2006-2010年浮选药剂的进展(朱建光).pdf
综 述 2006年浮选药剂的进展 朱建光 中南大学资源加工与生物工程学院 湖南长沙 410083 摘 要 本文收集了2006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2006年第三期,发表了本文 作者写的 “2005年浮选药剂的进展” 一文,该文收集 的资料从2005年1月到12月的国内外部分有关浮 选药剂信息。本文综合2006年1月到12月国内外 部分有关浮选药剂文献写成,使读者参考时有连贯 性。 1 硫化矿捕收剂 111 已知结构的硫化矿捕收剂 11111 用黑药代替黄药浮铜 针对济南金矿金龙矿区矿石性质多变,2003年 以来由于原矿含硫大幅度提高,多个班次铜精矿品 位偏低,达不到17 的要求,改用黑药代替药方中 的黄药,较好地解决问题 〔1〕。例如在 pH 11时,老 药方黄药用量40 g/ t、Z2200 20 g/ t和松醇油40 g/ t , 从含金0175 g/ t和铜01565 的给矿中得到精矿金 品位12118 g/ t ,铜品位14127 ;金和铜回收率分别 为28131 和44130 ;pH 11时,新药方黑药40 g/ t、Z2200 20 g/ t和松醇油20 g/ t ,可从0196 g/ t At和01568 Cu原矿中,得到金品位19155 g/ t和 铜品位18123 的精矿,金和铜回收率分别为 46153 和72178 。 11112 浮选硫化铜矿捕收剂Y89 Y89主要成分是用甲基异丁基甲醇与CS2和 NaOH为原料合成的六碳醇黄药,对含次生铜矿物 的难选铜硫矿石比用丁基黄药浮选效果好。研究结 果表明,在石灰用量为8 kg/ t ,用丁基黄药为捕收剂 时,原矿铜品位为0176 ,铜精矿铜品位14177 和 回收率7412 ;用Y89为捕收剂时,原矿铜品位 0177 ,铜精矿铜品位16156 ,回收率80136 。 由此可知,使用Y89为捕收剂时,精矿品位和回收率 都比丁基黄药高 〔2〕。 11113 黄原酸甲酸乙酯 〔3〕 黄原酸甲酸乙酯是用氯甲酸乙酯与黄药作用生 成,反应式如下 ROC S SNa ClCOOC2H5→ROC S SCOOC2H5NaCl 合成的最佳条件是黄药与氯甲酸乙酯的配料 摩尔比为1106∶1 ,反应温度25℃,反应时间200 min ,产率94 以上。江西武山铜矿浮铜试验结果 表明,它的选择性比黄药选择性好,铜精矿铜品位和 回收率分别为23110 和82152 〔3〕。 青岛加华化工有限公司已生产异丙基黄原酸甲 酸乙酯和乙基黄原酸甲酸乙酯多年,年产量千吨以 上。 11114 甲基异戊基复合黄药 用甲基异戊醇、NaOH和CS2按1∶1∶1~112摩 尔比配料,在20~25℃ 进行反应315 h ,生成甲基异 戊基黄药,转化率为85147 ~85172 ,产品含甲 基异戊基黄药83136 ~83182 。用正丁基黄药 或异丁基黄药与甲基异戊基黄药按1∶1混合,得到 复合黄药。对冬瓜山铜矿小型试验结果表明,甲基 异戊基黄药或甲基异戊基黄药与丁基黄药混用,浮 选效果均比正丁基黄药或异丁基黄药效果好 〔4〕。 本文作者认为,Y89主要成分是甲基异丁基甲醇 黄药,是六碳醇黄药,甲基异戊基黄药也是六碳醇黄 药,它们有相同的黄药官能团,只是烃基异构。因此 它们属于相同官能团的同分异构体,根据有机化学 的同分异构原理,它们的物理性质和化学性质应当 十分相似,捕收剂的捕收性能是它们物理性质和化 学性质的集中反映,因此Y89是良好的硫化矿捕收 剂,甲基异戊基黄药也应是硫化矿的良好捕收剂。 研究这种新黄药是应用了同分异构原理合成新捕收 剂的一个良好范例,估计应用其它六碳醇合成的黄 4 国 外 金 属 矿 选 矿 2007. 2 1994-2008 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 药也会有类似的捕收性能。 