本發(fā)明涉及一種硫鐵礦抑制劑的制備及其應(yīng)用,適于選礦行業(yè)應(yīng)用。
背景技術(shù):
隨著礦產(chǎn)資源的大規(guī)模開發(fā)及利用,易采易選礦石已日益減少,復(fù)雜難處理礦石已成為今后的主要資源,攻克難處理礦石、提高資源利用率和節(jié)能環(huán)保已成為當(dāng)今選冶工作者面臨的主要難題和挑戰(zhàn),就需要有相適應(yīng)的選冶工藝,
復(fù)雜難處理礦石中的一種
低品位銅鉬礦,其銅鉬礦物與硫鐵礦關(guān)系密切,相互共生,為獲得符合冶煉要求的銅鉬精礦,必須在選礦階段將銅鉬與硫分離。現(xiàn)階段對這種礦的選礦,通常是先進(jìn)行銅鉬混浮,后進(jìn)行銅鉬分離,在銅鉬混浮時都是用石灰作為硫鐵礦抑制劑,即選礦工藝步驟是先將破碎后的原礦石(1)與水按1:1的比例加入球磨機(jī)進(jìn)行磨礦,至球磨機(jī)排料的磨礦細(xì)度達(dá)到-0.074mm占68~72%,接著向球磨機(jī)排料中添加硫鐵礦抑制劑石灰,再添加銅鉬
捕收劑煤油、z-200和起泡劑松醇油進(jìn)行銅鉬粗選,最后向銅粗選精礦中添加硫鐵礦抑制劑石灰進(jìn)行三次銅鉬精選等。由于石灰的加入使得
浮選礦漿成為高堿體系,在抑制硫的同時,銅鉬也會受到一定程度的抑制,所以含伴生貴金屬高硫硫化銅礦進(jìn)行銅硫分離存在銅鉬回收率低、浮選設(shè)備損害大和添加石灰揚(yáng)塵大等問題。
為解決硫鐵礦選礦存在的問題,選礦業(yè)近年來在硫鐵礦選礦抑制劑和藥劑應(yīng)用有所突破,如中國專利cn200310110961.x公開的“三氯異氰尿酸作為一種新型選礦抑制劑的應(yīng)用”,它提出將公知用于消毒殺菌和漂白的三氯異氰尿酸作為一種選礦抑制劑來應(yīng)用,三氯異氰尿酸的用量按重量計為200~400g/t,在選礦工藝中作為毒砂和硫鐵礦抑制劑的應(yīng)用尚屬首次,但作為一種選礦抑制劑,三氯異氰尿酸對
輝銻礦和毒砂、輝銻礦和硫鐵礦的分離有顯著效果,表現(xiàn)為對毒砂和硫鐵礦均有較強(qiáng)的抑制作用,而對輝銻礦無不良影響,選擇性好,是毒砂和硫鐵礦有效的抑制劑,有其局限性;又如中國專利cn201210173054.9公開的“一種用于低堿度條件下的硫鐵礦抑制劑”,該硫鐵礦抑制劑,由硫代硫酸鈉、檸檬酸、聚丙烯酰胺組成(幾種公知藥劑的組合),重量份組成為:硫代硫酸鈉40-50份、檸檬酸40-50份、聚丙烯酰胺5-15份,聚丙烯酰胺為含羥基的低分子量聚丙烯酰胺,其分子量為400-600,在低堿度條件下選擇性抑制硫化鐵礦物,對硫(黃)鐵礦、磁黃鐵礦等礦物具有良好的抑制效果,該抑制劑性能穩(wěn)定、用量小、成本低、無污染,可應(yīng)用于銅、銅鉛、銅鋅、鉛鋅、銅鉛鋅、金等硫化礦選礦,能有效提高銅、鉛、鋅、金礦物與硫鐵礦的分選指標(biāo)、多金屬硫化礦浮選分離效果及伴生金銀的回收率,也有其局限性。
因此,本發(fā)明針對含伴生貴金屬高硫硫化銅礦進(jìn)行銅硫分離存在的問題,尋求一種硫化銅礦高效復(fù)合捕收劑的制備及其應(yīng)用就顯得意義重大。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的任務(wù)是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種硫鐵礦抑制劑的制備及其應(yīng)用,抑制劑既具選擇性好、捕收能力強(qiáng),又具低毒、低耗、廉價,應(yīng)用在銅鉬混浮時可實(shí)現(xiàn)硫鐵礦與其他金屬礦物的有效分離。
