[发明专利]一种用于钴锰多金属氧化矿的捕收剂及其制备方法与应用

说明书

本发明涉及一种钴锰多金属氧化矿的选矿与冶金技术领域，具体涉及一种用于钴锰多金属氧化矿的捕收剂及其制备方法与应用。所述捕收剂为镍钴铁多元合金粉或镍钴铁多元合金精矿，其粒度小于48微米的不大于10％。采用该捕收剂能够更有效地将固相金属化还原过程新生成的、分散的超微细金属或合金颗粒进行捕集，并促进金属化还原过程，使新生成金属或合金颗粒在较低温度下更易迁移、聚集和渣解离，避免了焙烧物料的相互粘连和结窑，从而形成高品位、大颗粒、高磁性、低夹杂率、易于弱磁选分离的磁性精矿，提高了选冶效率、品位及回收率，同时还简化了现有分离富集工艺，减少后处理量。

技术领域

本发明属于钴锰多金属氧化矿的选矿与冶金技术领域，具体涉及一种用于钴锰多金属氧化矿的捕收剂及其制备方法与应用。

背景技术

钴锰多金属氧化矿，泛指富含钴、镍、铜、锰、铁等多种有价元素的多金属复杂氧化矿，具有多金属伴生、品位低的特点。由于各矿物嵌布特征复杂，难以采用直接选矿分离富集镍、钴、铜。

对于钴锰多金属氧化矿，目前以直接冶炼处理为主，需要投入大量还原剂和冶炼助剂，成本较高，处理量大，经济性差。而在采用金属化还原技术实现分离富集过程中，由于反应温度相对较低，被还原的金属镍、钴、铁难以在处于固态或半熔状态的物料中迁移聚集，导致部分细小的钴、镍、铁等金属形成的合金颗粒夹杂在渣相中，降低了钴、镍等富集比和回收率。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明第一方面提供一种用于钴锰多金属氧化矿的捕收剂。

本发明所提供的用于钴锰多金属氧化矿的捕收剂，为镍钴铁多元合金粉或镍钴铁多元合金精矿，其粒度小于48微米的不大于10％。

本发明选择具金属品位高、磁性强且粒度较粗的镍钴铁多元合金粉、或自产镍钴铁多元合金精矿循环配料作为钴锰多金属氧化矿分离富集用捕收剂，能够更有效地将固相金属化还原过程新生成的、分散的超微细金属或合金颗粒进行捕集，并促进金属化还原过程，使新生成金属或合金颗粒在较低温度下更易迁移、聚集和渣解离，避免了焙烧物料的相互粘连和结窑，从而形成高品位、大颗粒、高磁性、低夹杂率、易于弱磁选分离的磁性精矿，提高了选冶效率、品位及回收率，同时还简化了现有分离富集工艺，减少后处理量。

优选地，所述捕收剂的粒度小于74微米的不大于10％，有助于将更多的超微细金属或合金颗粒聚集，形成更高品位、更大颗粒、更高磁性、更低夹杂率的磁性精矿。此外，为了氧化还原反应顺利进行，便于形成球团矿和工艺操作，本发明还控制所述捕收剂的平均粒径在80-150μm之间。

本发明所述捕收剂能够对新生成的、分散的超微细金属或合金颗粒进行捕集，并促进金属化还原过程，使新生成金属或合金颗粒在较低温度下更易迁移、聚集，且品位越高富集效果越好、用量越少。根据本发明的一些实施例，所述捕收剂中镍、钴、铁的质量分数之和不少于60％，以确保实现上述捕集效果。

本发明所述捕收剂应具有一定的磁性方可将分散的超微细金属或合金颗粒尽可能聚集起来，提高回收率的同时降低夹杂率，提高精矿品位。为此，本发明所述镍钴铁多元合金精矿为通过磁场强度800-2000奥斯特获得的具有特定磁性的弱磁选精矿。

所述的镍钴铁多元合金粉或镍钴铁多元合金精矿包括铁、任选的钴和任选的镍。

本发明的第二方面提供所述捕收剂为镍钴铁多元合金精矿的制备方法。

所述捕收剂镍钴铁多元合金精矿是通过下述方法获得：

步骤(1)、将含有钴锰多金属氧化矿粉矿与镍钴铁多元合金粉的混合料进行金属化还原焙烧；其中，所述镍钴铁多元合金粉的粒度小于48微米的不大于10％；所述镍钴铁多元合金粉中镍、钴、铁的质量分数之和不少于60％；

步骤(2)、将金属化还原焙烧所得物料通过弱磁选分离富集，得到镍钴铁多元合金精矿；其中，所述弱磁选的磁场强度为800～2000奥斯特。