11115 乙氧基羰基硫代氨基甲酸酯ECTC 乙氧基羰基硫代氨基甲酸酯是新型的硫氨酯类 捕收剂,它的结构式如下 ROC S NHC O OC2H5 ECTC R C2~C5烷基 黄药、Z2200和ECTC均能浮选硫化铜矿物,但 浮选需要矿浆的pH值不同,用黄药浮选硫化铜矿 时,pH要求1215 ,Z2200要求pH 1015 ,ECTC要求 浮铜的pH为815。可见使用ECTC浮铜pH低,可 大量节约石灰。在浮选含金硫化铜矿时,石灰会抑 制黄金,低pH值浮选对综合回收贵金属有利。在 永平铜矿ECTC一个月的工业试验结果表明,用丁 黄药作捕收剂时,原矿铜品位为01660 ,精矿铜品 位和回收率分别为2311 和84188 。用ECTC作 捕收剂时原矿铜品位01674 Cu ,精矿铜品位和回 收率分别为23184 和87149 。工业试验结果对 比表明,用ECTC时,铜精矿铜品位提高0174 ,铜 回收率提高2161 。另外金和银回收率分别比用 黄药时提高8133 和9108 ,ECTC这种捕收剂宜 大力推广 〔5〕。 11116 硫酚捕收剂 文献 〔6〕 研究了邻2氨基苯硫酚和对2氯2邻氨基 苯硫酚对脆硫锑铅矿和铁闪锌矿的捕收性能。这两 种捕收剂的结构式如下 SH NH2 Cl SH NH2 邻2氨基苯硫酚 对2氯2邻2氨基苯硫酚 研究结果表明,这两种捕收剂对脆硫锑铅矿的 捕收性能比黄药差,而邻2氨基苯硫酚对铁闪锌矿明 显优于丁基黄药。红外光谱证明,药剂与矿物作用 后,矿物表面上有CC、 CN和CH等特征峰出 现,说明药剂与矿物发生了吸附。 11117 烃油浮辉钼矿 辉钼矿常用煤油作捕收剂,由于煤油价格上涨, 供应骤减,通过试验证明,XY油完全可以代替煤油 作辉钼矿浮选的捕收剂 〔7〕;C18~C24烃油经磁场磁 化,可降低烃油分子间的作用力,烃油在矿浆中易于 弥散,增加对辉钼矿的捕收能力,试验结果表明,在 浮选指标相当的情况下,磁化油用量可降低20 ~ 50 ,价格比煤油低10 ~20 〔8〕。 112 用代号表示的硫化矿捕收剂 11211 EP浮铜捕收剂 EP捕收剂对硫化铜矿选择性强,适用于永平铜 矿。用EP为捕收剂的新工艺,连续26天74个班 工业试验,累计指标为铜精矿含铜21142 ,铜回 收 率82188 ,硫 精 矿 含 硫36147 ,回 收 率 75172 ,与 原 工 艺 相 比,铜 精 矿 铜 品 位 提 高 1111 ,铜回收率提高1158 。硫精矿硫回收率提 高10186 ,硫品位降低0189 ,EP捕收剂有推广 价值 〔9〕。 11212 QF捕收剂 QF捕收剂是一种含有硫代羰基官能团的捕收 剂,对自然金和黄铜矿等矿物具有较强的捕收能力, 研究结果表明 〔10〕,QF 对金和铜的捕收能力高于低 级黄药和硫氮类捕收剂,QF捕收剂为无色透明液 体,无臭无味,用时不必配成水溶液,可直接加入浮 选流程中 〔10〕。 用QF作捕收剂浮选某金铜矿石时,可从铜品 位01499 、 含Au 1139 g/ t的给矿中,得到铜和金 品位分别为16121 和44155 g/ t ,铜和金回收率分 别为89196 和88146 的铜精矿。 11213 T22K捕收剂浮铜 新型浮选捕收剂T22K对金堆城钼矿选矿试验 结果表明,T22K在铜硫分离中可在较低的pH下, 对铜选择性很好,在不使用活化剂的闭路中,当给矿 含铜0177 ,得到的精矿含铜22172 ,铜回收率 93110 ,取得满意效果 〔11〕。 11214 BK2330浮铜捕收剂 BK2330为微黄色透明液体,有酯的气味,不溶 于水,能溶于苯和乙醇等有机溶剂,其密度为D25 4 018360 g/ cm3,B1P1206℃毛细管法 , 闪点94℃ 2℃,燃点105℃,毒性很低,雌性小白鼠口服LD50 5000 mg/ kg体重,实际是无毒物质。BK2330是硫 化铜矿选择性高的捕收剂,对某铜矿石进行了闭路 试验。与传统的黄药工艺相比,用BK2330时铜精 矿铜品位提高0177 ,铜回收率提高5143 ,锌在 铜精矿中损失减少0165 〔12〕。 11215 A666与25 黑药混用 锡铁山铅锌矿采用25 黑药作捕收剂效果良 好;改用A666与25 黑药混合使用,并添加T066 新型调整剂。试验结果比原药剂效果更好,有效地 强化了铅、 金、 银和连生体的浮选。