本發(fā)明的任務(wù)是通過以下技術(shù)方案來完成的:
一種硫鐵礦抑制劑的制備,將多糖類、乙烯酸、氫氧化鈉在水溶解攪拌條件下,于70~80℃溫度下進(jìn)行合成反應(yīng),即得黃色至黃棕色液體并命名為tz01。
將所述的抑制劑tz01在銅鉬混浮中應(yīng)用,將tz01作為硫鐵礦抑制劑取代石灰,使銅鉬與硫分離,在銅鉬混浮的混合粗選、三次精選加入,用量為每噸原干礦加入600~1000g。
說明書中涉及的百分比均為質(zhì)量百分比。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)或效果:
(1)tz01組分原料易購、價格低廉。
(2)tz01合成工藝簡單易行,無“三廢”排放。
(3)tz01替代石灰用于銅鉬混浮,能在自然ph實(shí)現(xiàn)銅鉬與硫的高效分離,銅、鉬的回收率可分別達(dá)到88.60%和85.83%,實(shí)現(xiàn)了銅鉬的綜合回收。
(4)不傷及浮選設(shè)備,操作者免受粉塵襲擾,實(shí)現(xiàn)綠色環(huán)保選礦。
(5)有利提高資源綜合利用水平、增加企業(yè)效益和競爭力。
附圖說明
圖1是本發(fā)明制備的tz01結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是將tz01在銅鉬混浮中進(jìn)行銅鉬與硫浮選分離的工藝流程圖。
附圖中各標(biāo)示分別表示:
1.硫鐵礦原礦石2.球磨機(jī)排料3.銅鉬粗選精礦4.銅鉬粗選
尾礦5.銅精選i精礦6.精選i尾礦7.掃選i精礦8.掃選i尾礦9.精選ii精礦10.精選ii尾礦11.掃選ii精礦12.掃選ii尾礦13.銅鉬精礦14.精選iii尾礦15.掃選iii精礦16.尾礦
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)地描述。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明的一種硫鐵礦抑制劑的制備,將多糖類、乙烯酸、氫氧化鈉在水溶解攪拌條件下,于70~80℃溫度下進(jìn)行合成反應(yīng),得黃色至黃棕色液體并命名為tz01。
一種銅鉬分離抑制劑的制備可以進(jìn)一步是:
參見圖1,所述的tz01主要官能團(tuán)包含-coo-和-oh-,結(jié)構(gòu)方程式見下式:
具體制備包括如下工藝步驟和條件:
a.配料,用多糖類、乙烯酸、氫氧化鈉和水為原料,其質(zhì)量配比為:多糖類占15%~21%、乙烯酸占6%~10%、氫氧化鈉占3%~5%、水占70%;
b.合成,將上述四種原料加入到藥劑反應(yīng)釜中,常溫下攪拌約25min,然后升溫至70~80℃,反應(yīng)時間4h,冷卻至常溫出料,得合成有機(jī)抑制劑[c5h7o3ch2ch2coona]n,即tz01。
所述的tz01無毒,幾乎無氣味,ph值為5.0~7.0,相對密度(20℃)為1.005~1.100,溶于乙醇、乙醚、丙酮等有機(jī)溶劑,可與任何比例的水互溶。
所述的tz01是一種含有適宜親固基和親水基的高分子有機(jī)化合物,對硫鐵礦的硫抑制能力較強(qiáng),對銅、鉬和銀的抑制能力很弱,選擇性抑制作用較強(qiáng),尤其適于銅鉬與硫的分離。
硫鐵礦抑制劑tz01在銅鉬混浮中進(jìn)行銅鉬與硫浮選分離的應(yīng)用,將所述的tz01作為硫鐵礦抑制劑取代石灰,在自然ph條件下使銅鉬與硫分離,在銅鉬混浮的混合粗選、三次精選加入,用量為每噸原干礦加入600~1000g。
