2003 年浮选药剂的进展.pdf

综 述 2003年浮选药剂的进展 朱建光 Ξ 摘 要 本文收集了2003年国内外部分浮选药剂文献资料,分硫化矿捕收剂、 氧化矿捕收剂、 起泡剂和调整剂四方面介绍,并略 加评论。 关键词 硫化矿捕收剂 氧化矿捕收剂 起泡剂 调整剂 国外金属矿选矿2003年第2期发表了本文 作者写的 “2002年浮选药剂的进展” 一文,该文收集 2002年1～12月国内外部分有关浮选药剂文献综 合写成,本文收集2003年1～12月国内外部分有关 浮选药剂文献,使读者参考时有连贯性。 1 硫化矿捕收剂 111 用代号发表的硫化矿捕收剂 11111 T - 2K 〔1 - 3〕 根据硬软酸碱理论和前线轨道理论,设计了一 种捕收能力强选择性高的T - 2K捕收剂,经工业试 验表明,与黄药混浮分选工艺相比, T - 2K捕收剂 优先浮选硫化铜矿,铜精矿品位提高了0156 ,铜 回收率提高2131 ,铜精矿中金银回收率分别提高 7103 和9148 。 将T - 2K捕收剂用于永平铜矿优先浮选工艺, 并进行了开路试验研究;对丁基黄药-丁基铵黑药 的混合浮选工艺及T - 2K全优先浮选工艺进行了 比较,用丁基黄药和丁基铵黑药闭路指标为铜精矿 铜品位24110 ,含Au 015 g/ t ,含Ag 16614 g/ t、 铜、 金和银回收率分别为85149 和42195 ,用T - 2K捕收剂闭路指标为铜精矿铜品位26150 , 含Au 01608/ t ,含Ag 167150 g/ t ;铜、 金和银回收率 分别为87144 、25163 和49103 。上述数据证 实,T - 2K捕收剂对铜矿物具有较好的选择性,能 在弱碱性中实现铜的优先浮选。 本文作者认为, T - 2K是优良的含金、 银硫化 铜矿捕收剂,除它有良好的捕收性和选择性外,很重 要的一点,能在较低pH下浮选,这样降低了石灰的 用量,对提高Au和Ag回收率有利,因为用石灰作 黄铁矿抑制剂时,会抑制Au和Ag的浮游性。 11112 Mac - 10捕收剂〔 4〕 新桥硫铁矿是高硫含铜矿石,用常规浮选法难 以得到高品位的铜精矿,用MaC - 10捕收剂优先浮 选能提高浮选指标,试验结果表明,在石灰用量3 kg/ t , pH 915左右,用Mac - 10 48 g/ t的条件下 优先 浮 选 新 桥 硫 铁 矿 中 的 铜,可 获 得 铜 品 位 14128 ,含金16194 g/ t ,铜回收率84147 ,金回收 率34142 的铜精矿。与用黄药工艺相比,铜精矿 铜品位提高3197 ,铜回收率提高1126 ,铜精矿 中金品位和回收率分别提高7142 g/ t和8164 。 11113 KM - 109捕收起泡剂〔 5 ,6〕 研究了用KM - 109捕收起泡剂提高含砷、 铜、 锡的硫化铜精矿的品位和回收率的浮选药剂制度。 试验结果表明, KM - 109对降低从铜、 锡多金属硫 化矿获得的铜精矿含砷量、 提高铜品位和回收率有 明显效果。 针对云锡公司多金属硫化矿浮选中铜精矿品位 和回收率偏低的情况,使用KM - 109捕收起泡剂 时,在不改变原生产流程的前提下,仅用KM - 109 代替原用药剂,可使铜精矿品位和回收率提高1个 百分点和3个百分点。经济效益显著。 11114 9538硫化矿物捕收增效剂 〔7〕 针对河北省丰宁银矿石性质和现场生产情况, 重点研究了磨矿细度、 矿浆pH值、 药剂制度等条 件。研究结果表明,选用丁基黄药和戊基黄药1∶3 4 国 外 金 属 矿 选 矿 2004. 2 Ξ中南大学资源加工与生物工程学院,湖南 长沙 邮编 410083 混用,配合9538硫化矿物增效捕收剂强化银的浮 选,可从含银370 g/ t的给矿,得到银品位6500 g/ t , 回收率94132 的银精矿,与原工艺比较,银精矿品 位提高610 g/ t ,回收率提高了3108 。 11115 Y89系列捕收剂〔 8〕 湘西金矿老尾矿平均含金、 锑和钨分别为4118 g/ t、01714 和0116 。