在不改变原生产 52007. 2 国 外 金 属 矿 选 矿 1994-2008 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 流程的条件下,提高了浮选指标。工业试验结果表 明,铅、 锌、 金和银的回收率分别提高1114 、 114 、18131 和15134 〔13〕。 11216 SGM21系列捕收剂 该系列捕收剂有SGM21、SGM22和SGM25等 多种。用这种系列捕收剂浮选含117 ~210 Cu ,019 ~1115 Zn、29 ~31 S和114~117 g/ t Au ,10~21 g/ t Ag的硫化矿。浮选试验结果发 现,SGM21对黄铁矿的选择性优于黄药;用丁基黄 药与SGM21按 1 10~01 5 ∶1混合使用,浮选精矿 中Cu、Zn和Au的品位提高,而尾矿Cu、Zn和Au 的损失下降;用SGM22作捕收剂,得到的精矿品位 更高,但回收率稍有下降。在矿浆中加入大于300 mg/L的石灰提高pH值,使用这些捕收剂时降低金 回收率,SGM25与20 ~40 黄药混用时,能提高 铜、 锌、 金、 银回收率,SGM21和SGM25与黄药混合 使用能提高浮选指标 〔14〕。 11217 C2125浮镍捕收剂 〔15〕 C2125是一种酯类捕收剂,对镍的选择性好,C2 125与丁基黄药混用,代替现场使用的丁基黄药和 25 黑药混用,工业试验表明,选厂镍精矿镍品位由 原来的6160 提高到7142 ,回收率由87168 提 高到88187 ,增加了经济效益 〔15〕。 11218 提高金川矿床铜镍浮选指标的新药剂 a Y8922 PN405取代丁基黄药J2622工业试 验结果表明,镍和铜回收率分别提高0164 和 0197 ,现场使用PN405后铜和镍回收率分别提高 1130 和1146 ,该药方已在部分生产中推广。 b MOS22和MA新药剂是本文作者研制,湖北 石首荆江选矿药剂有限责任公司生产。 “丁基黄药 MOS22 松醇油” 新药方与生产用 “丁基黄药J2 622” 药方相比,精矿镍和铜品位分别提高1124 和 0148 ,精矿MgO含量降低0143 。 c 新捕收剂A203和Z2300是四川有色金属研究 院和山东栖霞选矿药剂厂共同研制的。试验表明, “ NH 42SO4、CuSO4 Z300 , A203 J622”与 “ NH 42SO4、CuSO4丁基黄药 J2622” 老药方相 比,在精矿镍和铜品位相当的情况下,镍和铜回收率 分别提高0175 和0189 ,精矿中MgO降低 0162 〔16〕。 11219 TBC114浮钼捕收剂 金堆城钼矿通过多种药剂筛选试验,发现中南 大学化工冶金研究所由MAC218捕收剂、 增效捕收 剂和烃油三种组分复配而成的混合物TBC114效果 较好,该药剂呈黄褐色油状液体,密度0191 g/ cm3, 毒性低于黄药,该药剂浮钼指标与煤油接近,2004 年6~7月在大厂磨浮车间第二和三系列进行了对 比工业试验,试验结果表明,精选段TBC2114用量 40 g/ t ,可取代煤油110 g/ t ,松醇油21 g/ t ,得到与 煤油接近的指标,但精选段仍用煤油 〔17〕。 112110 F药剂代替煤油选钼 F药剂以烃油为主,呈淡黄色液体,在低温时流 动性好,黏度适中,雾化性好,市场来源广,价格比煤 油低10 ,加药方式与煤油相同,钼浮选开路和闭 路试验结果表明,钼精矿钼品位与用煤油一样,回收 率约提高近2 ,效果较好 〔18〕。 112111 含滑石的辉钼矿的浮选药剂 某铜、 锌、 铁复杂多金属硫化矿,含有极好浮的 滑石、 蛇纹石共占321 7 。采用选择性捕收剂 FT16 g/ t反浮选滑石和蛇纹石。在滑石精矿中钼 含量0146 ,钼损失2165 ,然后浮钼,用BK作捕 收剂,BK2205作起泡剂;浮钼尾矿再进行锌硫混合 浮选;浮选尾矿强磁选铁,采用该工艺流程闭路结 果,得到含45154 Mo ,回收率82129 的钼精矿; 含锌48107 ,回收率84114 的锌精矿;铁精矿含 铁65120 ,对原矿铁回收率53146 ;同时得到含 硫38175 ,回收率60142 的硫精矿。