利用组合抑制剂进行铜铅分离的试验研究.pdf

， 轲 i 用7 组 合 抑 制 剂 进 行 铜 铅 分 离 的 试 验 研6 曩-； , 、 、 北京有色冶金设计研究总院王卫初 ‘ ， 1 ‘ L 、 【 摘要 1 甩 氰 应用受到限制。 美键 词 抑铅浮银进行钢铅分离是较为有 效的方法 ．但污染严重 ．其 DEPRES S ANT S I N COPPER AND I ，EAD S EPARATI I N B e ij i n g C e n t r a l En g i n e e r i n g＆ Re s e a t I n s t i t u t e f o r No nf e r r o u s M e t a l l u r g i c a l I n d u s t r y W a n g W e i c h u 【 A B S T R A C T】U s i n g c y a n id e s t o d e p r e s s c o p p e r a n d fl o a t le a d ， d ic h r o m a t e t 0 d e ． p r e S sl e a dan df l o a tcop pe r ，t h a ti s e f f e c t i v ewa y七 o s e p a r a t e o o p p e ran dl e a d，b u ti V s a p ． p l i c a t i o n h a s b e e n I i mi t e d d u e t o s e r i o us e n v i r o n me n t p o l l u t i o n．No n t o x i c mmh i n e d d e p r e s s a n t s．埚 e f f e c t i v e t o s e p ara t e cop p e r a n d 1 e a d．i t h a s b r i g h t f u r t u r e an d wi l 1 be u s e d wi d e l y． KEY W ORDSBu l k fl o t a t i o n C o p pe r l e a d s e p a r a t i o n C o mb i n e d d e p I ㈣t s 铜铅硫化矿的分离是矿物分选工业中的 一 大难题，浮选分离方法多种多样，氰化物 抑铜浮铅和重铬酸钾抑铅浮铜是较为有效的 方法 ，但污染严重。因此对这两种药荆代用 品进行了大量研究 ，水玻璃、亚硫酸钠和羧 甲基纤维素的组合使用是十分有效的。含铜 5 ． 6 4 ％、铅 l 1 ． 6 2％、银 3 5 2 3 g ／ t的铜 铅银 胎精矿用水玻璃、亚硫酸钠和羧甲基纤维 素分离得到了合格的铜精矿和银铅混合精 矿。铜精矿含铜 1 7 ． 0 3 ％、铅5 ． 1 2 ％；银铅 混合 精 矿 含 铜 1 ． 7 2 ％、铅 1 3 ． 8 6 ％、银 2 0 9 3 g ／ t 。铜铅分离作业铜精矿 中铜 回收率 为7 7 ． 3 0 ％，银铅混合精矿中铅 回收率达到 8 8 7 2％ 。 1 铜铅分离方法综述 因铜与铅矿物的天然可浮性相似，浮选 铜铅多金属硫化矿石时，采用全混合或部分 混合浮选流程 ，通常是把铜与铅矿物选成铜 铅混合精矿。