[发明专利]一种从黄铁矿和磁黄铁矿中回收黄铜矿的方法

说明书

本发明公开了一种从黄铁矿和磁黄铁矿中回收黄铜矿的方法，磨矿作业中同时加入氢氧化钙和氢氧化钠。发明在磨矿作业中同时添加氢氧化钙和氢氧化钠，对磁黄铁矿新鲜表面亲水薄膜的形成起到了多重加速和多重加固的作用，同时加速了对黄铁矿的抑制，另外也增强了矿浆流动性，降低管道结钙堵塞的风险；另外矿浆中溶解氧采用“饥饿缓升”的思路，即磨矿作业时的缺氧状态，粗选作业时的弱氧状态，再到扫选作业恢复至正常含氧状态的趋势，控制铜和硫的可浮性，显著减少了铜硫矿物发生过氧化的几率，使二者在溶解氧缓慢上升的情况下完成分离。

技术领域

本发明涉及分离铜硫矿物的选矿工程技术领域，具体涉及一种从黄铁矿和 磁黄铁矿中回收黄铜矿的方法。

背景技术

黄铜矿是铜资源的主要矿物形式及来源，而铜硫共生最为常见，黄铁矿和 磁黄铁矿型硫铁矿则为黄铜矿常见的伴生矿物，矿床中二者的含量直接影响黄 铜矿的选矿指标。如果在浮选过程中无法使黄铜矿从黄铁矿和磁黄铁矿中得到 有效分离，那么一方面会影响铜精矿的品位和资源回收，另一方面在后续的冶 炼过程中也会产生大量的酸性废水进而污染环境。所以从黄铁矿和磁黄铁矿中 将黄铜矿有效回收具有广泛的经济效益和社会效益。

通常来讲，黄铜矿和黄铁矿之间的分离较为容易，通过提高矿浆pH值即可实现。研究结果表明，相较于添加石灰，添加氢氧化钠可在相对较低的pH值环境下对黄铁矿进行有效抑制。

磁黄铁矿则性质十分活泼，其可浮性在较宽的pH范围内都极好，且磁黄铁矿极易氧化，可不断消耗矿浆中氧气。而在浮选作业中氧气是矿物浮选的必要条件，氧气的大量缺失势必会造成铜矿物无法随气泡有效上浮，导致黄铜矿和磁黄铁矿之间的分离更加困难。针对这一问题，有研究结果表明可在磨矿作业中添加石灰，当其与磁黄铁矿露出的新鲜表面接触时，会产生氢氧化铁或氢氧化亚铁亲水薄膜，将磁黄铁矿包裹，使得磁黄铁矿无法继续溶解释放Fe²⁺以及S₂^2-或S^2-，从而无法持续消耗矿浆中氧气，有利于粗选铜矿物的上浮。但该方法需要添加大量石灰，且由于不同矿石硬度不一，当磨矿细度要求较低时，磨矿时间较短，石灰对磁黄铁矿影响效果会明显变弱，如若矿石中存在较多磁黄铁矿，作用效果更是进一步降低。而研究结果又表明，此时如为加强石灰作用效果，提高石灰与磁黄铁矿表面的作用机率，加大石灰用量，pH值不断提高，此时会导致磁黄铁矿表面铁离子和亚铁离子反应生成Fe(OH)₄^-越来越多，挤占并破坏了原本氢氧化铁或氢氧化亚铁亲水薄膜的形成，导致亲水薄膜对磁黄铁矿的包裹稳定性无法保证。同时，随着矿浆pH值的显著提高，黄铜矿的可浮性也会受到影响。从图4可看出在碱性环境下，随着pH值的提高，Fe(OH)₄^-生成量逐渐增大。

而减少石灰用量，一方面石灰对磁黄铁矿影响效果会减弱，另一方面如果 此时原矿中含有大量黄铁矿，则会由于pH值相对较低导致黄铁矿可浮性受抑制 效果较差。综上所述，磁黄铁矿罩盖作用效率、pH值升高导致Fe(OH)₄^-增多破 坏亲水薄膜，影响黄铜矿回收，以及pH相对较低时不利于抑制黄铁矿的浮性， 共同组成了一个相互矛盾的体系，如果这些矛盾不分别化解，势必会增加黄铁 矿和磁黄铁矿对黄铜矿上浮效果的干扰。