本文作者认 为,滑石和辉钼矿都是极易浮选的矿物,辉钼矿矿石 中含有大量滑石使辉钼矿的浮选分离造成很大的困 难,该文作者能在含有较大量滑石的矿石中浮出钼 精矿,值得肯定和推广 〔19 ,20〕。 2 氧化矿捕收剂 211 已知结构的氧化矿捕收剂 21111 十二胺 用十二胺作捕收剂,淀粉作抑制剂,进行反浮选 降低磁选铁精矿中SiO2含量。在闭路试验中,磨矿 细度- 0154mm 90 ,通过一粗一精一扫流程,可从 含铁51190 ,含SiO22213 的给矿,得到含铁 62102 ,含SiO29123 ,回收率86177 的铁精 矿 〔21〕。 21112 十八胺 用十八胺和煤油作捕收剂,水玻璃作抑制剂,硫 酸作pH调整剂,通过一粗一扫二精流程,对浮金尾 矿进行浮选,可分别获得一级、 二级和三级云母产 品,总回收率65184 〔22〕。 21113 烷基吗啉捕收剂 6 国 外 金 属 矿 选 矿 2007. 2 1994-2008 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 烷基吗啉的结构式如下 O CH2CH2 CH2OH2 NCnH2n1 式中n 12 - 22。 在结构式中有三个碳原子与氮相连,属叔胺类。 氧原子与两个碳相连属醚的结构,因此烷基吗啉是 一种醚胺类捕收剂,在KCl反浮选工艺中,用C14烷 基吗啉和C12烷基吗啉在饱和的盐溶液中反浮选氯 化钠。试验结果表明,C14烷基吗啉捕收氯化钠的能 力比C12烷基吗啉强 〔23〕。加入二乙醇和二乙醇酯可 大幅度降低烷基吗啉的用量 〔24〕。 21114 N ,N2二甲基十二烷基胺代号DRN12和 N ,N2二乙基十二烷基胺代号DEN12 DRN12的结构式为 CH3 CH 210CH2N CH3 CH3 DEN12的结构式为 CH3 CH 210CH2N C2H5 C2H5 它们用作捕收剂时与盐酸1∶1混合成盐后再稀 释成0102 mol/ L备用。高岭石和一水硬铝石单矿 物浮选结果表明,对高岭石的捕收能力DEN12 DRN12十二胺;对一水硬铝的捕收能力DEN12 十二胺 DRN12。用DEN12作捕收剂时不用起泡剂 和乳化剂;DRN12须配合起泡剂使用,但不宜用乳化 剂。 人工混合矿浮选分离试验结果用DEN12时精 矿铝硅比达到25137 ;用DRN12时精矿铝硅比达到 34151。红外光谱检测验证了DEN12和DRN12与高 岭石发生电性吸附,且作用较强,与一水硬铝发生的 吸附很弱 〔25〕。 21115 季胺盐混合捕收剂CS222 在从铁矿中反浮选石英时用的胺类捕收剂有十 二胺盐酸盐、 氯化二甲基苄基十二胺和溴化三甲基 十六烷基铵 氯化二甲基苄基十二胺与溴化三甲基十六铵2 ∶1混合物称为CS222。用CS222作捕收剂从磁铁矿 和镜铁矿中浮出石英,比十二胺盐酸盐和溴化三甲 基十六胺好 〔26〕。 21116 苯甲羟肟酸浮选锡石 给矿为砂锡矿,含Sn 019 、SiO22113 和 CaCO31618 ,磨矿时加磷酸三丁酯90 g/ t ,固体浓 度50 ,pH 618 ,所得矿浆给入旋流器分级,小于 01039 mm的细粒级不预先脱泥,加入水玻璃260 g/ t抑制脉石,加入苯甲羟肟酸80 g/ t捕收锡石,矿 浆pH 6~8 ,加松醇油25 g/ t ,采用两粗一扫三精流 程得浮选精矿,锡精矿锡品位和回收率分别为 2615 和8316 〔27〕。 本文 作 者 认 为,用 苯 甲 羟 肟 酸 作 锡 捕 收 剂 〔28 - 30〕,用磷酸三丁酯作锡辅助捕收剂〔31 - 32〕,均 早有报导,该专利的优点是将磷酸三丁酯加入磨机 中,从而较大幅度降低苯甲羟肟酸的用量,并使浮锡 给矿不用脱泥是该专利的发明。 21117 用羟肟酸浮选陶土中铁钛等有色物质 常用塔尔油脂肪酸TOFA和羟肟酸AHX作 捕收剂从陶土中将钛铁矿等有色杂质浮选除去,羟 肟酸的选择性比塔尔油脂肪酸好,并且能简化浮选 流程,随着近代技术的发展,AHX的合成工艺和配 方的改进,羟肟酸的品种更多,可随意选择使用,增 加了这类捕收剂的使用范围,可从陶土中浮选除去 铁和钛等有色杂质,提供高纯度的陶土产品,供特殊 用途使用 〔33〕。 