銅鉬礦的浮選技術(shù)更新時(shí)間：2017-03-29 點(diǎn)擊：417
以銅為主伴生有鉬的銅鉬礦常以斑巖銅礦床存在于自然界，斑巖銅礦因其儲(chǔ)量大，是目前世界提取銅的重要資源，同時(shí)也是鉬的重要來源。我國(guó)江西德興銅礦就是一個(gè)特大型斑巖銅礦。
斑巖銅礦的特點(diǎn)是：原礦品位低，常伴生有鉬，一般含銅0.5%～1%，含鉬0.01%～0.03%，嵌布粒度細(xì)，多為浸染狀；儲(chǔ)量大，選廠規(guī)模大。
斑巖銅礦的銅礦物，多數(shù)為黃銅礦，其次為輝銅礦，其他銅礦物較少。鉬礦物一般為輝鉬礦。
一、斑巖銅礦浮選工藝的特點(diǎn)
（一）階段磨礦、階段選別。一般都采用粗精礦再磨再選的階段選別流程，即在粗磨（50%～65%－200目）的條件下進(jìn)行銅鉬混合粗選，所得粗精礦再磨（90%～100%－200目）后，進(jìn)一步精選。如金堆城一選廠為獲得優(yōu)級(jí)品鉬精礦，在精選段設(shè)置兩段再磨，第二段再磨細(xì)度達(dá)82%－500目。盡管為了輝鉬礦充分單體解離而再磨得很細(xì)，但由于僅是粗精礦，物料少，所以在獲得高質(zhì)量及高回收率的同時(shí)，又能節(jié)省能耗。
（二）浮選方法。斑巖銅礦的浮選方法有優(yōu)先浮選、半優(yōu)先混合浮選和混合浮選三種方案，目前用得最多的是混合浮選。
1、優(yōu)先浮選：一是無鉬后銅，此法最大的缺點(diǎn)是銅礦物被硫化鈉或其他抑制劑抑制后，幾乎不能重新被活化，這對(duì)回收銅極為不利。二是先銅后鉬，由于抑制過的輝鉬礦難以活化，此法已很少應(yīng)用。
2、半優(yōu)先混合浮選：當(dāng)原礦含鉬品位高時(shí)，可先用煤油，不加或少加硫化鈉浮鉬，得到部分銅精礦，再用黃藥混合浮選，得到銅鉬混合精礦，然后再分離。
3、混合浮選：原則是浮凈銅，盡量地把鉬選入銅精礦中。當(dāng)鉬含量太低，浮選無法分離或可分離而不經(jīng)濟(jì)時(shí)，則選廠只產(chǎn)銅鉬混合精礦。浮選輝鉬礦最好的pH值為8.5，根據(jù)礦石中黃鐵礦的含量及抑制它的需要，pH值可以在8.5～12的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。一般用石灰作調(diào)整劑，大約95%的選廠用石灰，對(duì)礦泥較多的礦石，因?yàn)槭覍?duì)礦泥有團(tuán)絮作用，對(duì)輝鉬礦的浮選有影響，用氫氧化鈉或碳酸鈉代替石灰較好，但成本太高。
（三）浮選藥劑
銅鉬混選的捕收劑，最常用的是黃藥，用黑藥、Z－200、煤油等作捕收劑。使用煤油時(shí)，應(yīng)注意它與起泡劑的比例，以保持最佳的泡沫狀態(tài)。國(guó)外多數(shù)廠用甲基異丁基甲醇作起泡劑，也有用松油的；國(guó)內(nèi)主要是用松醇油作起泡劑。
二、銅鉬分離
銅鉬混合精礦分離有兩種方案，一是抑銅浮鉬，是最主要的方法。二是抑鉬浮銅，目前只有極少數(shù)選廠采用。
銅鉬分離的主要方法見表1，從表中也可看出，抑銅浮鉬的方法是主要的，這與銅鉬礦物的可浮性有關(guān)。
以下對(duì)這些分離方法作簡(jiǎn)單介紹：
（一）氰化物法：氰化物法對(duì)硫化物有強(qiáng)烈的抑制作用，這是因?yàn)镃N－與重金屬離子Me2＋反應(yīng)，能生成親水難溶的氰化物Me（CN）2，繼續(xù)添加氰化物，沉淀物與CN－反應(yīng)，生成穩(wěn)定的絡(luò)離子Me（CN）42－。CN－也能使硫化礦表面吸附的表收劑膜解吸。
鐵氰及亞鐵氰化物與礦物表面金屬離子能生成親水的沉淀物，使礦物表面形成親水膜而被抑制。這類抑制劑可有效抑制硫化銅礦物，但先決條件是銅礦物表面已充分氧化，因此常與氧化劑合用。
（二）硫化物法：硫化鈉用量大時(shí)，可抑制除輝鉬礦外幾乎所有的硫化礦物。硫化鈉的抑制作用主要由水解產(chǎn)生HS－造成，HS－一方面排擠吸附在礦物表面的黃藥，同時(shí)自身又吸附在礦物表面，使礦物表面親水。除硫化鈉水外，還有硫氫化鈉與硫化銨等。國(guó)外用得多的是硫氫化鈉，有時(shí)硫氫化鈉與氰水鈉并作用；我國(guó)主要用硫化鈉，其用量通常為1000～3000g/t。硫化銨水解除產(chǎn)生HS－外，還會(huì)產(chǎn)生NH4＋。NH4＋可與溶液中的鉬礦表面吸附的MoO2－、HmoO4－生成可溶的（NH4）2MoO4而“清洗”輝鉬礦表面，提高可浮性。
