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權(quán)利要求
1.硫化鉛鋅礦浮選過程中碳抑制劑的應用,其特征在于,將所述碳抑制劑用于含有碳質(zhì)硫化鉛鋅礦的浮選過程中,該碳抑制劑的結(jié)構(gòu)式如下:
其中,R為含氧的親水基團,n的值取4~10。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述硫化鉛鋅礦浮選過程中碳抑制劑的應用,其特征在于,R基團上C原子數(shù)為0~2。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述硫化鉛鋅礦浮選過程中碳抑制劑的應用,其特征在于,R為磺酸基、羧甲基、磺酸基鈉、磺酸基乙基鈉或羧甲基鈉。
4.根據(jù)權(quán)利要求1~3中任一項所述硫化鉛鋅礦浮選過程中碳抑制劑的應用,其特征在于,該碳抑制劑具有如下結(jié)構(gòu)式中的一種或多種:
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述硫化鉛鋅礦浮選過程中碳抑制劑的應用,其特征在于,浮選時,碳抑制劑先于浮選捕收劑和起泡劑加入。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述硫化鉛鋅礦浮選過程中碳抑制劑的應用,其特征在于,所述的碳抑制劑的用量為50~150g/t。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述硫化鉛鋅礦浮選過程中碳抑制劑的應用,其特征在于,所述的碳抑制劑的用量為50~100g/t。
說明書
技術(shù)領域
本發(fā)明屬于硫化礦浮選藥劑領域,涉及一種浮選過程中碳抑制劑及其應用,尤其涉及一種硫化鉛鋅礦浮選過程中的碳抑制劑及其應用。
背景技術(shù)
在有色金屬的浮選過程中,尤其是針對多金屬硫化鉛鋅礦,通常需要加入抑制劑,以選擇性抑制脈石礦物的上浮。硫化鉛鋅礦包含鉛、鋅、銀、硫和錫等多種金屬,該礦礦石儲量大,主要集中于云南、內(nèi)蒙古、甘肅、廣東、湖南和廣西地區(qū),其經(jīng)濟價值高,但礦物的嵌布粒度細,脈石中碳質(zhì)含量較高,屬難選礦石。
將有用礦物與脈石礦物分離,尤其是將目的礦物選擇性分離是浮選的目的所在。在一些含碳質(zhì)脈石型硫化鉛鋅礦礦床中,存在有一些密度較低,天然可浮性極強的碳質(zhì),在浮選過程中會進入泡沫層進而影響精礦品位。此外,這些碳質(zhì)具有良好的吸附作用,會吸附礦漿中的浮選捕收劑,造成藥劑消耗量增大,生產(chǎn)成本增加。探索研究硫化鉛鋅礦浮選中高效碳抑制劑,對促進硫化礦選礦技術(shù)進步,提高含碳鉛鋅礦的資源利用水平具有重要意義。
發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)中浮選硫化鉛鋅礦時,含碳質(zhì)脈石礦物較難抑制的技術(shù)問題,本發(fā)明的目的在于提供一種硫化鉛鋅礦浮選過程中的碳抑制劑及其應用,該碳抑制劑具有較強的選擇性抑制作用,以實現(xiàn)硫化鉛鋅礦和碳質(zhì)的分離。
本發(fā)明提供一種硫化鉛鋅礦浮選過程中碳抑制劑,結(jié)構(gòu)式如下:
其中,R為含氧的親水基團,n的值取4~10。
優(yōu)選的方案,R基團上C原子數(shù)為0~2。
優(yōu)選的方案,R為磺酸基、羧甲基中的任意一種。
優(yōu)選的方案,該碳抑制劑具有如下結(jié)構(gòu)式中的一種或多種:
本發(fā)明提供的碳抑制劑,以壬基苯酚為親碳基團,以聚氧乙烯醚和磺酸基/羧甲基為親水基團,含碳質(zhì)硫化鉛鋅礦浮選時,通過該抑制劑的使用,可以有效抑制碳的浮選,減少了碳雜質(zhì)對捕收劑的消耗,降低精礦產(chǎn)品中碳含量,有利于提高鉛鋅精礦的選礦指標。
本發(fā)明還提供所述碳抑制劑的應用,將所述的碳抑制劑用于含有碳質(zhì)硫化鉛鋅礦的浮選過程中;從而可以有效抑制該類雜質(zhì)的上浮,達到高效回收硫化鉛鋅礦的目的。
進一步,浮選時,碳抑制劑先于浮選捕收劑和起泡劑加入。
進一步,所述的碳抑制劑的用量為50~150g/t;具體的用量可視原礦中的碳雜質(zhì)含量及浮選難易程度而定。
更進一步,所述的碳抑制劑的用量為50~100g/t。
本發(fā)明中所述的“g/t”是指藥劑相對于原礦的添加量,如碳抑制劑的用量是100g/t,是指處理一噸原礦需要加入碳抑制劑100g。