21118 α 2 3 2苯基硫脲基烃基膦酸二苯酯 α 23 2苯基硫脲基烃基二苯酯有下述结构式 C6H5NHCNH S CH R P O OC6H5 OC6H5 该捕收剂结构比较复杂,但可用类似Mannich反应 一步合成,反应式如下; C6H5NHCNH2 S HC R O POC6H53 ACOH C6H5NHCNH S CH R P O OC6H5 OC6H5 C6H5OH 反应式中R为C2H5、C4H9或C6H13,反应式中的 胺组分为N2苯基硫脲,醛酮组分为醛,磷组分为亚 磷酸三苯酯。反应在有乙酸存在下于80℃进行。 该捕收剂难溶于水,配成酒精溶液使用。单矿物浮 选试验结果表明,该捕收剂对白铅矿捕收能力很强, 对石英和方解石捕收能力弱,可用焦性末食子酸抑 制方解石和石英 〔34〕。 21119 浮选铌矿物的捕收剂 用单矿物浮选试验研究了苄基胂酸、 双膦酸和 C7 - 9羟肟酸三种捕收剂对铌铁金红石、 铌钙矿和铌 铁矿的捕收性能。苄基胂酸对这三种矿物的选择性 顺序为铌铁金红石铌铁矿铌钙矿;双膦酸和 C7 - 9羟肟酸对这三种矿物的选择性捕收顺序为铌 72007. 2 国 外 金 属 矿 选 矿 1994-2008 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 钙矿铌铁金红石铌铁矿。在适宜的用量范围 内,苄基胂酸、 双膦酸和C7 - 9羟肟酸对三种铌矿物 的综合捕收能力依次为双膦酸 C7 - 9羟肟酸苄 基胂酸。双膦酸是三种含铌矿物的良好捕收剂,综 合捕收能力最强 〔35〕。 212 用代号表示的氧化矿捕收剂 21211 B130浮选氧化铜矿 B130是一种改性亲铜螯合剂,分子中除能与铜 生成螯合物的基团外,无其它水化基团,能与氧化铜 表面生成一种不溶于水或溶解度很小而稳定的疏 水性高的聚合物。B130是碱性液体,pH 12呈棕褐 色,可与水混溶,密度为112 g/ cm3左右,小白鼠急 性中毒LD50 2300 mg/ kg ,毒性很小,比黄药约低 515倍。用B130为捕收剂浮选铜录山氧化铜矿,与 黄药对比的工业试验结果表明,用B130煤油代替 黄药,金和铜的回收率均提高10 左右 〔36〕。 21212 铝浮选药剂建厂生产 焦作市鸿锐公司与中南大学合作开发浮铝药 剂。目前鸿锐公司已形成年产液体浮选剂16500 t , 固体药剂1000 t ,絮凝剂350 t的生产能力,供浮选 铝土矿使用 〔37〕。 21213 RA系列氧化铁矿捕收剂 RA系列铁矿捕收剂有RA315、RA515、RA715 和RA915等多种,是长沙矿冶研究院林禅辉等研制 和推广的产品,分别用于鞍钢齐大山选厂、 东鞍山烧 结厂选厂和鞍钢红山选厂。多年工业应用和实践表 明,该系列药剂性能稳定,选矿性能比脂肪酸和胺类 捕收剂好。例如RA515用于齐大山选厂,精矿铁品 位68132 ,尾矿品位17 ,优于MZ221。又如RA2 915用于鞍山红山选厂,精矿铁品位65108 ,尾矿 品位16180 ,优于MH288。他们还研究了捕收剂 A ,和高分子抑制剂B ,A和B配合使用不必添加调 整剂烧碱、 抑制剂淀粉和活化剂石灰,便于操作使 用,现正筹建生产车间 〔39〕。 21214 MOS浮钛捕收剂 曾对攀枝花细粒钛铁矿捕收剂进行选择,最后 确定MOS作为浮选微细粒钛铁矿捕收剂,并在选 厂生产中使用,采用一粗一扫四精中矿顺序返回流 程,用硫酸调节pH 415~515 ,在强磁精矿除铁后, 进入钛浮选,可得到TiO2品位为47146 ,回收率 74193的钛精矿;而强磁精矿不除铁进入浮钛系统, 精矿品位和回收率为48188 和59193 。由此可 知,后者指标大幅度提高 〔40 ,41〕。 采用强磁选工艺流程,对TiO2品位9134 , - 19μm占100 ,其中- 10μm占56126 的试样, 进行闭路试验,选用MOS、RX222和苯乙烯膦酸等 分别作捕收剂,采用MOS作捕收剂,经强磁、 脱硫 后,采用一粗五精流程。