參照圖2,一種銅鉬分離抑制劑在硫鐵礦的銅鉬混浮中應(yīng)用可以進(jìn)一步是:
它包括將破碎后的硫鐵礦原礦石(1)與水按質(zhì)量比1:1加入球磨機(jī)進(jìn)行磨礦,至球磨機(jī)排料的磨礦細(xì)度達(dá)到-0.074mm占68~72%,得球磨機(jī)排料(2),它還包括如下如下具體工藝步驟和條件:
a.混合粗選,以原礦石干礦重量計,先向球磨機(jī)排料(2)中添加tz01用量800g/t,再依次添加常規(guī)銅鉬捕收劑煤油用量30g/t和z-200用量40~50g/t和起泡劑松醇油用量10g/t進(jìn)行銅鉬粗選,得銅鉬粗選精礦(3)和銅鉬粗選尾礦(4);
b.三次精選,向銅鉬粗選精礦(3)中添加tz01用量150g/t進(jìn)行銅鉬精選i,向銅精選i精礦(5)中添加tz01用量50g/t進(jìn)行銅精選ii,向銅精選ii精礦(9)中添加tz01用量20g/t進(jìn)行銅精選iii,得三次精選的尾礦(6)(10)(14)和產(chǎn)品銅鉬精礦(13)。
所述步驟a混合粗選產(chǎn)生的混合粗選銅鉬粗選尾礦(4)另添加常規(guī)銅鉬捕收劑進(jìn)行三次掃選,添加捕收劑,得三次掃選的精礦(7)(11)(15)和三次掃選的尾礦(8)(12)(16)。三次掃選的精礦(7)(11)(15)分別返回各自上一道工序再選,二次掃選的尾礦(8)(12)分別返回各自上一道工序再選,直至成為尾礦(16)。
所述步驟b三次精選產(chǎn)生的三次精選的尾礦(6)(10)(14)分別返回各自上一道工序再選。
現(xiàn)應(yīng)用本tz01不同配方、用量與沿用抑制劑石灰進(jìn)行試驗比對:
所用礦石均是國內(nèi)某低品位銅鉬礦,原礦石中含cu0.38%、mo0.012%,銅礦物、鉬礦物關(guān)系密切,礦石中主要金屬礦物有黃鐵礦、黃銅礦、斑銅礦,其次為磁/赤鐵礦、褐鐵礦、輝鉬礦,少量的藍(lán)輝銅礦等;主要脈石為石英,其次為斜長石、白云母、綠簾石、綠泥石、方解石,少量鐵白云石、白云石、磷灰石、輝石和粘土礦物,屬于一種低品位含銅鉬難處理的礦石。
選礦工藝步驟都是先將破碎后的原礦石(1)與水按1:1的比例加入球磨機(jī)進(jìn)行磨礦,至球磨機(jī)排料的磨礦細(xì)度達(dá)到-0.074mm占68~72%。其次向球磨機(jī)排料添加硫鐵礦抑制劑,添加銅鉬捕收劑煤油、z-200和起泡劑松醇油進(jìn)行銅鉬粗選,再次向銅粗選精礦中添加硫鐵礦抑制劑進(jìn)行三次銅鉬精選等。
實(shí)施例1
用硫鐵礦抑制劑tz01,質(zhì)量配比為:多糖類:乙烯酸:氫氧化鈉:水=15:10:5:70。先向球磨機(jī)排料中添加tz01進(jìn)行混合粗選,用量800g/t;接著向銅粗選精礦中添加tz01,用量150g/t進(jìn)行銅鉬精選i,向銅精選i精礦中添加tz01,用量50g/t進(jìn)行銅精選ii,向銅精選ii精礦中添加tz01,用量20g/t進(jìn)行銅精選iii,最終得銅鉬精礦和銅鉬精選尾礦。
實(shí)施例2
硫鐵礦抑制劑tz01質(zhì)量配比為:多糖類:乙烯酸:氫氧化鈉:水=18:8:4:70。球磨機(jī)排料中添加硫鐵礦抑制劑tz01用量800g/t;銅粗選精礦中添加硫鐵礦抑制劑tz01用量150g/t進(jìn)行銅鉬精選i,銅精選i精礦中添加tz01用量50g/t進(jìn)行銅精選ii,銅精選ii精礦中添加tz01用量20g/t進(jìn)行銅精選iii,銅精選i尾礦返回至銅粗選再選。