因此铜铅分离成为这类矿石的 关键性 问题 。 铜铅分离主要有两类方法。一是抑铅浮 铜，另一类是抑铜浮铅。 1 ． 1 抑铅浮铜法 抑铅的方法很多 ，在实际生产中最为常 用 的是重铬酸盐法和亚硫酸盐法 。 1 ． 1 ． 1 重 铬酸盐法 重铬酸盐抑制方铅矿的作用机理 ，主要 是由于 N a a C p 2 0 7 K 在弱碱性矿浆中转变 为 N a 2 C r O 4 K ，然后与被氧化了的方铅矿 表面作用 ，生成亲水性铬酸铅 ，增加矿物的 亲水性而使得方铅矿被抑制。其抑铅效果受 到次生硫化铜矿的影响，由于次生硫化铜矿 存在时，氧化会有大量铜离子进入矿浆中， 这些离子吸附在方铅矿表面，而使得方铅矿 难以抑制。 该法的特点是药荆用量小 ，生产操作较 为稳定 ，但重铬酸离子难于处理 ，污染严 利用组合抑制荆进行铜铅分离的试验研究王卫韧 邮编 mo o 3 8 维普资讯 重 。 1 1 ． 2 亚硫 酸盐法 亚硫酸盐法包括硫代 硫酸钠 一砑 e 酸 亚铁 法 ，亚硫酸法以及亚硫酸 ～淀粉法等。 该法的抑制机理一般认为是在方铅矿表 面生成 了亲水性 的硫酸 铅 或亚硫酸 铅 薄膜 ， 使得方铅矿受到抑制。 该法一般在弱酸性的介质中进行 ，对设 备和厂房有一定的腐蚀性．且实际生产中操 作不容易稳定。 1 2 抑铜浮铅法 抑铜浮铅 最为成熟 的方法就是氰化 物 法，氰化物对黄铁矿、闪锌矿及黄铜矿有良 好的抑制作用，而对方铅矿则几乎不产生抑 制作用。氰化物抑制铜矿物的机理主要是溶 解铜矿物表面形成的黄原酸盐膜，使铜矿物 表面亲水并使矿浆 中的 C u 2 生成络离子。 由于氰化物对黄铁矿和闪锌矿亦有良好的抑 制效果．因此用此法选出的铅精矿质量也较 好 。 由于氰化物有剧毒 ，会对环境造成污 染。且对金银有溶解作用，因此也不适应于 古有盒镊的矿石。 2 组合抑制剂及其机理探讨 利用水玻璃、亚硫酸钠和羧甲基纤维素 三种药剂组成的组合抑制荆 ，是近年来研究 的一种新方法并在实际生产中得到了应用。 它们的一种或两种作为铜铅分离的抑制剂 ， 早已进行过研究并得到了一些应用。三种药 剂在铜铅分离中的抑制作用各有其不 同特 点。羧甲基纤维素对方铅矿有较好的抑制作 用 ，但对铜矿物 的浮游性也有较大影 响 ，不 利于铜回收率的提高。水玻璃对方铅矿的抑 制作用稍弱 ，但对铜矿物浮游性影响也小 ， 铜回收率高。亚硫酸钠对铜矿物有活化作 用 ．而在方铅矿表面生成亲水性硫酸铅抑制 方铅矿 。利用这三种药剂各 自的特性进行组 合，充分发挥其协同效应来抑铅浮铜 ，不仅 有 良好 的分离效果 ，而且适应性较广 ，实 际 操作较 为稳定 。 利用红外光谱和俄歇能谱对组合抑制剂 的抑制机理进行的研究结果表明它们各 自的 抑制机理没有发生变化。组合抑制剂中的亚 硫酸钠对 方铅矿 的抑制不 排除 或很少排 除方 铅矿表面形成的捕收剂膜 ，而是在矿物表面 生成亲水性的薄膜。水玻璃与羧甲基纤维素 抑制方铅矿主要是排挤铅矿物表面的捕收刺 膜并利用 自己的亲水基团使方铅矿亲水而受 到抑制。组合抑制剂 良好的抑制作用是各 自 特性 的协同效应 。 3 试验 研 究 3 ． 1 试验矿样及混合浮选 试验研究矿样为浙江金 田寺多金属矿 石 该矿是 以银、铜为主，伴生有铅 、锌 、 金的多金属低品位硫化矿。