铜钼分选新药剂研究
来源:网络 作者:网络转载 2019-10-14 阅读:424
铜钼分选新药剂研究 向 平 刘建国 邓伟英 徐林坤 顾 愚 摘要:提出并研究了用TS药剂抑铜浮钼的铜钼分选新工艺。该新工艺使用的抑制剂用量低,分选效果好,可以取代Na2S抑铜工艺,实现铜钼混合精矿的高效而经济的浮选分离。 关键词:TS;Na2S;铜钼分选 某矿是我国大型的铜生产基地,同时也是一个大型钼矿,该矿多年来抑制采用Na2S法从铜钼混合精矿中选钼,生产实践表明,该工艺存在药剂用量大(据统计1998年Na2S单耗高达70.24kg/t)、生产成本高、车间环境污染严重等问题。由于Na2S在矿浆中极易氧化失效,因而造成用量大、生产波动频繁、指标稳定性差、药剂运输、保管、配制和添加的工作量和劳动强度大。车间污染严重。因此,该矿提出了寻求能大幅度降低药剂用量和选钼成本的高效抑铜新药剂的新课题。 株洲选矿药剂厂针对铜钼分选研制开发了新型高效抑铜药剂TS,并开展了使用TS作铜抑制剂的铜钼分选新工艺研究。研究结果表明,TS铜钼分选新工艺使用的抑制剂用量低,获得的分选效果好,可以取代Na2S分选工艺,实现铜钼混合精矿高效而经济的浮选分离。 1 TS药剂 新型高效抑铜药剂TS是一种由具有多个亲固和亲水官能团的有机物组分A和另一种具有强还原性的无机盐组分B组成的复合型药剂,其主要特点如下: (1)TS药剂在矿浆中选择性地吸附在黄铜和黄铁矿表面,使这些矿物强烈亲水而被抑制。图1所示为Na2S和TS分别作抑制剂进行分段刮泡浮选试验获得的抑铜效能曲线图。有图可见,TS在矿浆中不会象Na2S在短时间里抑铜效果就变差,4.8kg/t用量TS的有效抑铜时间(约32min)超过了50kg/t用量Na2S的有效抑铜时间(18min)。 (2)TS药剂的A组分有一定的气味和弱腐蚀型。对雌、雄昆明种小鼠的急性经口LD50分别为1470mg/kg·bw和1710mg/kg·bw,属低毒物。在空气中长时间放置后,A组分易氧化,在环境中不会引起累积毒性。TS药剂的B组分无毒无味,在干燥阴凉环境下贮存性能稳定,但其水溶液易氧化失效。因此,TS应随配随用。 图1 TS和Na2S抑铜效能曲线1—Na2S 20kg/t;2—Na2S 50kg/t;3—TS 4.8kg/t 2 试验矿样性质 试验矿样取自某矿选钼车间,为铜钼混合精矿,经化验含钼约0.47%,含铜约26.5%。钼矿物主要为辉钼矿,铜矿物主要为黄铜矿。另含有少量黄铁矿、辉铜矿、黝铜矿、砷黝铜矿和斑铜矿等金属矿物及石英、云母等易浮脉石矿物。试样粒度较细,一般为-74µm占90%以上。对试样进行粒级分析测定结果见表1。 表1 试样粒级分析及金属分布率测定结果/%粒级/µm | 产 率 | 品 位 | 金属分布率 |
Mo | Cu | Mo | Cu |
+200-200+150-150+74-74+50-50+38-38合计 | 2.572.671.833.988.5880.37100.0 | 0.530.550.360.310.430.510.494 | 26.7626.8324.1523.7024.4327.2926.82 | 2.752.971.322.497.5382.94100.0 | 2.562.671.653.527.8281.78100.0 |
[next]3 TS选钼试验研究 3.1 粗选段条件试验 结合现场选钼分两段进行的特点,先按照图2流程进行了粗选段TS用量、矿浆浓度、水玻璃用量和煤油用量等系列条件试验。优化条件为:矿浆浓度28%,粗选TS用量5kg/t,精选TS用量0.45kg/t,水玻璃用量10kg/t。煤油用量在200g/t以内变化对指标无影响。 图2 粗选段条件试验流程 3.2 粗选闭路流程试验 对优化条件分别进行了粗选段采用两次粗选、一次精选、一次扫选和两次粗选、两次精选、一次扫选流程的闭路流程试验,试验结果见表2。TS用量5.45kg/t,相比Na2S法Na2S在粗选段的用量45~50kg/t,TS用量仅为Na2S用量的1/8至1/9,但对含钼0.44%左右的铜钼混合精矿,经一次精选可获得粗精矿含钼11.66%,钼回收率86.69%,经两次精选可获得粗精矿含钼16.93%,钼回收率81.22%。 表2 TS选钼粗选段闭路试验结果/%流程结构 | 产物名称 | 产率 | 品 位 | 回收率 |