为了提高金和锑浮选指 标,引进了Y89 - 3与丁基黄药作对比试验,试验结 果表明Y89 - 3的浮选效果比丁基黄药好,它的捕 收力强、 选择性好,金、 锑回收率及精矿质量显著比 用丁基黄药高。自2001年8月起已使用Y90 - 3 代替丁基黄药,在生产实践中金锑浮选加尾矿氰 化金的总回收率大于75 。 Y- 89捕收剂与黄药浮选某金矿石粗选结果见 表1。 表1 某金矿粗选结果〔 9〕 金精矿品位/ tg- 1回收率/ 捕收剂名称和用量/ gt - 1 8619087191Y- 89 200 7410082116丁黄药200 7114578126异丁黄药200 7310081137异丁黄药丁黄药100 100 7810582188异丁黄药丁铵黑药180 20 从表1结果可看出, Y89的选择性和捕收能力 比常规药剂好。 11116 MA系列药剂浮金锑 〔10〕 2000年,湖南辰州矿业有限责任公司选厂使用 Y89 - 3作金锑浮选捕收剂以来,确实使金锑浮选指 标得到提高,为了进一步提高选矿指标,选矿厂技术 组对湖北石首市荆江选矿药剂有限责任公司在金锑 浮选中对NA - 1 ,2 ,3与Y89 - 3的捕收性能进行 对比试验。研究结果表明,MA - 1药剂比Y89 - 3 更适用于浮选湖南辰州矿业有限责任公司的沃溪矿 石与鱼儿山矿石。2002年4月中旬起,在选厂使用 以来,金回收率提高1122 达到90132 ,锑回收 率提高达到9715 ,提高1115 ,取得显著的经济 效益。 11117 捕收剂T - 208和起泡剂H407配合浮镍 矿 〔11〕 T - 208捕收剂和H407起泡剂是铁岭选矿药 剂厂研制的浮镍新药剂,用该组合药剂浮选镍矿的 闭路结果可从含1142 Ni、0181 Cu和25125 MgO的 给 矿,得 到 含7176 Ni、3137 Cu和 7138 MgO的镍精矿,镍和铜回收率为87127 和 73195 ;用Y89和PN - 305闭路试验可从含 1143 Ni、0182 Cu和25152 MgO的给矿,得到 含7172 Ni、3176 Cu和715 MgO的镍精矿,镍 和铜回收率分别为86146 和73132 。对比结果 表明,T - 208作捕收剂,H407作起泡剂的指标优于 或接近Y89和PN - 405。 11118 Y89 - 2与PN405浮选金川二矿区富矿 〔12〕 对金川二矿区富矿石,用Y89 - 2 PN405新 药方取代丁基黄药J - 622现场药方进行了小型 试验和工业试验。试验结果表明,新药方优化选别 指标,降低精矿中MgO含量,提高铜精矿回收率。 工业试验结果表明, Y89 - 2和PN405稍优于或接 近丁基黄药和J - 622。 11119 36 黑药 〔13〕 设计合成36 黑药的理论根据是,硫原子键合 能力大于氧原子,生成盐的溶度积越小捕收能力越 强,极性基的断面较大,选择性也好,必须把握极性 基和非极性基的大小。在这种思想指导下设计合成 了36 黑药,小型试验和工业浮选试验证明,36 黑 药是铅锌矿的优良捕收剂,在达到相同浮选指标的 情况下,其用量比现场使用的25 黑药用量降低 1315 ～30 ,锡铁山铅锌矿工业试验结果表明, 36 黑药可作25 黑药的更新代用产品。 112 结构清楚的硫化矿捕收剂 11211 PAC浮选凤凰山铜矿〔 14〕 PAC捕收剂是北京矿冶研究总院推荐的捕收 剂,主要成份为N -烯丙基O -异丁基硫逐氨基甲 酸酯,结构式如下 CH3CH CH3 CH2OC S NCHCHCH3 它为琥珀色透明液体,不溶于水,溶于醇、 酯和醚中, 低温下不凝固,仍可流动,加热到120℃ 不分解,性 能稳定,对黄铁矿和磁黄铁矿捕收力弱,对矿石中伴 生的金银捕收效果显著,用PAC捕收剂代替OSN - 43 C4H9OCSSCH2CH2CN 浮选凤凰山铜矿 石,得到比OSN - 43 为佳的结果,铜精矿品位提高 1127 ,回收率提高1165 ,金和银在铜精矿中的 回收率分别提高7143 和4133 。 