一種微細(xì)粒氧化礦硫化載體浮選選礦方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種微細(xì)粒氧化礦硫化載體浮選的選礦方法，屬于礦物加工技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在我國，氧化銅、鉛、鋅礦的物質(zhì)組成復(fù)雜，其中具有工業(yè)價值的礦物很多，同一礦床內(nèi)常常含有多種氧化礦，且各種氧化礦各有其硫化性能和浮游性能，要求不同的礦物適宜于各礦物的浮選條件，且氧化銅、鉛、鋅礦中常含有大量的石膏、硫酸銅、硫酸鋅等可溶鹽，以及其他的碳酸鹽、硫酸鹽、硅酸鹽、砷酸鹽和其他的氧化物、硫化物；又有在氧化過程所產(chǎn)生的大量赭土和鉛礬，極易泥化，使得浮選過程復(fù)雜，難于調(diào)整，難于控制；而微細(xì)粒氧化礦具有質(zhì)量小、比表面積大、表面電荷多、表面能高及不飽和鍵力補償性小等特性，直接導(dǎo)致了浮選藥劑消耗高、浮選速率低、回收率低等一系列問題。
[0003]目前國內(nèi)外對氧化銅、鉛、鋅礦常采用硫化-黃藥浮選法進(jìn)行回收。此法的實質(zhì)是Na2S和NaHS與礦物表面反應(yīng)，生成硫化薄膜，然后再與加入的黃藥作用，經(jīng)浮選將礦物分離。但此法存在三類問題:一是硫化問題。氧化礦浮選常用Na2S進(jìn)行硫化，而Na2S的用量需嚴(yán)格控制，Na2S用量過少，使得氧化礦硫化不足，浮選回收率低；而過量的Na2S又會使已被硫化的氧化礦受到抑制，且Na2S的控制條件復(fù)雜，除氧化礦物組成影響Na2S用量外，礦漿pH、Na2S添加地點、攪拌條件、浮選溫度以及硫化時間均對硫化浮選產(chǎn)生很大影響，操作復(fù)雜、適應(yīng)性差；二是捕收劑的應(yīng)用問題，單種藥劑的使用已無法滿足現(xiàn)代氧化銅、鉛、鋅礦的浮選工藝，選廠中更多的采用混合用藥和開發(fā)新型高效藥劑，但混合用藥又使得現(xiàn)廠操作復(fù)雜、管理困難，高效藥劑存在成本較高等問題；三是調(diào)整劑的使用問題，一般情況下，氧化礦脈石多為石灰?guī)r、方解石、白云巖類型，它們比石英為脈石的礦物更加難于分選，需排除礦漿中鈣鎂離子對浮選的有害作用，而氧化銅鉛鋅礦泥化現(xiàn)象較為嚴(yán)重，因此，為分散礦泥、抑制脈石、加強捕收劑的作用、改善浮選礦漿條件，常需加入多種調(diào)整劑，多種調(diào)整劑的加入會使得浮選礦漿環(huán)境復(fù)雜，單一調(diào)整劑效果低微，而混合調(diào)整劑又存在操作復(fù)雜，成本尚等一系列冋題。
[0004]鑒于以上原因，本發(fā)明提供一種新的選礦工藝:利用礦物顆粒在高速攪拌下，細(xì)粒礦物在粗粒礦物上的絮凝速度遠(yuǎn)比在細(xì)粒礦物上快的原理，將較粗顆粒的硫化礦作為微細(xì)粒氧化礦的載體進(jìn)行浮選，從而達(dá)到減少浮選藥劑、節(jié)約成本，提高選礦指標(biāo)的目的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為解決氧化礦浮選過程中微細(xì)粒難浮及回收率低、藥劑消耗量大、選礦成本高等問題，本發(fā)明提供一種微細(xì)粒氧化礦硫化載體浮選選礦方法，具體步驟如下:
(1)分別取氧化礦和硫化礦按常規(guī)方法破碎、磨礦后，將氧化礦和硫化礦分別篩分成小于38 μ m粒級和大于38 μ m粒級，備用；
(2)將小于38μm的細(xì)粒級氧化礦和大于38 μm的粗粒級硫化礦混合，其中硫化礦的添加量占混合礦樣總質(zhì)量的20~80%，混合均勻后加入浮選槽中攪拌，然后加入活化劑、捕收劑、起泡劑進(jìn)行常規(guī)浮選，在浮選中添加的活化劑Na2S為0~1000g/t。
