[发明专利]一种闪锌矿浮选复合抑制剂及其应用

说明书

本发明公开一种闪锌矿浮选复合抑制剂及其应用，属于闪锌矿浮选技术领域。本发明所述复合抑制剂包含有机抑制剂和无机抑制剂，所述有机抑制剂为大黄素、大黄酚、芦荟大黄素或大黄酸中的一种或两种组成，所述无机抑制剂为ZnSO₄与CaO、Na₂CO₃、Na₂S₂O₅或Ca(ClO)₂中的任一种所组成。本发明所述复合抑制剂与单一抑制剂相比，复合抑制剂在矿浆中所形成的络合物可吸附于闪锌矿表面，增加闪锌矿的亲水性，降低其可浮性。复合抑制剂可在低碱度环境下使用，并且可选择性地抑制闪锌矿，对黄铜矿基本无抑制作用；本发明所述复合抑制剂性质稳定，用量小，安全无毒，易于添加，能有效地实现闪锌矿和黄铜矿的浮选分离。

技术领域

本发明涉及一种闪锌矿浮选复合抑制剂及其应用，属于闪锌矿浮选技术领域。

背景技术

铜锌硫化矿主要指黄铜矿和闪锌矿，它们是生产铜、锌金属的主要矿物来源，其生产工艺主要采用浮选工艺，浮选工艺的关键是实现铜锌分离，即实现黄铜矿和闪锌矿的分离。

黄铜矿和闪锌矿的分离一直是困扰着当今选矿界的一大难题，我国的铜锌硫化矿石大多为细粒的浸染状矿石，铜锌硫化精矿中铜锌矿物互含非常严重，且被铜离子活化过的闪锌矿，很难被有效的抑制。现有的研究资料表明，导致黄铜矿和闪锌矿浮选分离困难的原因大致有以下几种：（1）铜锌同属于过渡元素，最外层电子结构相似，对硫的亲和性强，且很容易形成相同的易溶络合物；（2）铜锌硫化矿物致密共生，难以单体解离，造成分离困难；（3）微细粒铜矿物溶解产生铜离子进入矿浆，对闪锌矿具有明显的活化作用，使得闪锌矿表面与黄铜矿表面具有相似的可浮性，导致浮选分离困难；（4）矿石可浮性存在着交错差异；对于复杂的铜锌硫化矿石而言，在铜矿物中同时存在着可浮性较好和可浮性较差的铜矿物，锌矿物中也存在可浮性的交错差异，这种可浮性的交错现象是造成铜锌硫化矿分离困难的一个重要因素。（5）铜锌混合矿石中常含有大量黄铁矿、磁黄铁矿和矿泥，这也是影响铜锌矿物分离困难的一个重要因素。

现有的改善铜锌分离的措施主要有：（1）添加合适的抑制剂增大闪锌矿与铜矿物可浮性的差异，使铜锌矿物更加容易分离；（2）添加沉淀剂、脱药剂（硫化钠）和吸附剂（阳离子交换树脂）来沉淀或吸附矿浆中的难免离子（铜、铅、银等离子），减少其对闪锌矿的活化。（3）铜锌混合精矿分离之前进行脱药，脱除闪锌矿表面上的捕收剂或者其对应的金属黄原酸盐，以利于后续浮选分离；上述措施中，添加抑制剂实现铜锌分离在实际生产中应用较为广泛。

研究表明，铜锌硫化矿的浮选分离一般采用抑锌浮铜的方案，即采用合适的抑制剂降低闪锌矿的可浮性，使黄铜矿优先上浮，从而实现铜锌分离。现有的闪锌矿抑制剂可分为无机抑制剂、有机抑制剂及复合抑制剂三类。

无机抑制剂一般分为无氰抑制剂和有氰抑制剂两种；常见的无氰抑制剂主要有硫酸锌、石灰、碳酸钠、硫化钠、亚硫酸、亚硫酸盐、焦磷酸钠和硫代硫酸盐等。硫酸锌需在碱性条件下才能对闪锌矿产生抑制作用，因此，生产中硫酸锌常和无机碱类（如氢氧化钠、石灰、碳酸钠和硫化钠等）配合使用以强化其抑制效果。此外，硫酸锌也常与硫氧化合物（如亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、连二亚硫酸钠及焦亚硫酸钠及硫代硫酸钠等）复合使用来强化抑制效果。常见的有氰抑制剂主要有氰化钠、氰化钾、含铁氰化物（如铁氰化钾及亚铁氰化钾），其中氰化钠一般与硫酸锌复合使用，含铁氰化物可单独使用亦可与硫酸锌、碳酸钠等复合使用来实现对闪锌矿的抑制。

有机抑制剂有鞣酸、刚果红、巯基乙酸、巯基乙醇、羧甲基纤维素、二甲基二硫代氨基甲酸钠、柠檬酸钠。巯基乙酸及巯基乙醇在pH值6～8之间时，对闪锌矿有明显的抑制效果。

复合药剂主要为无机抑制剂与有机抑制剂的组合。如羧甲基纤维素、巯基乙醇与硫酸锌组合，二甲基二硫代氨基甲酸钠与亚硫酸钠、硫酸锌组合，焦磷酸钠与柠檬酸钠组合等，其机理可能是使复合药剂产生协同效应，实现对闪锌矿的抑制。