11212 甲基硫氨酯 〔15〕 甲基硫氨酯是Z - 200的同系列物,用作硫化 52004. 2 国 外 金 属 矿 选 矿 铜矿的捕收剂特别有效,具有选择性好,捕收力强的 特点,某选厂浮铜工业试验结果表明,铜精矿铜品位 比用黄药作捕收剂提高了2145 ,铜回收率提高了 4155 ,同时硫精矿品位提高了11105 ,硫回收率 提高40135 ,并提高了硫精矿中伴生金银的回收 率,由于提高了铜、 硫分离的选择性,使铜精矿中黄 铁矿和砷黄铁矿含量降低。在铜锌分离时抑制剂用 量减少,使用pH值宽,可在中性或碱性矿浆中使 用,提高了贵金属和银回收率。 11213 二硫代次膦酸或二硫代膦酸代替黄药 〔16〕 75 g/ t二苯基二硫代次膦酸 C 6H52P S SH 作捕收剂浮选汞矿石,获得含6143 Hg ,回收率 9316 的汞精矿,而采用同一流程,用丁基黄药200 g/ t作捕收剂,汞精矿Hg品位低于3181 ;用450 g/ t二苯基二硫代次膦酸钠浮铅矿时,获得含铅 5614 ,回收率94120 的铅精矿,与用黄药相比, 在精矿品位提高的同时,铅回收率提高2121 。 用O-庚 基、丁 基 二 硫 代 膦 酸 P C7H15O C4H9 S SH 作捕收剂获得铋品位1148 的 铋精矿,回收率82 ,用O -烷基-烷基二硫代膦 酸P RO R S SH 作捕收剂时,在捕收剂用量降低 一半的情况下,精矿铋回收率大幅度提高。 在 铅 浮 选 中,一 芳 基 硫 代 膦 酸 钠 ArP O 3Na 的优点也得到证实。与黄药相比 在用硫代膦酸钠时,铅精矿铅品位提高2129 ,铅 回收率提高0190 。 11214 二甲基氨基二硫代甲酸钠 〔17 ,18〕 结构式如下 CH32NC S SNa 在俄罗斯的 “诺里尔斯克矿业公司” 的铜矿物和 镍矿物的选择性浮选过程中,采用二甲基氨基二硫 代甲酸钠和丁基黄药作捕收剂,进入铜精矿中的磁 黄铁矿量减少30 ,进入镍精矿中磁黄铁矿量减少 50 。研究表明,这两种药剂混用时二甲基氨基二 硫代甲酸钠吸附在磁黄铁矿表面上,由于烷基太短, 只有微弱的疏水性,但它的吸附,却占据了矿物表面 的相当位置,大大降低了丁基黄药的吸附,因而引起 磁黄铁矿浮游力降低,于是进入铜精矿和镍精矿中 的磁黄铁矿大量降低。 本文作者认为,二甲基氨基二硫代甲酸钠是硫 氮类捕收剂的一种,由于它疏水基太短、 疏水力弱, 亲矿基团性能强,有过渡到抑制剂的趋向。从上述 作用机理看,二甲基氨基二硫代甲酸钠具抑制剂作 用,含磁黄铁矿的铜矿或镍矿可考虑用它与黄药混 用,推广俄罗斯这个经验,提高铜精矿或镍精矿的质 量。 11215 戊基钾黄药浮选雄黄 〔19 ,20〕 选用纯的硬硼钙石和雄黄晶体,研究浮选药剂 在矿物表面上的吸附机理。进行了单矿物和混合矿 的分离,用油酸钠浮选硬硼钙石,回收率达98 ;戊 基钾黄药是雄黄最好的捕收剂。单矿物浮选试验回 收率达88 ,将两种物料混合后,用戊基钾黄药浮 出雄黄,硬硼钙石留在槽内,并进行了天然矿石的浮 选试验,用戊基钾黄药浮雄黄,硬硼钙石留在槽内, 硬硼钙石精矿含B2O333193 ,含As 86010 - 6。 11216 矿山生产黄药 〔21 ,22〕 江西铜业集团公司永平铜矿强力公司生产黄 药。在生产实践中,为了提高产品质量,研究生产黄 药的配料比,提高碱粉细度,解决黄药结块问题,采 用工资与产品挂钩等措施,取得好的效果。强力公 司的措施对改进黄药生产确有好处。但本文作者建 议,本公司用的黄药由固体改为液体黄药效益更大, 因生产黄药时降温能耗很大,如生产液体黄药无须 强烈冷冻,用自来水冷却即可特别是冬天 , 这样大 量节约能源,降低黄药成本,生产出的液体黄药含 量50 左右可保留10天到半个月,在本公司矿山 使用不会分解。在一般情况下,生产液体黄药自用 可节约成本10 ～15 。 