實(shí)施例3
硫鐵礦抑制劑tz01質(zhì)量配比為:多糖類:乙烯酸:氫氧化鈉:水=21:6:3:70。球磨機(jī)排料中添加硫鐵礦抑制劑tz01用量800g/t;銅粗選精礦中添加硫鐵礦抑制劑tz01用量150g/t進(jìn)行銅鉬精選i,銅精選i精礦中添加tz01用量50g/t進(jìn)行銅精選ii,銅精選ii精礦中添加tz01用量20g/t進(jìn)行銅精選iii,銅精選i尾礦返回至銅粗選。
對比例
球磨機(jī)排料中添加硫鐵礦抑制劑石灰,用量2500g/t(以原礦石干礦重量計,下同);銅粗選精礦中添加石灰用量250g/t進(jìn)行銅鉬精選i,銅精選i精礦中添加石灰用量100g/t進(jìn)行銅精選ii,銅精選ii精礦中添加石灰用量50g/t進(jìn)行銅精選iii,最終得銅鉬精礦和銅鉬精選尾礦。
表1實(shí)施例與對比例效果一覽表(應(yīng)用)
由表1可以看出,相比采用石灰作為硫鐵礦抑制劑,本發(fā)明實(shí)施例銅、鉬的回收率明顯提高,精礦中的硫含量明顯降低。
如上所述,便可較好地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。上述實(shí)施例僅為本發(fā)明最佳的實(shí)施方式,但本發(fā)明的實(shí)施方式并不受上述實(shí)施例的限制,其他未背離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)與原理下所做的改變、修飾、替換、組合、簡化,均應(yīng)為等效的置換方式,都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
技術(shù)特征:
1.一種硫鐵礦抑制劑的制備方法,其特征在于將多糖類、乙烯酸、氫氧化鈉在水溶解攪拌條件下,于70~80℃溫度下進(jìn)行合成反應(yīng),得黃色至黃棕色液體并命名為tz01。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征是所述的tz01主要官能團(tuán)包含-coo-和-oh-,結(jié)構(gòu)方程式見下式:
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征是具體制備包括如下工藝步驟和條件:
a.配料,用多糖類、乙烯酸、氫氧化鈉和水為原料,其質(zhì)量配比為:多糖類占15%~21%、乙烯酸占6%~10%、氫氧化鈉占3%~5%、水占70%;
b.合成,將上述四種原料加入到藥劑反應(yīng)釜中,常溫下攪拌約25min,然后升溫至70~80℃,反應(yīng)時間4h,冷卻至常溫出料,得合成有機(jī)抑制劑[c5h7o3ch2ch2coona]n,即tz01。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法,其特征是所述的tz01無毒,幾乎無氣味,ph值為5.0~7.0,相對密度(20℃)為1.005~1.100,溶于乙醇、乙醚、丙酮等有機(jī)溶劑,可與任何比例的水互溶。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法,其特征是所述的tz01是一種含有適宜親固基和親水基的高分子有機(jī)化合物,對硫鐵礦的硫抑制能力較強(qiáng),對銅、鉬和銀的抑制能力很弱,選擇性抑制作用較強(qiáng),尤其適于銅鉬與硫的分離。
