入酸和所述表面改性剂调整泥浆的pH值，以改善后续浮选步骤中的浮选率的步骤。

优选地，该方法包括：通过降低泥浆的Eh值，使矿石或精矿石中的含镍硫化物的疏水性变差的步骤。

优选地，该方法包括：通过向泥浆中加入还原剂来降低泥浆的Eh值的步骤。