Mo | Cu | Mo | Cu |
两次粗选一次精选一次扫选 | 原 矿钼粗精矿尾 矿 | 100.03.2496.76 | 0.43611.660.066 | 26.8017.9127.17 | 100.086.6913.31 | 100.02.1697.84 |
两次粗选两次精选一次扫选 | 原 矿钼粗精矿尾 矿 | 100.02.1297.88 | 0.44216.930.085 | 27.1014.7227.44 | 100.081.2218.78 | 100.01.1598.85 |
3.3 全流程闭路试验 模拟现场选钼流程,进行了粗选段为两次粗选、一次精选、一次扫选、粗精矿再磨至细度-38µm占90%,再进行五次精选的用TS分选铜钼的全流程闭路试验,试验结果见表3。TS总用量6.45kg/t,相比Na2S法Na2S总用量65~75kg/t,TS用量仅为Na2S用量的1/10至1/12.对于含钼0.47%左右的铜钼混合精矿,获得最终钼精矿含钼48.53%、含铜1.09%、钼回收率80.94%的优良选别指标。 表3 全流程闭路试验结果/%产物名称 | 产 率 | 品 位 | 回收率 |
Mo | Cu | Mo | Cu |
原 矿钼精矿铜精矿 | 100.00.7999.21 | 0.47448.530.091 | 27.231.0927.41 | 100.080.9419.06 | 100.00.0399.97 |
[next]4 现场应用 4.1 新鲜矿浆样实验室验证试验 在某矿选钼车间取铜钼混合精矿新鲜矿浆样,按照图3流程及条件进行TS与Na2S对比的粗选段实验室验证试验,试验结果见表4.试验表明,TS总用量4.5kg/t与Na2S总用量39.6kg/t获得相近的分选效果。 图3 新鲜矿浆样验证试验流程 表4 新鲜矿浆样验证试验结果/%抑制剂及用量 | 产 物 | 产 率 | 品 位 | 回收率 |
Mo | Mo |
Na2S 39.6kg/t | 原 矿精 矿中 矿精矿+中矿尾 矿 | 100.01.628.9010.5289.48 | 0.46723.680.6914.230.024 | 100.082.2113.8195.394.61 |
TS 4.5kg/t | 原 矿精 矿中 矿精矿+中矿尾 矿 | 100.01.5311.2412.7787.23 | 0.46525.130.493.4420.029 | 100.082.7111.8594.565.44 |
4.2 粗选段工业应用调试指标 在某矿选钼车间开展的粗选段选钼作业用TS药剂代替Na2S的工业应用调试指标见表5。 表5 粗选段TS与Na2S对比工业应用调试指标/%抑制剂 | 抑制剂单耗/(kg·t-1) | 原矿品位 | 粗精矿品位 | 尾矿品位 | 回收率 |
Mo | Cu | Mo | Cu | Mo | Cu | Mo | Cu |
TSNa2S | 6.2150 | 0.3150.325 | 24.0923.00 | 9.929.78 | 15.7916.70 | 0.0400.046 | 24.3323.18 | 87.6886.17 | 1.822.08 |
5 结语 TS铜钼分选新工艺使用的TS抑制剂在矿浆中选择性地吸附在黄铜矿等矿物表面上,使矿物亲水而受抑制。与Na2S法相比,TS抑制剂的用量低,获得的分选效果好,毒性低,污染轻,运输、保管、配制和添加的工作量和劳动强度低。可以用TS取代Na2S实现铜钼混合精矿的高效而经济的浮选分离。