MOS用量212 kg/ t ,H2SO4 4125 kg/ t ,六偏磷酸钠012 kg/ t ,酸性水玻璃014 kg/ t ,CMC 012 kg/ t ,得到含47116 TiO2,回收率 34144 的钛精矿,因给矿粒度太细在浮选过程中 - 10μm的粒级是极难回收的,因此得到这样的指 标应该效果很好。 21215 TAO系列浮选钛捕收剂 TAO系列捕收剂是分别用一个羟基、 二个羟基 和三个羟基的低碳链含氮有机物与一种高级脂肪酸 按1∶1摩尔比混合在N2保护下置恒温水槽中,强 烈搅拌1 h ,制得捕收剂TAO21、TAO22和TAO23。 这类捕收剂为淡黄色膏状物,易溶于水,密度019 g/ cm3,用蒸馏水配成1 溶液使用,浮选钛铁矿单 矿物试验结果在pH 5~810对钛铁矿捕收能力很 强,而钛辉石只有20 回收率。混合矿试验结果 从给矿含20134 TiO2,经一粗二精开路试验,精矿 品位TiO248181 ,回收率69 〔42 ,43〕。 21216 浮选白钨矿的GYB与GYR组合剂 采用GYB与GYR组合捕收剂,Pb NO32作 活化剂,碳酸钠和水玻璃作脉石抑制剂进行的钨矿 粗选,粗精矿采用常规加温精选,得到WO3品位 35122 ,回收率69184 的钨精矿 〔44〕。 21217 GE2609捕收剂 GE2609是武汉理工大学研制的阳离子捕收剂, 具有选择性高,能耐低温浮选,易消泡等特点。针对 齐大山铁矿含硅高的特点,采用淀粉作抑制剂,GE2 609作捕收剂反浮硅酸盐矿物,经一粗二扫一精中 矿顺序返回的闭路浮选,获得铁品位67112 ,回收 率83155 的铁精矿 〔45〕。 21218 用MG和GE2609捕收剂双反浮选胶磷矿 MG捕收剂由武汉理工大学自制,配成溶液使 用。GE2109∶HCl 5∶4配成1 ~215 溶液使用, 针对湖北某地硅镁含量较高的难选磷矿,采用阴离 子捕收剂MG浮镁,阳离子捕收剂反浮硅的双反浮 工艺,对含P2O525107 的胶磷浮选,得到的磷精矿 P2O5品 位 为32151 ,含MgO0187 , R2O3 2137 ,回收率91123 的指标 〔46〕。 21219 TA255和TA203反浮选磷矿 TA255是新型反浮选捕收剂,呈乳白色胶状物, 在弱酸性介质中对方解石有很好的选择性捕收作 用,浮选泡沫脆而不黏;选硅捕收剂TA203是从十 8 国 外 金 属 矿 选 矿 2007. 2 1994-2008 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 二胺、 十八胺、 混合胺、 醚胺、TA201、TA202和TA2 03等筛选出来的。TA203是较好浮选硅的捕收剂。 用TA255反浮选出白云石后,再用TA203反浮选硅 酸盐矿物的双反浮流程,可从含P2O524118 , MgO 4142 的给矿中,获得P2O531167 , MgO 0173 的磷精矿,回收率85184 ,MgO脱除率达 89114 〔47〕。 212110 S208浮磷捕收剂 对S208和ZX986两种捕收剂进行对比试验。 采用新浦磷矿石,在不同温度下的对比试验结果表 明,S208捕收剂的试验结果比ZX986的试验结果 好 〔48〕。 本文作者认为,含白云石的磷矿双反浮选工艺 比较新颖,因所用捕收剂用代号表示不知其结构式。 其实双反浮选磷矿的方法早有报导 〔49〕。其原理是 这样的使用烷基氨基丙酸RNHCH2CH2COOH系 列两性捕收剂。原则流程是,矿浆脱泥后加入两性 捕收剂和煤油在自然pH调浆,两性捕收中的羧基 起作用,浮出碳酸盐矿物,然后加入硫酸使矿浆pH 等于5 ,呈酸性,此时氨基起作用,两性捕收剂将硅 酸盐浮出,槽内产品即为磷精矿,有兴趣的读者不防 一试。据称精矿品位可提高115 ,回收率可提高 1013 。 3 起泡剂 311 甲基戊醇 甲基戊醇是六碳醇,在水中的溶解度为18 g/ L ,反浮选铝土矿除去硅酸盐时用作起泡剂。将矿 石磨到- 01074 mm占60 ~90 ,调整矿浆pH 6 , 用烷基季铵盐作捕收剂,甲基戊醇作起泡剂进行浮 选,得到好的结果 〔50〕。