11217 制造二丁基钠黑药的新方法 〔23〕 丁基钠黑药是Cu2Mo、Cu2Zn和Pb2Zn等硫化 矿的有效捕收剂,用下述方法制造得到较好结果丁 醇和五硫化二磷的配比为75∶25 ,将丁醇预热到 75℃ 左右后,加入P2S5,保持此温度6～8 h ,再在80 ～85℃ 保持013～3 h ,放出的H2S用烧碱吸收,得 到硫化钠和硫氢化钠,反应器内生成的二丁基二硫 代磷酸,放置2～215 h ,沉淀,除去沉淀物,得到的二 丁基二硫代磷酸,用NaOH溶液中和,生成丁钠黑 药,产率达到93 ～96 。本文作者认为此合成方 6 国 外 金 属 矿 选 矿 2004. 2 法与我国某些药剂厂生产流程有些不同,且产率高, 可供参考。 2 氧化矿捕收剂 211 脂肪酸类捕收剂 21111 用脂肪酸作捕收剂浮选除去废水中磷酸镁 铵沉淀 〔24 ,25〕 在实验室模拟氨氮废水,设法使它生成磷酸镁 铵沉淀,然后考查了十二烷基脂肪酸、 十四烷基脂肪 酸、 十二烷基磺酸钠和油酸等药剂的捕收性能。试 验结果表明,上述药剂都可以实现磷酸镁铵浮出而 被除去,其中以油酸钠效果最佳。 比较不同碳链长度脂肪酸的试验结果发现,碳 链长度对其捕收磷酸镁铵的效果具有较大的影响, 在相同pH值和添加量的条件下,随着脂肪酸碳链 长度的增长捕收能力下降,下降的程度与pH值有 关,pH值越高下降越明显,如在添加量均为1000 mg/L ,浮选pH 9时,十二烷基脂肪酸、 十四烷基 脂肪酸和十六烷基脂肪酸的浮选除去率分别为 97125 、92181 和89162 ;在pH 10时,这三种 脂肪酸除去率分别为96113 、90121 和70130 , 本文作者认为此法对处理含氨氮废水很有好处,建 议扩大试验和推广使用。 21112 TS捕收剂浮选磷矿 〔26〕 TS捕收剂是脂肪酸类捕收剂,在弱酸性介质中 能反 浮选胶磷矿,在 磨 矿 细 度 为- 01074 mm 7515 的条件下,以硫酸作抑制剂,经一粗二精反浮 选某磷矿石,获得含P2O537 ,MgO 015 ,P2O5 回收率91139 的精矿。用紫外和红外光谱等手段 研究了TS捕收剂浮选磷矿的作用机理。结果表 明,TS在矿物表面以溶度积小的脂肪酸镁和脂肪酸 钙的形式吸附。本文作者根据TS捕收磷矿的作用 机理推想,TS捕收剂属于脂肪酸类捕收剂。 21113 米糠油皂、 葡萄油皂浮选磷矿 〔27〕 米糠油和葡萄油均为油脂,用作捕收剂须先皂 化使其变成米糠油皂,或葡萄油皂才有捕收作用,用 这两种油皂浮选磷灰石,所得精矿含P2O5大于 33 ,但用米糠油皂作捕收剂回收率在32 ～55 之间,高于葡萄油皂作捕收剂的回收率38 ～ 50 。本文作者认为除非该矿特别难选,否则该指 标太低。 各种植物油脂肪酸由于来源不同、 碳链长度的 分布、 双键的数量也各不相,以C18直链脂肪酸为主 的羧酸类捕收剂,可以用亚油酸/油酸之比来判断和 预测其浮选效果 〔28〕。用作浮选磷矿捕收剂时 ,比例 越大,即含亚油酸越多,浮选效果越好,在一定温度 范围内,适用于较低温度浮选。这个结论与本文作 者提出的相似 〔29〕。 21114 731浮选栾川骆驼山白钨矿 〔30〕 在常温条件下,从高硫铜锌尾矿中综合回收白 钨的小型浮选试验证明,栾川骆驼山矿石浮选白钨 技术上是可行的,先用硫酸铜活化,再加丁基铵黑 药、 丁基黄药和松醇油除去硫化矿,然后用731捕收 剂浮白钨,闭路结果可从含01271 WO3的给矿, 得到含WO369163 WO3,回收率为40133 的白 钨精矿,技术上是可行的。本文作者认为该矿白钨 矿品位太低,技术上可行,经济上未必合理,一般给 矿品位在015 左右浮选才不易亏本。因此建议先 用离心机将该浮硫尾矿经离心机处理,精矿钨品位 可达016 WO3左右,浮选处理量又大大减少了, 然后进行浮选,可能白钨会得到合理回收。 212 胺类捕收剂 21211 十二胺盐酸盐 〔31〕 用十二胺盐酸盐和十二烷基硫酸钠作捕收剂研 究碳酸钠和碳酸氢钠的浮选行为,以研究浮选技术 在天然碱业中的应用前景。实验室微量浮选试验表 明,如果碳酸钠盐在常规试验条件下,处于热稳定状 态,在某种程度上用阳离子捕收剂和阴离子捕收剂 实现碳酸钠盐的浮选是可行的,在温度高于40℃ 时,一水碳酸钠能与阳离子捕收剂和阴离子捕收剂 一起浮游,由此可见,用阳离子捕收剂和阴离子捕收 剂浮选碳酸钠与碳酸氢钠,受到热稳定性、 界面水结 构和饱和盐水黏度的影响。 