本發(fā)明所設計的碳抑制劑,碳質(zhì)表面主要由芳香環(huán)構(gòu)成,該抑制劑的親碳基團為壬基苯酚的分子大平面結(jié)構(gòu),可與脈石中碳質(zhì)表面的芳香基通過π-π堆積作用相互吸引而“錨固”于其表面;壬基苯酚-聚氧乙烯醚結(jié)構(gòu)連接磺酸基/羧甲基,使整個分子在形成膠束時,自發(fā)的形成一個“空穴集團”將碳質(zhì)包裹在內(nèi)膠束層或形成親水鏈覆蓋在碳質(zhì)表面。
當抑制劑吸附于碳質(zhì)表面后,抑制劑中磺酸基/羧甲基的電離使得碳質(zhì)顆粒帶上負電荷,在顆粒周圍形成擴散雙電層。當兩個帶有相同電荷的碳質(zhì)顆粒相互靠近時,擴散雙電層重疊產(chǎn)生的靜電斥力迫使帶電的碳質(zhì)顆粒相互分開,阻止了其合并,促進了碳質(zhì)在礦漿中的分散。此外碳質(zhì)表面荷負電也可以有效通過靜電斥力阻礙陰離子捕收劑在碳表面的吸附,從而增強對碳質(zhì)顆粒的抑制作用。
本發(fā)明技術(shù)方案帶來的有益效果:
本發(fā)明提供一種硫化鉛鋅礦浮選過程中的碳抑制劑,該抑制劑結(jié)構(gòu)中擁有的親水性的聚氧乙烯醚和磺酸基/羧甲基,當碳質(zhì)顆粒表面吸附該類抑制劑后,聚氧乙烯醚連同磺酸基/羧甲基這端會伸展進入水溶液中,從而在所吸附的碳質(zhì)顆粒表面形成有一定厚度的親水性立體吸附層。當碳顆粒相互靠近時,吸附層開始重疊,即在碳質(zhì)顆粒間產(chǎn)生空間位阻作用,重疊越多,空間位阻斥力越大,對碳質(zhì)顆粒間凝聚作用的阻礙也越大,從而使得礦漿溶液中碳質(zhì)得到很好的分散。同時由于這一層穩(wěn)定的溶劑化水膜,不但具有極大的位阻斥力而且還具有極強的親水性,這使得捕收劑更難以接近碳質(zhì)表面。這即保證了碳質(zhì)雜質(zhì)的充分抑制,又大大降低了因碳質(zhì)吸附所引起的捕收劑消耗。
本發(fā)明提供碳抑制劑的應用,該抑制劑具有高選擇性抑制作用,能夠在硫化鉛、鋅浮選中高效選擇抑制含碳雜質(zhì),便于實現(xiàn)硫化鉛、鋅的高效富集回收。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實施例1浮選方法的工藝流程圖。
具體實施方式
下面將對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部實施例,基于本發(fā)明中的實施例,本領域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
本發(fā)明提供一種硫化鉛鋅礦浮選過程中碳抑制劑,結(jié)構(gòu)式如下:
其中,R為含氧的親水基團,n的值取4~10。
具體的,R基團上C原子數(shù)為0~2。
更具體的,R為磺酸基、羧甲基中的任意一種。
下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進一步說明。
實施例1-3
對內(nèi)蒙某含碳鉛鋅礦進行浮選研究,其中主要金屬礦物為閃鋅礦、方鉛礦和黃鐵礦,其中鋅品位為5.28%,鉛品位為2.23%,鐵品位為8.3%。其余金屬礦物含量較低。脈石礦物主要為白云石、方解石和有機碳等。礦石中含碳量達4.75%。礦石性質(zhì)復雜,鉛鋅共生關(guān)系緊密,有用礦物鉛、鋅與碳質(zhì)關(guān)系密切,礦石中含有大量有機碳。這些碳質(zhì)可浮性很好,如果浮選過程中直接對鉛和鋅進行浮選,碳質(zhì)勢必進入鉛精礦和鋅精礦而影響精礦品位,故解決該礦石浮選的關(guān)鍵在于有效分離方鉛礦、閃鋅礦與有機碳。
采用本發(fā)明所述的碳抑制劑對內(nèi)蒙某含碳鉛鋅礦進行浮選,如圖1所示,包括以下步驟:
(1)磨礦:將原礦進行磨礦,磨至-0.074mm占85%的細度;
(2)調(diào)漿:加入碳抑制劑100g/t,石灰3500g/t,攪拌3min,得到調(diào)漿后的礦漿;
(3)鉛浮選:加入混合捕收劑(乙硫氮:黃藥=1:1)55g/t與2號油起泡劑30g/t進行鉛粗選;浮選鉛粗精礦經(jīng)過兩次精選得到鉛精礦;經(jīng)一次掃選得到鉛浮選尾礦;
(4)鋅浮選:鉛浮選尾礦中加入碳抑制劑50g/t,石灰1000g/t,硫酸銅150g/t,混合捕收劑20g/t,2號油10g/t經(jīng)過一次粗選,兩次精選,一次掃選,得到鋅精礦和尾礦。
對比例1
采用常規(guī)鐵鉻鹽木質(zhì)素作為碳抑制劑,按照以上流程和藥劑用量,通過浮選試驗得到的浮選結(jié)果列于表1。
表1浮選結(jié)果
由表1可知,同采用常規(guī)鐵鉻鹽木質(zhì)素相比,鉛精礦和鋅精礦品位和回收率都較高,可見采用該高效抑制劑能夠很好的抑制碳的上浮,有利于硫化鉛鋅礦的浮選捕收。
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