本文作者认为 ,选矿工作者 都知道MIBC是很好的起泡剂,MIBC是六碳醇, 甲基戊醇也是六碳醇,它们是具有相同官能团的同 分异构体,根据有机化学同分异构原理,它们的物理 性质和化学性质很相似,起泡性能是它们物性和化 性的集中反映,MIBC是好的起泡剂,甲基戊醇也应 是较好的起泡剂,其它六碳醇估计也有较好的起泡 性能。 312 11号油起泡剂 11号油是生产22乙基己醇的副产品,内含22乙 基己醇,有较好的起泡性能,湖北铜录山等选厂曾用 作浮铜的起泡剂。四道沟 〔51〕 分矿选厂应用11号油 作起泡剂,异戊基黄药作捕收剂,改变原用药剂制 度,稳定了技术指标,药剂成本下降0192元/ t ,金回 收率提高了0199 〔51〕。 313 BK2205起泡剂 BK2205是一种以石油化工产品为原料,经化学 加工而成的油状液体,呈黄色至深棕色。微溶于水, 可溶 于 酒 精 等 有 机 溶 剂,密 度 为0184~0187 g/ cm3。起泡速度快,起泡能力强,捕收力弱,延迟 性差,产品性能稳定,原料来源广,价格低BK205,雌 性小白鼠口服LD50 5101 mg/ kg;对雌性小白鼠口 服LD50 6810 mg/ kg ,毒性低,比松醇油易分解。 在柿竹园矿选厂浮钼铋时,用松醇油作起泡剂, 泡黏,选择性差,容易造成泡沫夹带,致使精矿品位 低,也使后续钨的选别带来问题。用BK2205作起 泡剂无上述松醇油缺点,明显提高钼铋指标,使用 BK2205后,钼回收率提高1153 ,铋粗精矿回收率 提高0179 ,钨粗精矿回收率提高0172 〔51〕。本 文作者认为BK2205在柿竹园使用的经验,对同类 型选厂,很有推广价值。 314 乙二醇酯 在KCl反浮选除去NaCl时用胺类捕收剂,在 饱和盐溶液中,呈胶体状态,它们有起泡性能,使用 乙二醇酯作起泡剂的主要目的,是分散胺的胶束,乙 二醇酯添加到C16~C18胺的水溶液时,溶液浊度提 高,这表明它对胺的胶束起分散作用,胺被盐析的作 用降低,大幅度提高了胺类捕收剂颗粒的分散度,对 它吸附在氯化钠颗粒上有利,提高了浮选指标,降低 了胺的用量,实践表明,用乙二醇酯作起泡剂,胺类 捕收剂的用量可降低10 左右 〔52〕。 315 捕收剂与起泡剂的协同效应 用阳离子捕收剂反浮赤铁矿,除去石英等硅酸 盐矿物时,有些起泡剂能增进浮选。研究结果表明, 当醇类起泡剂烃基长度与捕收剂烃基长度相等或接 近时,它们分子间极性基斥力减小,烃基互相缔合共 吸附在硅酸盐矿物表面上,比单用捕收剂时捕收能 力增强 〔53 ,54〕。 4 调整剂 411 活化剂 41111 D2活化剂 D2活化剂能起互变异构作用,有下述几种结构 式存在 S C HNNH CSS S HSC NNH CS S HSC NN CSH 92007. 2 国 外 金 属 矿 选 矿 1994-2008 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. D2呈红色透明液体,密度113 g/ cm3,pH 13 ,可溶 于水,使用时直接加入矿浆中,也可配成溶液添加, 可单独使用,也可与硫化钠混合使用,在四川某氧化 铜矿氧化率84 ,工业试验结果“硫化钠黄药 D2” 与 “硫化钠黄药” 两种药方相比,前者精矿 铜品位比后者提高2140 ,回收率提高10112 ,多 个实例证明加入D2活化剂浮铜,浮选指标均有较显 著提高 〔55〕。 41112 L21活化铁闪锌矿 用多种活化剂分别对云南都龙铁闪锌矿进行活 化试验,活化后用黄药作捕收剂浮选,试验结果表 明,在pH 14时,硫酸铜活化效果最好;在pH 9时, L21活化效果最好,与硫酸铜相比L21可在较低pH 值时活化,而且铁闪锌矿回收率提高了1811 ,成 本低,减少了石灰用量,有效地回收了硫化矿物,由 于石灰用量少,pH值低,对综合回收金银提供了有 利条件 〔56〕。 412 抑制剂 41211 已知结构的抑制剂 4121111 氟硅酸铵抑制霓石 包头白云鄂博矿山赤铁矿含有三种颜色不同的 霓石,其颜色越深含铁越高,可浮性越好,用氟硅酸 铵作抑制剂,在pH 5左右的弱酸性条件下,对霓石 具有良好的抑制作用。