本發(fā)明涉及尾礦資源化利用及規(guī)?；{的，具體為一種利用硫化銅尾礦制備硅酸鹽水泥硅質(zhì)原料的方法。

背景技術(shù)：

1、尾礦是一種礦物分選作業(yè)的產(chǎn)物，由于尾礦中有用目標(biāo)組分含量較低，以目前的技術(shù)條件無法有效回收，因此常常直接排放至尾礦庫(kù)或脫水后干堆。

2、銅尾礦化學(xué)成分復(fù)雜，粒度微細(xì)，活性低，通常含有硫、鎘、砷等有害元素，限制了其在多個(gè)領(lǐng)域的大摻量資源化利用，因此，如何實(shí)現(xiàn)銅尾礦減量化、高值化和全程無害化成為行業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)。銅尾礦主要由石英、云母、長(zhǎng)石、菱鐵礦、黃鐵礦等組成，化學(xué)成分以sio2、al2o3、k2o、fe2o3為主，與水泥硅質(zhì)原料組成相近，可替代部分水泥校正料用于煅燒水泥熟料。但由于銅尾礦中雜質(zhì)元素s、k2o含量較高，且礦物及粒度組成波動(dòng)較大，嚴(yán)重影響了銅尾礦在水泥熟料燒制中的應(yīng)用和摻入率。雜質(zhì)元素s和k2o會(huì)對(duì)水泥熟料燒制過程產(chǎn)生較大的影響，s含量高會(huì)使水泥熟料煅燒過程中尾氣硫氧化合物超標(biāo)，需增設(shè)煙氣脫硫設(shè)備，增加了生產(chǎn)成本；k2o含量高不僅不利于生產(chǎn)低堿水泥，還會(huì)使回轉(zhuǎn)窯容易發(fā)生結(jié)皮堵塞現(xiàn)象，影響水泥熟料生產(chǎn)。

3、鑒于此，對(duì)銅尾礦進(jìn)行深度脫硫降堿，剔除有害成分，是提高銅尾礦在水泥制備中消納量的關(guān)鍵。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明公開了一種利用硫化銅尾礦制備硅酸鹽水泥硅質(zhì)原料的方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)的上述以及其他潛在問題中任一問題。

2、為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種利用硫化銅尾礦制備硅酸鹽水泥硅質(zhì)原料的方法，該方法具體包括如下步驟：

3、s1)將硫化銅尾礦進(jìn)行調(diào)漿，然后給入脫硫浮選作業(yè)，得到脫硫浮選精礦和脫硫浮選尾礦；

4、s2)對(duì)s1)得到的脫硫浮選尾礦加水調(diào)漿，然后送入水力旋流器進(jìn)行分級(jí)，得到粗粒級(jí)沉砂和細(xì)粒級(jí)溢流；

5、s3)對(duì)s2)得到的粗粒級(jí)沉砂加水調(diào)漿，然后進(jìn)行脫堿浮選作業(yè)，得到脫堿浮選精礦和石英砂，所述石英砂即為硅酸鹽水泥硅質(zhì)原料。

6、石英砂的sio2含量為74.62％～76.78％，s含量低于0.3％，k2o含量低于3％。

7、進(jìn)一步，所述s1)中的硫化銅尾礦調(diào)漿后的礦漿濃度為30-45％。

8、進(jìn)一步，所述s1)中的脫硫浮選作業(yè)包括浮選粗選步驟和浮選掃選的具體步驟為：

9、所述浮選粗選步驟為：加入粗選捕收劑40-60g/t、粗選起泡劑10-20g/t進(jìn)行浮選，得到脫硫粗選精礦和脫硫粗選尾礦；

10、所述浮選掃選步驟為：將所述脫硫粗選尾礦進(jìn)行1-3次掃選，每次添加掃選捕收劑10-30g/t、掃選起泡劑5-15g/t進(jìn)行浮選，得到脫硫掃選精礦和脫硫浮選尾礦，脫硫掃選精礦和脫硫粗選精礦合并為脫硫浮選精礦。

11、進(jìn)一步，所述粗選捕收劑和掃選捕收劑均為丁基黃藥、戊基黃藥、異戊基黃藥中的一種或多種；

12、所述粗選起泡劑和掃選起泡劑均為松醇油、2#油、bk204、甲基異丁基甲醇、聚乙二醇醚或混合脂肪醇類工業(yè)起泡劑。

13、進(jìn)一步，所述s2)中的脫硫浮選尾礦調(diào)漿后的礦漿濃度為15-35％。

14、進(jìn)一步，所述s2)中的分級(jí)作業(yè)所得細(xì)粒級(jí)溢流的粒度為0-x，x＝0.01-0.03mm。

15、進(jìn)一步，所述s3)中的粗粒級(jí)沉砂調(diào)漿后的礦漿濃度為30-45％。

16、進(jìn)一步，所述s3)中的脫堿浮選包括1-2次浮選粗選作業(yè)，每次添加ph調(diào)整劑100-300g/t、陰離子ona捕收劑100-300g/t、陽離子dda捕收劑40-100g/t、起泡劑5-15g/t進(jìn)行浮選，得到脫堿浮選精礦和符合質(zhì)量要求的石英砂。