原矿含铅低 ，难 以产生合格铅精矿 ，必须进行铜铅分离才可 得到合格铜精矿和银铅混合精矿。试验采用 铜铅混浮、再选锌、铜铅分离的工艺 流程。 产品为铜精矿、银铅混合精矿和锌精矿。 矿样多元素分析结果见表 1 ，铜、铅物 相分 析结果见表 2 、表 3 。 表 1 矿样 多元素分 析结 果 ％ 有色矿山1 9 9 9 2 维普资讯 铜、铅混合浮选流程和主要药剂见囝 1 。 围 1 铜铅 混 台浮选 流 程 铜铅混合粗选精矿经两次 精 选 后 的 铜 铅 混 合 精 矿 产 率 约3 ． 0 ％、含 C u 5 ． 5 ％ - 6． 0％ ， Pb 1 4％ ～ 1 5％ ， Ag 3 8 0 0～ 4 0 0 0 g ／ t。 其铅品位较低 ，增加精选次数和在精选作业 中添加其它种类抑制剂，都未能使铅品位有 较大提高。究其原因是混合粗精矿中含有一 定量可浮性较好的黄铁矿 ，绿泥石和高岭土 等脉石 ，精选 阶段难 以抑制 。在 粗选 的强碱 性条件下 ，对黄铁矿有较强的抑制作用 ，混 合粗精矿铜铅品位提高，但银也被抑制 ，银 回收率大大降低。为了保证主要 回收对象银 的回收率 ，而不再提高混合精矿中铜、铅品 位，两次精选后作为铜、铅分离的给矿 。 3 2铜铅分离试验 亚硫酸钠、水玻璃和羧甲基纤维素组合 进行铜铅分离 ，除了其用量和各 自比例影响 分离效果外 ，混合浮选时所用捕收剂种类 ， 分离前的脱药、药剂作用时间等因素对分离 效果均有显 著影响。大量 的试验研究表明 ， 当亚硫酸钠 水玻璃 羧甲基 纤维 素为 1 0 1 1 时，分离效果最佳。下面的试验用这一配 比 配制组合抑制剂。 3 2 ． 1 混合浮选捕收剂对铜铅分离的影响 混合浮选所用捕收剂不仅对混合浮选有 一 定影响，而且会对以后的分离产生太的影 响。本试验用乙、丁基混合黄药和丁铵黑药 作混合浮选捕收剂较用乙基黄药和丁铵黑药 作混合浮选捕收剂的回收率略高 ，但铜精矿 含铅高，银铅精矿含铜高 ，给铜铅分离带来 了很大困难。不同捕收剂铜铅分离的试验结 果 见表 4 。 表 4 混台浮选不同捕收剂的铜铅分离试验结果 ％ 注药剂用置是相对分离作业的给矿量 。 从试验结果可以看出，当混合浮选捕收 剂由乙、丁基黄药和丁铵黑药改为乙基黄药 和丁铵黑药时 ．铜铅分离效果显著改善 ，铜 精矿中铅品位 由1 0 ． 8 5 ％降至 4 ． 4 2 ％，铜精 矿中铅 的回收率也从3 2 ． 8 5 ％降至 9 ． 7 3 ％。 可见，丁铵黑药的选择性较丁基黄药的选择 性要好得多，混合浮选时不仅要考虑得到一 个较好的混合浮选指标 ，更要为下一步分离 创造一个较好的分离条件。 3 2 ． 2 脱药对铜铅分离的影响 为了提高分离效果 ，分离作业前一般都 设脱药作业。本试验对 比了用括性炭脱 药， 浓缩脱药和不脱药对分离的影响。试验结果 见表 5 。 试验结果表 明，活性炭脱药效果最佳 ， 不脱药分离几乎不能进行 ，可见脱药作业对 利用组合抑制剂进行铜铅分离的试验研究王卫初 邮编 1 0 0 0 3 8 盟 焉 一 盟 厂●●L锕 维普资讯 于铜铅分离是 十分重要 的。 3 ． 2 ． 3 组合抑制剂搅拌时间对铜铅分离 的 影响 维索需先排挤铅矿物表面上的捕收剂离子 ， 然后吸附在铅矿物上使得铅矿物亲水受到抑 制，这种作用效果是受时间影响的 ，不同搅 由于组合抑制剂中的水玻璃与羧 甲基纤 拌时问的对比结果见表 6 。 