[发明专利]基于铜矿物硫化浮选体系的铵-胺耦合活化方法

说明书

 

技术领域

    本发明涉及一种基于铜矿物硫化浮选体系的铵-胺耦合活化方法，属于选矿技术领域。

背景技术

混合铜矿石和氧化铜矿石浮选主要是采用硫化浮选技术。硫化浮选工艺中使用的硫化剂主要有硫化钠、硫氢化钠、硫化铵、硫化钙和多硫化钠等。它们既是氧化铜矿物的活化剂又是硫化铜矿物或被硫化好的氧化铜矿物的强烈抑制剂。而混合铜矿石和氧化铜矿石一般都具有氧硫混杂的共同特点。正因为如此，混合铜矿和氧化铜矿的高效选矿一直成为国内外选矿领域的一大难题。究其原因：非耦合硫化浮选体系中氧化铜矿物表面硫化膜为“雪花状”疏松结晶物，吸附稳定性差，易于脱落；硫化钠会对硫化铜矿产生抑制作用。同一浮选体系中既存在活化作用又存在抑制作用，即硫化剂对氧化铜矿物进行硫化，改善其可浮性，起活化作用的同时又降低硫化铜矿物可浮性，显示抑制作用。基于上述原因，常规的硫化浮选技术至今仍未解决混合铜矿石或氧化铜矿石中铜的高效回收问题。

发明内容:

本发明的目的是提供一种基于铜矿物硫化浮选体系的铵-胺耦合活化方法，其浮选速率快，分选效果好，回收效率高。

本发明是对混合铜矿石和氧化铜矿石中铜矿物，采用碳酸氢铵、磷酸氢二铵、腐植酸铵和磷酸乙二胺为耦合活化剂，硫化钠为硫化剂，异戊基黄药为捕收剂，松油为起泡剂，实现高效浮选回收利用。本发明通过以下技术方案来实现的：

（1）混合铜矿石或氧化铜矿石经过磨矿，使矿石磨至细度为-74μm占85～95%，调节矿浆的质量浓度为25～40%，进入第一个搅拌桶，添加碳酸氢铵100～300g/t、磷酸氢二铵100～400g/t、腐植酸铵100～200g/t和磷酸乙二胺50～120g/t、硫化钠300～2000g/t以200～300r/min的速度搅拌8min，使上述药剂在铜矿物及铜矿物连生体表面发生活化反应。

（2）将步骤（1）得到的矿浆放入第二个搅拌桶中，添加100～300g/t异戊基黄药，松油30～50g/t，以200～300r/min的速度搅拌2～4min，使异戊基黄原酸根阴离子在铜矿物及铜矿物连生体表面吸附形成疏水性表面。

（3）将步骤（2）得到的矿浆放入浮选机进行第一次粗选，获得浮选泡沫为铜粗精矿1，去除第一次粗选的浮选泡沫后，在第一次粗选的剩余矿浆中添加碳酸氢铵40～60g/t、磷酸氢二铵40～60g/t、腐植酸铵40～60g/t和磷酸乙二胺20～30g/t，硫化钠100～200g/t，同时添加80～150g/t异戊基黄药，松油20～30g/t，进行第二次粗选作业，获得浮选泡沫为铜粗精矿2。去除第二次粗选的浮选泡沫后，在第二次粗选的剩余矿浆中添加碳酸氢铵20～40g/t、磷酸氢二铵20～40g/t、腐植酸铵20～40g/t和磷酸乙二胺10～20g/t，硫化钠100～200g/t，同时添加50～100g/t异戊基黄药，松油20～30g/t，进行扫选作业，获得浮选泡沫为铜中矿1，剩余矿浆为尾矿。

（4）将步骤（3）获得的铜粗精矿1和铜粗精矿2合并，添加碳酸氢铵20～40g/t、磷酸氢二铵10～20g/t、腐植酸铵50～100g/t和磷酸乙二胺10～20g/t，硫化钠50～80g/t，同时添加30～50g/t异戊基黄药，进行第一次精选作业，去除第一次精选的浮选泡沫后，第一次精选剩余矿浆为中矿2，第一次精选泡沫直接进入第二次精选作业，去除第二次精选的浮选泡沫后，第二次精选剩余矿浆为中矿3，中矿3直接返回第一次精选作业，第二次精选获得的泡沫产品为铜精矿。

（5）将步骤（3）和（4）获得的中矿1和中矿2合并，返回到二段分级作业，最终进入第一次粗选。

本发明的技术原理：

“硫化剂-铵-胺盐耦合活化”即在相同浮选体系中同时添加硫化剂、胺和铵盐进行搅拌。其原理是铵-胺盐与矿物表面的铜离子形成多种结构的配合物，硫化剂与配合物作用形成“新型硫化铜”并较牢固地吸附于铜矿物表面，引起铜矿物表面微结构变化。该新型硫化铜更加容易与捕收剂作用，进而大大提高铜矿物的可浮性。铵-胺盐在整个过程不仅对氧化铜矿物起强化硫化作用，而且引起硫化铜矿物表面微结构变化，发生铜矿物表面结构诱变“增敏效应”。从而实现氧化铜矿物受强烈硫化活化作用，硫化铜矿物不受抑制反受活化作用的效果。

本发明具有以下优点和积极效果：

1、“硫化剂-铵-胺盐”耦合硫化体系容易构成缓冲体系，有助整个浮选体系的pH值稳定；新相硫化铜在铜矿物表面吸附后，有利于浮选的一致性；硫化剂与铵-胺盐有强烈协同分散矿泥作用。