17、進(jìn)一步，所述s3)中的ph調(diào)整劑為氫氧化鈉，調(diào)節(jié)礦漿ph為7-10；

18、所述陰離子ona捕收劑為環(huán)烷酸鈉與油酸鈉的組合，其重量份組成為環(huán)烷酸鈉6-10份，油酸鈉30-60份，將ona加水混合成重量百分比1％-15％的水溶液使用；

19、所述陽離子dda捕收劑為十二胺乙酸鹽、十二胺鹽酸鹽、十二胺磷酸鹽的一種或多種；

20、所述起泡劑為松醇油、2#油、bk204、甲基異丁基甲醇、聚乙二醇醚或混合脂肪醇類工業(yè)起泡劑。

21、進(jìn)一步，所述石英砂中的sio2含量為74.62％～76.78％，s含量低于0.3％，k2o含量低于3％。

22、本發(fā)明的有益效果是：

23、1、本發(fā)明采用“浮選-分級(jí)-浮選”的工藝流程，對(duì)硫化銅尾礦進(jìn)行深度脫硫降堿，得到滿足硅酸鹽水泥硅質(zhì)原料質(zhì)量要求的石英砂，工藝流程簡(jiǎn)單，成本低廉，便于操作，并且所得石英砂的產(chǎn)率最大，能夠?qū)崿F(xiàn)硫化銅尾礦的大宗消納，降低尾礦堆存導(dǎo)致的環(huán)境問題，社會(huì)效益顯著。

24、2、本發(fā)明采用復(fù)配陰離子捕收劑ona和陽離子捕收劑dda組合在中性或弱堿性條件下實(shí)現(xiàn)云母等含堿金屬元素的鋁硅酸鹽礦物與石英的浮選分離，降低硫化銅尾礦k2o含量，并緩解酸性選礦廢水的處理壓力。

技術(shù)特征：

1.一種利用硫化銅尾礦制備硅酸鹽水泥硅質(zhì)原料的方法，其特征在于，包括如下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述s1)中的硫化銅尾礦調(diào)漿后的礦漿濃度為30-45％。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述s1)中的脫硫浮選作業(yè)包括浮選粗選步驟和浮選掃選的具體步驟為：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述粗選捕收劑和掃選捕收劑均為丁基黃藥、戊基黃藥、異戊基黃藥中的一種或多種；

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述s2)中的脫硫浮選尾礦調(diào)漿后的礦漿濃度為15-35％。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述s2)中的分級(jí)作業(yè)所得細(xì)粒級(jí)溢流的粒度為0-x，x＝0.01-0.03mm。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述s3)中的粗粒級(jí)沉砂調(diào)漿后的礦漿濃度為30-45％。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述s3)中的脫堿浮選包括1-2次浮選粗選作業(yè)，每次添加ph調(diào)整劑100-300g/t、陰離子ona捕收劑100-300g/t、陽離子dda捕收劑40-100g/t、起泡劑5-15g/t進(jìn)行浮選，得到脫堿浮選精礦和符合質(zhì)量要求的石英砂。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述s3)中的ph調(diào)整劑為氫氧化鈉，調(diào)節(jié)礦漿ph為7-10；

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述石英砂中的sio2含量為74.62％～76.78％，s含量低于0.3％，k2o含量低于3％。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公布了一種利用硫化銅尾礦制備硅酸鹽水泥硅質(zhì)原料的方法，包括以下步驟：S1、將硫化銅尾礦調(diào)漿，然后進(jìn)行脫硫浮選作業(yè)，得到脫硫浮選精礦和脫硫浮選尾礦；S2、將脫硫浮選尾礦加水調(diào)漿，給入水力旋流器進(jìn)行分級(jí)，得到粗粒級(jí)沉砂和細(xì)粒級(jí)溢流；S3、對(duì)粗粒級(jí)沉砂加水調(diào)漿后進(jìn)行脫堿浮選作業(yè)，得到脫堿浮選精礦和符合質(zhì)量要求的石英砂，石英砂的SiO<subgt;2</subgt;含量為74.62％～76.78％，S含量低于0.3％，K<subgt;2</subgt;O含量低于3％；該方法能夠?qū)α蚧~尾礦進(jìn)行深度脫硫降堿，剔除硫化銅尾礦中對(duì)燒制水泥熟料有害的成分，獲得滿足硅酸鹽水泥硅質(zhì)原料的石英砂，實(shí)現(xiàn)硫化銅尾礦的大宗消納。

技術(shù)研發(fā)人員：聶慶民,吳敏,楊樂,王李張政,樂觀
受保護(hù)的技術(shù)使用者：江西銅業(yè)技術(shù)研究院有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9