21212 甲萘胺〔 32〕 对用甲萘胺作捕收剂浮选铝硅酸盐进行了研 究。试验结果表明,甲萘胺对叶腊石的回收率超过 98 ,对伊利石和高岭石的捕收能力相对较弱。矿 浆pH值对叶腊石、 高岭石的回收率影响较小,在酸 性和碱性条件下,伊利石的回收率下降,酸性矿浆中 捕收剂通过静电引力,吸附在矿物表面上,碱性矿浆 中捕收剂主要通过氢键吸附在矿粒表面上,甲萘胺 对叶腊石、 伊利石和高岭石的捕收能力降低次序为 叶腊石高岭石伊利石。 21213 N2 3 2氨基丙基月桂酰胺 〔33〕 72004. 2 国 外 金 属 矿 选 矿 N2 3 2氨基丙基月桂酰胺的结构式如下CH3 CH 210CONHCH2CH2CH2NH2,用它作捕收剂对高 岭石、 伊利石和叶腊石的浮选性能进行理论研究。 试验结果表明,它对上述三种硅铝酸盐都有较好的 捕收性能,对高岭石、 伊利石和叶腊石的浮选回收率 分别在91 、90 和96 以上,矿浆pH值对这三 种矿物的可浮性影响较小,在一个较宽的pH范围 内,这三种矿物的Zeta电位均为负值,矿粒表面荷 负电。红外光谱证明,这三种矿物均含有OH基团, 在酸性介质中捕收剂分子通过静电引力,吸附在矿 粒表面上,碱性介质中捕收剂通过氢键吸附在矿粒 表面而引起浮游。 21214 N2烷基1 ,32丙二胺类捕收剂 〔34〕 用烷基胺与丙烯腈在20～25℃ 反应生成烷胺 基丙腈。工业合成则用瑞尔镍在高压条件下催化加 氢合成;在实验室则用金属钠和酒精在45～50℃ 条 件下还原烷胺基丙腈成N2烷基21 ,32丙二胺反应式 如下 RNH2 CH2CHCN 20～25℃ RNHCH2CH2CN 工业法 RNHCH2CH2CN H2 Ni压力 RNHCH2CH2CH2NH2 实验室法 RNHCH2CH2CN Na 酒精 45 - 65℃ RNHCH2CH2CH2NH2 随式中R不同,而得到各种N2烷基21 ,32丙二胺。 这类捕收剂对高岭石、 叶腊石和伊利石的浮选 性能试验结果表明,这类多胺的捕收性能优于月桂 胺,最佳的浮选pH值为4～6 ,并用药剂结构和溶液 化学行为解释了浮选机理,多胺有望成为一类有效 分离一水硬铝石和硅铝酸盐矿物反浮选捕收剂。 213 长碳链黄药浮选氧化物 〔35〕 长碳链黄药到癸基对Ni、 Cu Ⅱ和铁Ⅲ的 浮选效果与pH值有关,遵循着静电作用机理,氧化 物的浮选回收率与它们的等电点有关,随着黄药烃 基的增长,氧化物的回收率提高,随着黄药烃基中碳 原子数的增加,浮选速度常数线性提高,在pH 1015 时,可从ZnO和Fe2O3中浮出CuO和NiO ,高于戊 基的黄药对金属氧化物可浮性降低的顺序为Cu Ⅱ NiⅡ ZnⅡ。 214 胂酸、 膦酸、 羟肟酸浮选铌钙矿 〔36〕 用苄基胂酸、 苯乙烯膦酸、 双膦酸、 环烷羟肟酸 和C7 - 9羟肟酸等捕收剂浮选人工合成的铌钙矿。 试验结果表明,双膦酸是铌钙矿的良好捕收剂,铌钙 矿的回收率在双膦酸浓度为200 mg/ L ,矿浆pH 215～510时,回收率达到83127 以上,上述捕收剂 对铌钙矿的捕收能力顺序为环烷羟肟酸 C7 - 9烷基 羟肟酸双膦酸苯乙烯膦酸苄基胂酸。这些捕 收剂选择性顺序为双膦酸苄基胂酸苯乙烯膦酸 C7 - 9烷基羧肟酸环烷羟肟酸。 215 苯甲羟肟酸浮选白钨矿作用机理 〔39〕 苯甲羟肟酸是锡石、 黑钨矿和白钨矿等氧化矿 物捕收剂。本文作者 〔37〕 首先合成并用它作捕收剂 浮选锡石,戴子林 〔38〕 等用它浮选黑钨矿并在柿竹园 矿得到推广使用,目前沈阳选矿药剂厂也生产,同时 也研究了它浮选白钨矿的机理。 216 浮选药剂同分异构原理的新应用 有相同分子式而结构式不同者称为同分异构 体,同分异构体中有相同功能团者称为同系列同分 异构体,其化学性质十分相似;同分异构体中没有相 同功能团则化学性质相差很大。有相似功能团的化 学性质亦相似,这些论点是有机化学中同分异构体 的主要论述。 