（三）硫代硫酸鹽和硫酸鹽法：硫硫酸鹽及硫酸鹽能與多種金屬離子結(jié)合成穩(wěn)定的絡(luò)合物，這種混合物能夠有效抑制黃銅礦和黃鐵礦及閃鋅礦。有文獻(xiàn)報(bào)道，這種組合抑制低且無環(huán)境污染，是很有前途的有效抑制劑。
（四）諾克斯藥劑：諾克斯（Nokes）藥劑是20世紀(jì)50年代由諾克斯等人研制的一種非鉬硫化礦的抑制劑，它包括磷諾克斯P－Nokes（LR－744）和砷諾克斯As－Nokes（ANa－mol－D）兩種，抑制作用比Na2S強(qiáng)。抑制機(jī)理是解吸礦物表面的捕收劑，同時(shí)在礦物表面生成親水難溶的硫代磷銅或硫代砷酸銅，使礦物受到抑制。
P－Nokes是由五硫化二磷與苛性鈉反應(yīng)制成的硫代磷酸鹽，其反應(yīng)式為：
P2S5＋10NaOH＝Na3PO2S2＋Na3PO3S＋2Na2S＋5H2O
As－Nokes是由砒霜（As2O3）與Na2S反應(yīng)制成的硫化代砷酸鹽，其反應(yīng)式為：
As2O3＋3Na2S＋2H2O＝Na3AsO2S2＋Na3AsO3S2＋2H2↑
（五）化學(xué)氧化劑法：利用氧化劑過氧化氫、次氯酸鈉等使銅、鐵硫化礦物表面氧化，并使吸附在礦物表面的捕收劑氧化被破壞。與氧化劑相配合的抑制劑主要是亞鐵氰化鈉。鐵氰化鈉及鋅氰化鈉等。由于氧化劑有很強(qiáng)腐蝕性，這一方法的廣泛使用受到限制。
（六）低分子有機(jī)抑制劑：低分子有機(jī)抑制劑由烷烴（短鏈）、親固基和親水基組成，常見的有巰基乙酸（鈉）HSCH2COOH（Na）、巰基乙醇HSCH2CHOH、四甲基硫代脲嘧啶以及Pilips石油公司推出的以奧方（Orfom）為商品牌號(hào)的D系列產(chǎn)品。這類有機(jī)抑制劑的抑制機(jī)理是親固基吸附在硫化礦物表面，即－SH基、－NH2基吸附在礦物表面，親水的－COOH基、－OH基朝向水，在礦物表面形成親水膜，使礦物受到抑制。這類藥劑成本偏高，大規(guī)模工業(yè)應(yīng)用尚困難。
（七）加溫抑制法：用礦漿加溫的方法來強(qiáng)化抑制劑的抑制效果。作用機(jī)理是加溫可以使礦物表面吸附的捕收劑膜分解、氧化和解吸；同時(shí)，利用各非鉬硫化礦物表面氧化速度快，輝鉬礦表面不易氧化的性質(zhì)擴(kuò)大其可浮性的差異。
加溫時(shí)的溫度低于沸點(diǎn)，一般為60～90℃。加溫方式有三種：蒸汽通入礦漿直接加溫，蒸汽經(jīng)熱交換器間接加溫，礦漿和蒸汽通入高壓釜內(nèi)加壓加溫。加溫前先將礦漿濃縮，加溫后再調(diào)漿、加藥分選。
（八）充氮工藝：硫化物與諾克斯藥劑使用中，S2－、SH－是還原劑，很容易被礦漿中所充空氣中的氧所氧化，使大量的藥劑沒有參與對(duì)銅礦物的抑制就白白浪費(fèi)。采用充氮?dú)獯婵諝饪杀苊膺@些反應(yīng)，實(shí)踐證明銅－鉬分離中采用氮?dú)獯婵諝庾鳉馀萁橘|(zhì)，可節(jié)省銅抑制劑50%～75%。
三、銅鉬分離的步驟：
銅鉬分離的步驟如下：
（一）混合精礦分離之前，進(jìn)行濃縮脫藥，一般濃縮到45%～60%固體。
（二）加藥或加藥的同時(shí)加溫處理混合精礦，使混合精礦表面的捕收劑解吸，或使銅礦物表面氧化。
（三）浮鉬。一般補(bǔ)加烴油類捕收劑，有時(shí)還要補(bǔ)加起泡劑和調(diào)整劑。
（四）鉬精礦如不合要求，還要再磨再精選。
四、銅鉬礦浮選實(shí)例
江西德興銅鉬礦屬大型斑巖銅礦床，礦石中金屬礦物主要有黃鐵礦、黃銅礦和輝鉬礦，其次是輝銅礦、銅藍(lán)、銀金礦等。非金屬礦物主要有石英、云母等。礦石中有用礦物嵌布粒度較細(xì)，黃銅礦、黃鐵礦、輝銅礦共生密切，呈細(xì)粒不均勻嵌布。
根據(jù)礦石性質(zhì)，選廠采用階段磨浮流程，原礦在粗磨的的條件下，進(jìn)行銅鉬硫的混合浮選，然后將粗精礦再磨進(jìn)行銅鉬硫的分離浮選，分別得銅鉬硫三種精礦產(chǎn)品，金銀貴金屬主要富集在銅精礦中。選廠磨浮原則流程如圖1所示，最終選別指標(biāo)見表1。
由于對(duì)鉬精礦的質(zhì)量要求很高，其精礦含鉬要在45%～47%以上。雖然輝鉬礦可浮性好，但原礦品位很低，一般在0.01%～0.06%，富集比常達(dá)幾千倍，因此，要多次精選，一般為6～10次。
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