表 5 活性炭脱药、浓缩脱药和不脱药对分离的影响 ％ 3 ． 3 铜铅分离 闭路试 验 闭路试验流程和工艺条件见图 2 。闭路 铜精矿 银铅精矿 圈 2 铜铅分离试验闭路流程 试验结果见表 7 。混合浮选 捕收剂采用乙基 黄药和丁铵黑药。 4 结语 1 亚硫酸钠、水玻璃和羧 甲基纤维 素组合抑铅浮铜进行铜分离是有效的，减少 了常用氰化物和重铬酸盐法带来的环境污 染 。 2 组合抑制剂抑铅是发挥了它们各 自 的抑铅特性和协同效应 ，各 自的抑制机理没 有发生变化。 ’ 下转第 5 3页 有色矿山1 9 9 9 ． 2 维普资讯 杆，且成一条直线 ，使管道 吊挂保持平直 ， 从而减少堵管。 排污工作集中在交接班时间。排污结柬 后 ，立即将喷射器打开 ，吹 5 ～7分钟即可 其压缩空气的压力必须大于 2 k g ／ c 。喷 射器开启的顺序是由远至近 即排污站依次 向排污泵处 ，也可 同时开 启 ，但 不 能先 开 近处再开远处。关闭风阀没有先后顺序。 在使用排污系统过程中，要定期对排污 管道及喷射器进行检查 ，一般每星期检查一 次 ，避免管道堵塞及喷射器受污水影响使用 不灵活 。 通过金J I } 公司广大技术人员 的共 同努 力 ，成功的使用 了压缩空气清洗排污管道， 总结出了一套成功的经验 ，矿山生产和提高 劳动生产率效果显著 ，可供类似矿山借鉴。 王五松 用 X射线荧光 X RF 分析法进行过程控 制 德国研究 了用 x射线荧光分析法进行 过程控制。该法是一种物理法 ，它可直接分 析固态 、粉状或液态样品中的几乎整个周期 表中的元素。借助 x射线光谱仪 可直接分 析低至几 p p m的低浓度样品和达到 1 0 0 ％的 极高浓度样 品，而无需 任何稀释过程。因 此 ，x射线荧光分析法是一种用途广泛的分 析方法。由于样品制备简单 ，测量时间短 ， 分析可靠 ，再现性高且可全 自动化 ，此法已 广泛被采用。同时，发现该法在矿物加工中 的过程控制和质量控制方面的多元素分析 ， 也有许 多用途 。 许孙曲摘译 氰化物对用异丁基钠黄药从金 浸 出残查中浮选黄铁矿的影响 南非为测定 N a C N对从金浸出残查中浮 选黄铁矿的影响进行了阻抗测定 ，线性伏安 测定和浮选试验。发现在 Na Q 存在下 ，黄 铁矿电极的混合电位下降。但其下降不足以 说明黄铁矿浮选的抑制现象 ，这种现象是氰 化物对表面电化学反应的影响的结果。由于 表面电化学反应被氰化物抑制．阻抗测定值 在低频率区显示出较高阻抗值。混合电位下 降是黄铁矿表面阴极氧还原反应抑制 的结 果 ，不是强化阳极氧化速率引起的。阳极与 阴极电流密度较低 ，是由于氰化物存在的情 况下 ，黄铁矿表面电化学活性位置数目减少 引起的。发现所有表面电化学反应包括黄药 氧化都受氰化物所抑制。氰化物的影响是迅 速的，当从体系中脱除氰化物时 ，发现黄药 氧化反应的抑制是可逆的。黄铁矿阳极氧化 的抑制提供了一种测定黄铁矿保护作用的方 法 ，此效应可使氰化物浸金后。黄铁矿可浮 性提高 ．只要在浮选前脱除氰化物。 许孙曲 摘译 3 影响组合抑制剂分离效果的因素 。 除 组合抑制剂用量 和它们各 自的比例外 ， 混合 浮选时所用捕收剂种类、 分离前 的脱药及组 合抑制剂的搅拌时间对分离效果都有显著影 响， 在生产实践中必须予以重视。 动态与文捕 5 3 维普资讯