浮选药剂的浮选性能是它物理性质和化学性质 的集中反映,有相同功能团的同分异构体浮选性能 十分相似;有相似功能团的同分异构体浮选性能亦 相似,设计合成新药剂时,可在有相同功能团或相似 功能团的同分异构体中选择易于合成,原材料来源 广的为合成对象,往往能筛选出更好的品种,这是本 文作者在长期研究浮选药剂的实践中总结出来的论 点,称它为浮选药剂的同分异构原理 〔40〕。 22羧基萘羟肟酸 H 205和12羟基22萘羟肟酸 H 203是同分异构体,它们的结构式如下 OH C O HNOH H203 ∴ OH C O HNOH H205 H203和H205互为同分异构体,它们的功能团也相同, 只位置不同,故捕收性能应十分相似,H205是包头稀 土矿的有效捕收剂,已使用多年; H203〔 41〕 亦应是包 头稀土矿的有效捕收剂。试验证明确实如此。在用 H205浮选锡石矿泥闭路浮选试验中〔 42〕, 可从含 1136 Sn的给矿,得到含37139 Sn ,回收率为 8 国 外 金 属 矿 选 矿 2004. 2 91121 的锡精矿;用H203浮选另一次取的试样特 别细, - 11μm占5716 ～- 20μm 100 含 1116 Sn的给矿,闭路试验得到含18129 和回收 率为92168 的锡精矿 〔42〕。这再次证明本文作者 提出的论点是正确的,它可供设计合成浮选药剂时 参考。 217 用代号表示的钛铁矿捕收剂 针对浮选钛铁矿捕收剂用量大成本高的问题, 研制开发了新型捕收剂H717〔 43〕。浮选试验结果表 明,该捕收剂对钛铁矿选别具有较好的捕收能力和 良好的选择性。试验结果表明,H717和柴油作捕收 剂,可从含29192 TiO2的给矿,得到含45100 TiO2,回收率为53123 的钛精矿。 攀钢密地选钛厂用 125水力旋流器脱除 - 01019 mm粒级矿泥和水份,使矿浆浓密和提高沉 砂品位,采用SLON21500脉动高梯度磁选机进行磁 选,提高浮选给矿品位,从含11103 TiO2给矿中, 获得TiO2品位21122 的磁选精矿,脱磁后进入浮 选,使用本文作者研制的MOS作捕收剂,钛精矿产 率30150 ,精 矿TiO2品 位47131 ,回 收 率 61165 ,该药剂已在攀枝花使用多年,据称今年又 扩建一个8万t的选厂。 3 起泡剂 311 杂醇油 〔45〕 杂醇油为棕色油状液体,主要成份为高级醇,并 含有少量醚类,脂肪类等起泡成份,另加适量的乳化 剂,具有高级醇的气味,用该杂醇油作起泡剂,浮选 望几山金矿石与松醇油对比试验结果表明,两种起 泡剂所得金精矿品位和回收率都极接近,杂醇油可 代替松醇油使用,杂醇油价格便宜用量少可节约药 剂成本。 312 730系列起泡剂的开发和应用 〔46 - 47〕 730起 泡 剂 对 小 白 鼠 毒 性 为LD50 3201 mg/ kg ,而松醇油对小白鼠的毒性为LD50 1671 mg/ kg可见毒性比松醇油小一倍左右。用730起泡 剂浮选锡石多金属硫化矿有利于铜锡分离,可提高 铜和锡回收率,在某硫化铜矿的浮选回收中,略提高 了回收率和品位,并节约起泡剂用量20 以上,在 某铅锌硫化矿浮选中,可提高铅锌分离的选择性,提 高铅回收率2 ,锌回收率1105 。730系列起泡 剂的新成员730E作起泡剂浮选老王寨冬瓜山矿 石,优于现场使用的松醇油,在起泡剂用量减少 56117 g/ t、 丁黄药和NaHCO3用量减少的情况下, 使用730 E作起泡剂,精矿金品位和回收率比松醇 油分别提高了4184 g/ t和5171 ,效果显著。 313 株州选矿药剂厂新起泡剂 〔48〕 MIBC起泡剂国外矿山广泛使用,国内因价格 高使用者甚少,该厂对合成工艺改革,降低了成本, 销售价格下降,有利于矿山使用。 醚醇类起泡剂是人工合成的优良起泡剂,一般 用量为松醇油的1/ 3～2/ 3 ,能强化金银等的综合回 收。 12号油是一种采用化工原料人工合成的起泡 剂,原料来源广,起泡能力强,起泡性能略优于或相 当于松醇油,但价格便宜,仅为松醇油的2/ 3～3/ 4。 