使用阴离子复合捕收剂S18 浮选强磁扫选精矿的试验表明,用氟硅酸铵作含铁 硅酸盐脉石矿物抑制剂,对降低精矿中K2O、Na2O 等碱金属含量十分有效,在小型试验的基础上进行 工业分流试验,采用反浮-正浮选流程,在给矿铁品 位36191 , Na2O和K2O含量分别为1129 和 01467 的情况下,获得铁品位60158 ,Na2O和 K2O含量分别为01414 和01115 的合格精 矿 〔57〕。 4121112 CMC、 亚硫酸钠和水玻璃组合抑制剂 广东某铜铅混合精矿,用常规分离方法困难,为 了达到铜铅分离的目的,试验采用高频振动细筛,先 将混合精矿分级,然后对 01088 mm筛上粒级进 行摇床重选;对- 01088 mm筛下粒级,用CMC、 亚 硫酸钠和水玻璃混合剂作抑制剂,用Z2200作捕收 剂,抑铅浮铜,小型试验结果得到含铜24115 、 含 铅3168 的铜精矿和含铅63170 、 含铜1190 的 铅精矿,工业试验结果铜精矿含铜22135 、 含铅 4102 ;铅精矿含铅60131 ,含铜2179 〔58〕。 4121113 碳酸钠、 水玻璃、 六偏磷酸钠组合抑制剂 在印度尼西亚的三水铝矿矿石的浮选中,用氧 化石蜡皂和塔尔油作捕收剂,碳酸钠、 水玻璃和六偏 磷酸钠混合作捕收剂,正浮选三水铝矿。试验结果 表明,当磨矿细度达到75 - 01074 mm时,碳酸钠 用量4 kg/ t ,水玻璃用量2 kg/ t ,六偏磷酸钠250 g/ t ,捕收剂用量700 g/ t ,矿浆浓度2815 ,精矿铝 硅比达到11118 ,回收率63149 〔59〕。 4121114 用KMnO4代替NaCN抑制黄铜矿、 闪锌 矿和黄铁矿 俄罗斯和独联体国家在铅锌选矿中用高锰酸钾 代替氰化钠作黄铜矿、 闪锌矿和黄铁矿的抑制剂,该 法分离铅锌的分离指标与氰化钠接近,但贵金属回 收率提高7 ~14 ,浮选药剂用量大幅度降低,选 矿污水组分含量不超过允许标准。例如米茹尔选厂 使用NaCN时的指标为铅精矿含Pb 69180 ,含Zn 313 ,铅回收率8813 ,锌精矿含Zn 51110 ,含 Pb 1182 ,锌回收率8810 ;用KMnO4代替NaCN 的浮选指标为铅精矿含Pb 69190 ,含Zn 313 , 铅回 收 率8914 ;锌 精 矿 含Zn 5115 ,含Pb 417 ,锌回收率8818 〔60〕。本文作者认为为了减 少污染用KMnO4代替NaCN值得大力推广。 4121115 巯基乙酸和巯基乙醇抑制剂 用浮选试验和红外光谱考查了脆硫铅锑矿、 磁 黄铁矿和铁闪锌矿在黄药作用下的浮选行为和巯基 乙酸和巯基乙醇对上述三种矿物的抑制效果,以及 铜离子对巯基化合物抑制效果的影响。试验结果表 明,丁基黄药对脆硫铅锑矿和磁黄铁矿在pH 2~10 范围内都有良好的捕收性能,铁闪锌矿在酸性条件 下可浮性好,三者浮选分离困难,在pH 6~8之间采 用巯基乙酸和巯基乙醇作抑制剂,脆硫铅锑矿与磁 黄铁矿和铁闪锌矿的分离是可行的,但铜离子存在 时这三种矿物之间选择性分离难以实现,红外光谱 表明,有机抑制剂分子中的官能团 SH、 COOH 和OH吸附在矿物表面上,丁基黄药与抑制剂存在 竞争吸附,有机抑制剂带的亲水基,使得矿物表面更 易亲水而受到抑制 〔61 ,62〕。 41212 用代号表示的抑制剂 4121211 RC抑制磁黄铁矿 RC抑制剂是一种结构不清楚的有机化合物, 红外光谱分析表明它的分子中含有 COO-、SO - 3 和 OH等多种官能团,并有 CH2CS基和苯环 等的结构。浮选试验表明,它能有效地抑制磁黄铁 矿,对脆硫铅锑矿无明显的抑制作用,因此可用作浮 选脆硫铅锑矿抑制磁黄铁矿的抑制剂 〔63〕。 4121212 PALA抑制毒砂 01 国 外 金 属 矿 选 矿 2007. 2 1994-2008 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 用丁基黄药作捕收剂的单矿物浮选试验结果证 明,铁闪锌矿和毒砂在酸性条件下有良好的可浮性, 在碱性条件下可浮性明显下降