[0006]所述步驟(I)中通過標(biāo)準(zhǔn)篩或分級機等對氧化礦和硫化礦進(jìn)行篩分；
所述步驟(2)中所述浮選機的攪拌強度為2000?3000 r/min，攪拌時間為20?40mino
[0007]本發(fā)明的原理為:在高速長時間攪拌下，顆粒間(疏水化的細(xì)粒之間、細(xì)粒與粗粒之間)的絮凝同時產(chǎn)生，但是微細(xì)粒在粗粒上的絮凝速率遠(yuǎn)比在細(xì)粒本身的絮凝速率大，使細(xì)粒在粗粒載體上的作用得到加強。粗粒運動的跟隨性及其產(chǎn)生的小尺度漩渦，將使細(xì)粒的凝聚速率及在粗粒上的粘附效率大大的提高，其中包括粗顆粒的“載體、中介、助凝”作用。
[0008]在載體浮選中粗粒除起到載體效應(yīng)外還有載體的裂解一一中介作用和粗粒的助凝作用。研宄表明，加入粗粒后礦漿中生成大量介于細(xì)粒與粗粒之間的團(tuán)粒，原因之一是細(xì)粒先粘附在粗粒上，形成粘附體，隨后這些粘附體再受湍流剪應(yīng)力的裂解作用，脫落形成中間顆粒，此即粗粒的“中間介質(zhì)作用”，亦即“中介”作用，可見，正因為粗粒載體的存在，才導(dǎo)致中間團(tuán)粒的形成；原因之二是在強烈的攪拌作用下，在粗顆粒與流體之間存在著一個大邊界層，這一邊界層隨表征流體和顆粒運動特征的顆粒雷諾數(shù)變化而變化。當(dāng)顆粒雷諾數(shù)大于等于10時，邊界層將發(fā)生分立，顆粒周圍的流線卷曲，最終形成渦環(huán)。也就是說，粗粒運動過程中，一方面消耗部分紊動能，另一方面使大尺度漩渦部分能量向小尺度漩渦轉(zhuǎn)移，由粗粒運動形成的小尺度漩渦將大大提高微細(xì)粒級的凝聚速率，即為粗粒的助凝作用。
[0009]本發(fā)明利用這種原理，將制取的礦物在長時間強烈攪拌下，使得細(xì)粒氧化礦物粘附在粗粒硫化礦物上，形成一種“凝聚體”，從而起到細(xì)粒氧化礦“硫化作用”和細(xì)粒礦物的“凝聚作用”，使得細(xì)粒氧化礦隨硫化礦物一起浮游。
[0010]本發(fā)明的有益效果為:
(1)通過長時間強烈攪拌，使得礦漿中微細(xì)粒氧化礦粘附在粗粒硫化礦表面，使得微細(xì)粒氧化礦得到“硫化”和“絮凝”;
(2)降低了藥劑用量，使得浮選過程簡單易調(diào)控，降低了選礦成本及操作困難；
(3)大大提尚了微細(xì)粒氧化礦的回收率及浮選精礦品位；
(4)通過實驗室試驗對現(xiàn)場的硫化載體浮選起到指導(dǎo)作用。
【具體實施方式】
[0011]下面結(jié)合【具體實施方式】對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不限于所述內(nèi)容。
[0012]實施例1:本實施例以照勻氧化銅礦和永平硫化銅礦為礦樣，具體試驗包括以下步驟:
(1)取照勻氧化銅礦和永平硫化銅礦原礦礦樣，經(jīng)破碎后分別制得氧化礦和硫化礦礦樣備用；
(2)將照勻氧化銅礦和永平硫化銅礦礦樣分別磨礦，其磨礦細(xì)度分別為小于0.074mm含量為85.39%和76.51%，將氧化銅和硫化銅礦樣分別篩分成小于38 μ m粒級和大于38 μ m粒級，化驗并存樣備用； (3)取小于38 ym細(xì)粒級氧化銅礦和大于38 μ m粗粒級硫化銅礦混合，其中硫化礦的添加量占混合礦樣總質(zhì)量的20%，均勻混合后取500g混合礦加入至浮選機中，攪拌20min，攪拌強度為3000r/min，然后進(jìn)行加藥浮選，藥劑制度為活化劑Na2S 1000g/t，分散劑水玻璃2kg/t，捕收劑丁基黃藥50g/t，起泡劑2#油20g/t，進(jìn)行充氣浮選，經(jīng)一次浮選后得到銅精礦。
[0013](4)將步驟(3)得