314 起泡剂FRIM2ZPM 〔49〕 浮选硫化矿 以醇类为基本原料的新起泡剂IRIM22PM与 松醇油、T280、MIBC等作了对比试验,其选择性与 MIBC相当,但该起泡剂价格便宜,曾用高品位磁黄 铁矿矿石和铜钼矿石用黄药作捕收剂和FRIM2 2PM作起泡剂进行了浮选试验,都得到好的结果。 315 近年我国起泡剂的进展 〔50〕 730系列起泡剂、145 起泡剂、BK系列起泡剂 BK201 ,BK204和BK206等、RB系列起泡剂、 矿 友2321和322、MIBC、 丁醚醇、SDT22、605 起泡剂、 FX2127和11号油等在我国均有生产。 我国很多选厂习惯上使用松醇油,但松醇油主 要原料是松节油,后者是由松树产的松香得到。因 此,其产量有限,且价格高。为了解决这个问题,应 大力提倡使用人工合成起泡剂,如北京矿冶研究总 院研制的BK系列起泡剂其主要成份是高级醇,原 料来自石油产品,起泡性能又好,应大力推广使用。 4 调整剂 411 活化剂 41111 YO活化剂 〔51〕 氰化提金尾渣中的闪锌矿受了氰化钠的抑制, 用常规药剂无法浮起,采用YO活化剂调浆后,再用 硫酸铜活化,闪锌矿用黄药捕收,得到很好结果,锌 回收率提高了22 以上到30 ,当YO用量为2000 g/ t时,锌作业回收率达到92 。 41112 D2、D3活化剂 〔52〕 D2活化剂是一种稍透明液体,溶于水,可直接 92004. 2 国 外 金 属 矿 选 矿 加入矿浆中使用,浮选氧化铜矿时,硫化-黄药浮选 法与硫化-黄药 D2浮选。在四川某铜矿工业试 验结果表明,后一方法精矿品位提高了2141 ,回 收率提高了10112 ;D3活化剂系棕褐色固体,不溶 于水,试验时直接加入球磨机中,小试成功后,在湖 北某铜矿选厂进行了工业试验,在原生产条件下,加 进了D3活化剂,精矿品位基本相同,但铜回收率提 高5 。 412 抑制剂 41211 硫化钠法合成巯基乙酸 〔53〕 巯基乙酸是铜钼分离时浮钼抑铜的有效抑制 剂,过去合成巯基乙酸的方法有硫代硫酸钠法、 硫脲 法、 三硫代碳酸钠法和烷基黄原酸盐法和电化学还 原法等。在用硫化钠法合成时,向反应体系中加入 食盐,可有效增加HS的活度,并利用反应产生的硫 化氢气体部分抑制副反应的发生。 在nNa2 S ∶nClCH2COONa∶nHCl 2120∶ 1100 0172 ,体系反应的pH值为10～11 ,反应温度 75℃,时间120 min和压力014 MPa条件下,转化率 达到6516 。 41212 CMC抑制蛇纹石 〔54〕 蛇纹石细泥对铜镍硫化矿表面的吸附形成矿泥 罩盖,使捕收剂难吸附,影响铜镍的回收率,另一方 面硫化铜镍矿与矿泥一起浮出影响精矿品位,CMC 对蛇纹石的分散是调整其表面电性,使蛇纹石电性 与铜镍硫化矿相同而起分散作用,CMC并通过氢键 作用吸附在蛇纹石表面将其抑制。 41214 聚磷酸盐 〔55〕 直链的聚磷酸盐能抑制红锌矿,它吸附在红锌 矿表面生成聚磷酸锌沉淀,红锌矿受到抑制。红锌 矿有一定的溶解度,因此矿浆中有Zn2 离子,聚磷 酸盐与Zn2 离子作用生成聚磷酸锌沉淀,这种沉淀 吸附在红锌矿表面,增加了对红锌矿的抑制,聚磷酸 盐分子中P原子在1～10个范围内,试验结果表明 含磷原子越多,聚磷酸盐抑制性能越强。 六偏磷酸钠在低用量条件下,对高岭石的抑制 作用大于一水硬铝石,可实现铝土矿的正浮选脱硅; 而在高用量条件下,六偏磷酸钠对一水硬铝石的抑 制作用很强,对高岭石的抑制作用与低用量相比没 有明显变化,因而可以实现铝土矿的反浮选脱 硅 〔56〕。 41214 次氯酸钙选择性氧化毒砂 〔57〕 天马山矿石属含砷高硫难选含金矿石,采用优 先浮金,次氯酸钙作氧化剂,氧化浮选分离黄铁矿和 毒砂。磁选分离磁黄铁矿和毒砂综合回收金、 硫、 砷 取得较好指标。用BK301对金选择性捕收强对毒 砂捕收力弱的特点,在自然pH条件下,浮出单体金 和连生体金,金回收率达到53154 ,金精矿含砷小 于015 ,用次氯酸钠选择性氧化抑制毒砂可实现 黄铁矿与毒砂分离,毒砂分离率达90 ,可使硫精 矿中含砷在013 以下,达到合格标准。 