铜镍矿浮选药剂制度实例
来源：网络 作者：网络转载 2019-10-14 阅读：780
A 概述 硫化铜镍矿石中，含镍矿物主要有镍黄铁矿、针硫镍矿、红镍矿、含镍磁黄铁矿。 镍矿物的浮选，要求在酸性、中性或弱碱性介质中进行。捕收剂用高级黄药，如丁黄药或戊黄药。含镍磁黄铁矿比其他镍矿物难浮，最好的浮选介质是弱酸性或酸性，而且浮选速度很慢。在石灰造成的碱性介质中，以上镍矿物都能受到抑制，但被抑制的程度不同，最容易抑制的是含镍磁黄铁矿，如PH＝8.2~8.5时，针硫镍矿仍能浮，而含镍磁黄铁矿则受到抑制。 铜镍矿石中的铜矿物，一般为黄铜矿。铜镍矿中常含有贵金属，如铂、把等，应注意回收。 B 铜镍矿的浮选特点 铜镍矿浮选方案的选择，主要应考虑的因素有矿物的可浮性；矿物的共生关系；镍矿物的氧化和泥化；脉石矿物的种类等。择要分述如下： （1）铜、镍矿物的浮选性质。铜矿物和镍矿物的浮选速度相差较大，如图1所示。铜矿物的浮选速度较快，而镍矿物较慢。生产实践证明，铜镍矿浮选时，头5 min可浮出90%左右的黄铜矿。镍矿物的上浮速度较慢，特别是含镍磁黄铁矿，往往要20~30 min才能浮完。铜镍矿物浮选速度的差别，曾用于铜镍优先浮选的实践，优先浮铜时，进行铜的“快速”浮选。工艺特点是，提高矿浆通过浮选机的速度，捕收剂用低级黄药，并采用“饥饿”方式给药。铜浮选的尾矿加硫酸铜活化镍矿物，然后再用高级黄药，如丁黄药和戊黄药浮镍矿物。 
图1 铜镍矿浮选时黄铜矿和镍矿物（镍黄铁矿、含镍磁黄铁矿）的浮选速度 （2）镍矿物在矿石中的存在形态。镍矿物很少形成单独的集合体，多半是分散在其他硫化矿，主要是磁黄铁矿和黄铜矿中。镍也常常以类质同象杂质的形式，存在于其他硫化矿中，特别是与磁黄铁矿、镍矿物与硫化铜、铁矿物共生密切，因此带来两个问题：一个是镍精矿镍的含量较低，一般含Ni3％～5％，最低界限为2％～2.5％。因此若原矿中含Ni＞2%。就可直接冶炼；第二个问题是，影响铜镍分离。铜镍矿物共生密切，甚至磨到很细都不能单体解离，只得到铜镍混合精矿，经冶炼以后，再进行铜镍分离。如果含镍矿物只与磁黄铁矿共生密切，与黄铜矿的关系比较简单，则有可能得到铜精矿，并得到含镍较低的所谓铁镍精矿。 （3）含镍矿物的氧化及泥化。镍黄铁矿和含镍磁黄铁矿等含镍矿物，不但容易氧化，而且容易泥化。因此，当矿石中硫化矿物嵌布不均匀时，阶段磨浮流程就显得特别重要。一般是在粗磨的条件下，进行铜镍混合浮选，得出废弃尾矿。混合精矿再分级磨矿，然后进行精选或铜镍分离。再磨作业前后强化分级很重要。为了消除含镍磁黄铁矿的干扰，加拿大林湖选矿厂，利用含镍磁黄铁矿的磁性，粗磨（65%—0.074mm）后，用磁选机选出15％的磁性产品，经精选后，作为镍精矿。非磁性部分再磨后，进行铜镍混合浮选。[next] 该厂为了提高难浮硫化镍矿的可浮性，在非磁性部分铜镍混合浮选时，使用了SO2气体。原矿浆自然pH=8.8,经SO2气体处理后,pH值下降到5.6。经SO2气体处理后，改善了硫化镍矿物的可浮性。 （4）脉石矿物的影响。铜镍矿中常含有一些易浮的脉石，如绿泥石、绢云母、蛇纹石和滑石等。它们易泥化，矿泥易浮。含镁矿泥进人精矿，不但降低品位，而且影响冶炼。一般要求镍精矿含氧化镁不超过5％～9％。 