[发明专利]一种铜尾矿中重金属的物理选矿脱除方法

说明书

本发明公开了一种铜尾矿中重金属的物理选矿脱除方法，涉及矿山生态环境和尾矿资源化再利用领域。本发明采用“浮选‑磁选‑重选”的物理选矿工艺，通过磨矿、硫化矿混合浮选、铜硫分离浮选、弱磁选、强磁选、重选等步骤，在有效脱除铜尾矿中各种重金属的同时，可以综合回收二次资源产出铜品位13%以上的铜精矿、含钴大于0.35%含硫48%以上的硫钴精矿、铁品位60%以上的铁精矿，含有大量云母矿物的弱磁性强磁选精矿可作为分选回收云母的原料。所采用的工艺方法简单易行、成本低、不会产生二次污染，在实现无害化处理铜尾矿的同时，可以使铜尾矿实现二次资源的合理综合回收利用，提高矿山企业处置利用尾矿的经济效益。

技术领域

本发明属于矿山生态环境和尾矿资源化再利用领域，更具体地说涉及一种铜尾矿中重金属的物理选矿脱除方法。

背景技术

随着我国国民经济的不断发展，矿产资源大量开发的同时，也产生了数量巨大的矿山固体废弃物——尾矿，由于金属尾矿中往往含有砷、镉、铅、铬、汞等有毒有害的重金属，尾矿在堆存过程中极易对周围的土壤、水和空气形成不同程度的污染。研究尾矿中重金属的有效脱除方法，及作为二次资源对尾矿中的有用组分进行回收利用，不但可有效缓解资源短缺，提高资源利用效率，还可减少尾矿堆存量、减轻尾矿中重金属离子对环境的污染及最大限度避免滑坡、垮塌等灾害的发生。

国家知识产权局于2015年4月1日，公开了一件公开号为 CN104475428 A，名称为“在低温段进行钼尾矿无害化处理的方法”的发明专利，该发明专利通过旋流器将钼尾矿分级，+100目粒级可用作建筑材料，-100目粒级烘干后在回转窑中于600～800℃氧化焙烧15～30分钟，冷却后磁选回收铁和Cr₂O₃,处理后-100目尾矿中As、Cd、Pb、Cr、Hg等重金属的总含量符合金属尾矿无害化农用的重金属限制标准。该方法的主要特点是将-100目尾矿在回转窑中进行氧化焙烧，使大部分As、Cd、Pb、Cr、Hg在高温下氧化挥发进入飞灰和烟气，弱磁选回收铁和Cr₂O₃，进一步降低Cr的含量。该方法的优点是重金属去除率高，可以为钼尾矿在农业和生态中的应用提供符合标准的原料，缺点是需要消耗燃料进行高温氧化焙烧，能耗高、成本高、产生的富含各种重金属的烟气需要妥善处理，否则就会造成二次污染，重金属进入了大气中危害更大。

发明内容

为了克服上述现有技术中存在的缺陷和不足，本申请提供了一种新的斑岩型铜尾矿中重金属的脱除方法，本申请采用“浮选-磁选-重选”的物理选矿工艺脱除重金属，使处理后的尾矿中重金属的总含量符合国家标准GB/T23349-2009肥料中砷、镉、铅、铬、汞生态指标的要求，可以作为无机、有机-无机复合肥或其他农业及生态用途的原料，同时可综合回收铜尾矿中的铜、钴、硫、磁性铁，含有大量云母矿物的弱磁性组分可作为分选回收云母的原料。

为了解决上述现有技术中存在的问题，本申请是通过下述技术方案实现的：

一种铜尾矿中重金属的物料选矿脱除方法，其特征在于：包括以下步骤：

A、磨矿步骤：将铜矿尾矿加入磨矿设备中进行闭路磨矿作业，磨至-0.074mm含量65-90%；

B、硫化矿混合浮选步骤：将上述磨矿步骤中磨好的铜尾矿加入浮选设备中，添加纯碱调整矿浆pH值为8-9，以丁基黄药和Z-200为捕收集剂，松醇油为起泡剂，进行一次粗选、两次扫选、三至五次精选的闭路浮选作业；在精选作业中添加水玻璃为分散剂，得到铜硫混合精矿和浮选尾矿；

C、铜硫分离浮选步骤：向步骤B中得到的铜硫混合精矿中添加石灰、六偏磷酸钠和次氯酸钙，并将铜硫混合精矿在磨矿设备中进行二段磨矿，磨至-0.043mm含量80-95%；将磨好的铜硫混合精矿加入浮选设备中，在浮选设备中添加Z-200为捕收剂，进行一次粗选、两次扫选、一次精选的闭路浮选分离作业，得到铜精矿和硫钴精矿产品；