41215 马铃薯淀粉加工成铜铅分离抑制剂 〔58〕 将马铃薯淀粉在256℃ 加热1 h生成的产物称 为DBM糊精。这种糊精对铅有较好的抑制作用。 试验结果表明,用这种糊精2500 g/ t作抑制剂,乙 基钾黄药50 g/ t作捕收剂,松醇油作起泡剂,在pH 810～812的条件下,浮选含1815 Cu ,515 Pb的 混合精矿,泡沫产品含3811 Cu ,回收率77 ,槽 内产品为铅精矿含713 Pb ,回收率83 。 41216 ZL01抑制剂〔 59〕 甘肃某硫化铅锌矿氧化率高,矿石性质复杂,采 用SN29和丁基黄药作捕收剂,石灰和ZL201作锌 矿物抑制剂浮铅,浮铅尾矿经CuSO4活化后,用丁 基黄药浮锌。试验结果表明,铅精矿和锌精矿的品 位和回收率均能提高。 41217 高锰酸钾抑黄铜矿 〔60〕 在分选日列肯斯克矿床矿石产出铜钼精矿时, 可使用KMnO4作黄铜矿和黄铁矿的抑制剂代替常 用的硫化钠,并能提高精矿指标。 41218 亚硫酸钠 〔61〕 在中等碱度例如pH 81 5 下,用亚硫酸钠来改 进被活化的闪锌矿与黄铁矿的浮选分离,亚硫酸钠 对黄铁矿的抑制作用比对闪锌矿的抑制强得多,矿 浆与氧气调浆时,缩短添加亚硫酸钠与添加黄药之 间的时间,可以进一步改善这两种矿物的分离结果。 光谱分析研究表明,亚硫酸钠可促进黄铁矿表面上 铜氧化成氢氧化物,但对闪锌矿不起作用。黄铁矿 表面这种氢氧化物数量提高,使它对黄药吸附量降 低,因此有亚硫酸氢钠存在时,黄铁矿浮选受到抑 制。 某典型的矽卡岩复杂铜锌硫化矿,闪锌矿受了 次生Cu2 离子活化,用硫化钠消除和固定矿浆中的 Cu2 ,以选择性强的 〔62 ,63〕 SK9011为铜锌分离捕收 剂,用硫酸锌和亚硫酸钠合理配比作闪锌矿的主要 01 国 外 金 属 矿 选 矿 2004. 2 抑制剂,采用优先-混合浮选工艺流程闭路结果良 好。 用亚硫酸钠与氯化钙混合使用,可作铜铅分离 的抑制剂,将矿石磨到单体解离后,调成矿浆,加入 Na2SO3和CaCl2调浆,加入黄药和起泡剂进行浮 选,在pH 6～12范围内,能浮出黄铜矿,在pH 6～8 能浮出辉铜矿 〔64〕。 41219 P2NOKeL2 774 降铅〔 65〕 钼精矿含铅高时,采用粗精矿再磨再选,用P2 NOKeL2 774 药剂抑制方铅矿再选,所得钼精矿 用三氯化铁、 盐酸和氯化钙混合液,浸出钼精矿中的 铅,得到较好效果。 413 絮凝剂BKN 〔66〕 针对白音诺尔铅锌矿二选厂现场生产工艺,锌 精矿浓密机溢流跑浑,金属量流失,添加絮凝剂 BKN ,絮凝细粒锌精矿通过一系列小型沉降和工业 试验,使沉降溢流水的固体含量由原来11949 g/ L 降到0118 g/ L ,每年为矿山挽回经济损失52万元。 同时也具有较大的环境效益。 5 结 语 从文中收集到的2003年浮选药剂信息看,可归 纳出下述几点看法 1 浮选新药剂的研究占有一定的比重。因为一 个良好的新药剂使用能大幅度提高浮选指标,例如 T22K、Mac210等的试验指标都比常规药剂有较大 幅度的提高。 2 混合用药已成为研究的一个重要方向,利用 二种或两种以上捕收剂或抑制剂混合使用时产生协 同效应,一般都能得到更好的浮选指标。 3 硫化矿捕收剂多集中在含Au和Ag的铜矿 的新药剂研究上,这样既提高了铜的浮选指标,又综 合多收Au和Ag ,提高选厂效益。 4 氧化矿捕收剂方面,对铝土矿的捕收剂报导 较多,集中有各种胺类,多属理论研究。 5 在调整剂方面报导抑制剂的较多。因为难选 矿物单靠捕收剂的选择性难以将有用矿物和脉石矿 物分离,或将多个有用矿物彼此分离,配合有效抑制 剂的使用,调节各矿物间可浮性的差异,才能达到将 它们浮选分离的目的。 参考文献 1 刘广义,钟宏,王晖,等 1 金属矿山,2003 ,1 31 - 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