消除易浮脉石矿泥的方法有两种：第一种是添加少量起泡剂预先浮除。此法并非经常有效，特别是利用回水的情况下，因回水含有捕收剂，会增加铜镍在矿泥中的损失；第二种方法是使用抑制剂，如水玻璃、糊精和羧甲基纤维素等。 C 铜镍分离 铜镍矿的浮选方案有两大类；一是优先浮选；二是混合浮选。在矿石中铜含量比镍高，矿物共生关系比较简单的情况下，可以考虑采用优先浮选。其优点是，可以直接得到铜精矿和镍精矿；缺点是，浮铜时被抑制过的镍矿物，不易活化，镍的回收率较低，故此法少用。 铜镍混合浮选是目前较通用的方案。其优点是，镍的回收率较优先浮选高，同时浮选设备也较优先浮选省。铜镍混合浮选，与铜硫混合浮选相似。对于矿石中含镍磁铁矿较多的矿石，有两种处理方案；一种是如前所述，采用磁选分出一部分含镍磁黄铁矿，然后再浮选；另一种方案是，先浮黄铜矿和镍黄铁矿，然后再浮含镍磁黄铁矿。浮含镍磁黄铁矿时，可用硫酸铜活化。对一些蚀变较强的难选硫化镍矿，用气体处理矿浆，将PH值降到5～6左右，实践证明是有效的。铜镍混合精矿分离，都是抑镍浮铜，主要方法列于表1。 表1 铜镍分离的主要方法 | 方 法 名 称 | 典 型 选 矿 厂 |
| 石灰+糊精法石灰+氢化物法石灰+蒸汽加温 | 芬兰可托兰蒂加拿大林湖前苏联里尔斯克 |
芬兰可托兰蒂选矿厂处理的铜镍矿中，主要含镍矿是镍黄铁矿、含镍磁铁矿。铜矿物是黄铜矿。脉石矿物有角闪石、斜长石、云母和石英等。该厂的流程如图2所示。 图2 芬兰可托兰蒂铜镍矿浮选流程[next] 铜镍混合浮选时，用硫酸（6.4 kg/t）调整pH和抑制硅酸盐脉石，乙黄药（60 g/t）作捕收剂，粗松油（290 g/t）作起泡剂。铜镍分离时，用石灰（1kg/t）加糊精（25 g/t）抑镍矿物。流程的主要特点是，镍矿物的抑制，根据可浮性的差别，按矿物组分进行，即先抑含镍磁黄铁矿，再抑镍黄铁矿。所得指标如下： | | 品位/% | 回收率/% |
| | Cu | Ni | Cu | Ni |
| 镍精矿铜精矿尾 矿原 矿 | 0.729.260.040.26 | 5.841.190.0420.69 | 29.862.37.9100 | 93.61.05.4100 |
由于矿物组成比较复杂，所以铜镍混合精矿用一般方法分离比较困难。近年研究和实践证明，用石灰+蒸汽加温法离比较有效。前苏联诺里尔斯克选矿，同时处理浸染矿和脉矿两种矿石，由于矿物组成复杂，矿物形式多样，同一种矿物有若干种结晶变形，所以铜镍混合精矿分离用石灰、亚硫酸盐和硫代硫酸盐，均未得到满意结果。 该广采用石灰+蒸汽加温法，在加石灰的同时，通入蒸汽。矿浆加温，可加速捕收剂从镍矿物和磁黄铁矿表面解吸，并在这些矿物表面形成比较稳定的氧化膜，以加强对它们的抑制作用。石灰用量，对于浸染矿，要求矿浆中的游离CaO含量600～800 g/m3；脉矿是200～300 g/m3。蒸汽加温时矿浆温度为70℃，加温时间12~15min，矿浆浓度40%固体。矿浆加温以后，稀释到32%左右固体，进行铜的“快速”浮选，尾矿为镍精矿。泡沫产品分级再磨后浮铜，得到铜精矿，尾矿为镍精矿。
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