6.將制備的tz01在硫鐵礦的銅鉬混浮中應(yīng)用,其特征在于將所述的tz01作為硫鐵礦抑制劑取代石灰,在自然ph條件下使銅鉬與硫分離,在銅鉬混浮的混合粗選、三次精選加入,用量為每噸原干礦加入600~1000g。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的在硫鐵礦的銅鉬混浮中應(yīng)用,它包括將破碎后的硫鐵礦原礦石(1)與水按質(zhì)量比1:1加入球磨機(jī)進(jìn)行磨礦,至球磨機(jī)排料的磨礦細(xì)度達(dá)到-0.074mm占68~72%,得球磨機(jī)排料(2),其特征是它還包括如下如下具體工藝步驟和條件:
a.混合粗選,以原礦石干礦重量計,先向球磨機(jī)排料(2)中添加tz01用量800g/t,再依次添加常規(guī)銅鉬捕收劑煤油用量30g/t和z-200用量40~50g/t和起泡劑松醇油用量10g/t進(jìn)行銅鉬粗選,得銅鉬粗選精礦(3)和銅鉬粗選尾礦(4);
b.三次精選,向銅鉬粗選精礦(3)中添加tz01用量150g/t進(jìn)行銅鉬精選i,向銅精選i精礦(5)中添加tz01用量50g/t進(jìn)行銅精選ii,向銅精選ii精礦(9)中添加tz01用量20g/t進(jìn)行銅精選iii,得三次精選的尾礦(6)(10)(14)和產(chǎn)品精礦(13)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的在硫鐵礦的銅鉬混浮中應(yīng)用,其特征是所述步驟a混合粗選產(chǎn)生的混合粗選銅鉬粗選尾礦(4)另添加常規(guī)銅鉬捕收劑進(jìn)行三次掃選。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的在硫鐵礦的銅鉬混浮中應(yīng)用,其特征是所述步驟b三次精選產(chǎn)生的三次精選的尾礦(6)(10)(14)分別返回各自上一道工序再選。
技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種硫鐵礦抑制劑的制備及其應(yīng)用,抑制劑的制備是將多糖類、乙烯酸、氫氧化鈉在水溶解攪拌條件下,于70~80℃溫度下合成為有機(jī)抑制劑[C5H7O3CH2CH2COONa]n,黃色至黃棕色液體TZ01,將TZ01在銅鉬混浮中應(yīng)用,取代石灰,使銅鉬與硫高效分離,在銅鉬混浮的混合粗選、三次精選加入,用量為每噸原干礦加入600~1000g,TZ01具有組分原料易購、價格低廉、合成簡便,無“三廢”排放,替代石灰用于銅鉬混浮,能在自然pH下實(shí)現(xiàn)銅鉬與硫的高效分離,銅、鉬的回收率可分別達(dá)到88.60%和85.83%,TZ01不傷及浮選設(shè)備,操作者免受粉塵襲擾,實(shí)現(xiàn)綠色環(huán)保選礦,適于選礦行業(yè)應(yīng)用。
技術(shù)研發(fā)人員:廖銀英;楊遠(yuǎn)坤;李宏煦;彭欽華;俸富誠;王彥君;梁東榮;羅增鑫;李偉英;江全秀;岳麗琴;劉曉英
受保護(hù)的技術(shù)使用者:紫金礦業(yè)集團(tuán)股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日:2020.06.24
技術(shù)公布日:2020.10.30
聲明:
“硫鐵礦抑制劑的制備及其應(yīng)用的制作方法” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)