本发明涉及矿物加工,具体涉及一种铜锌硫化矿浮选分离有机组合抑制剂及其应用。
背景技术:
1、铜锌硫化矿物是冶炼铜、锌金属的重要原料之一。浮选是回收铜锌硫化矿物最主要的方法。然而,由于铜锌硫化矿石常常致密共生,嵌布粒度细,常伴生有黄铁矿、绢云母及石英等矿物,且浮选过程中铜矿物溶解出的铜离子对闪锌矿具有明显的活化作用,使得铜锌矿物可浮性相近,二者的浮选分离异常困难。
2、铜锌硫化矿的浮选分离常采用抑锌浮铜的优先浮选工艺,抑制剂的选择在浮选过程中显得尤为重要。生产实践中常用的闪锌矿抑制剂主要为无机抑制剂,如硫酸锌、石灰、氢氧化钠、硫化钠、亚硫酸钠及氰化物等,实际应用中常以硫酸锌为主要抑制剂,以石灰、亚硫酸钠等为辅助抑制剂,形成组合抑制剂以达到更好的抑制效果,而氰化物虽然抑制效果好,因其为剧毒物,生产中已不再采用。无机抑制剂在应用过程中往往存在药剂用量大、成本高及环境不友好等问题,且对复杂难选的铜锌矿难以获得较好的分离效果。因此,有必要开发一种药剂用量小、选择性抑制效果好、应用安全且适应性强的新型高效的铜锌硫化矿抑制剂,对提升铜精矿产品的品质和回收率具有重要意义。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种药剂用量小、选择性抑制效果好、应用安全且适应性强的新型铜锌硫化矿浮选分离有机组合抑制剂。所述有机组合抑制剂包括膦酸类抑制剂和琥珀酸盐抑制剂,其中膦酸类抑制剂与琥珀酸盐抑制剂的质量比为1:1~5:1,该有机组合抑制剂可以选择性地抑制铜锌硫化矿中的闪锌矿。
2、所述膦酸类抑制剂为二乙烯三胺五甲叉膦酸、二乙烯三胺五甲叉膦酸钠、二己烯三胺五甲叉膦酸、二己烯三胺五甲叉膦酸钠中的一种或二乙烯三胺五甲叉膦酸、二乙烯三胺五甲叉膦酸钠中的一种与二己烯三胺五甲叉膦酸、二己烯三胺五甲叉膦酸钠中的一种的组合。
3、所述膦酸类抑制剂为两种组合时,二乙烯三胺五甲叉膦酸、二乙烯三胺五甲叉膦酸钠中的一种与二己烯三胺五甲叉膦酸、二己烯三胺五甲叉膦酸钠中的一种的质量比为1:1~5:1。
4、所述琥珀酸盐抑制剂为亚氨基二琥珀酸四钠、(2r,3r)-2,3-二羟基琥珀酸钠中的一种或两种。
5、所述琥珀酸盐抑制剂为两种组合时,亚氨基二琥珀酸四钠与(2r,3r)-2,3-二羟基琥珀酸钠的质量比为3:1~5:1。
6、本发明的另一目的在于提供所述有机组合抑制剂的应用:将有机组合抑制剂应用于铜锌硫化矿中黄铜矿与闪锌矿的浮选分离。
7、进一步的,将有机组合抑制剂用于铜锌硫化矿黄铜矿中闪锌矿和的浮选分离的具体过程为:将铜锌硫化矿磨矿至所需细度,调整矿浆浓度和ph值,在浮选各阶段分别添加有机组合抑制剂,搅拌3min,再根据需要添加捕收剂和起泡剂,铜锌硫化矿经1~2次粗选、2~3次扫选、2~3次精选获得铜精矿。
8、优选的,本发明所述有机组合抑制剂分别添加在粗选、精选和扫选阶段。
9、优选的,所述粗选阶段添加有机组合抑制剂的总量为1000~1500g/t,两次粗选时,粗ⅰ和粗ⅱ添加有机组合抑制剂的质量比为2:1~4:1。
10、优选的,所述扫选阶段添加有机组合抑制剂的总量为100~300g/t,三次扫选时,有机组合抑制剂在扫i、扫ⅱ和扫ⅲ添加的质量比为2:2:1。
11、优选的,所述精选阶段添加有机组合抑制剂的总量为100~300g/t,三次精选时,有机组合抑制剂仅在精ⅰ添加,精ⅱ和精ⅲ均不添加。
12、优选的,本发明所述磨矿细度为-0.074mm占70%~90%。
13、优选的,本发明所述矿浆质量百分比浓度为30%~45%。
14、优选的,本发明所述矿浆ph值为8~11。
15、优选的,本发明所述有机组合抑制剂的加入总量为1200~2100g/t。
16、本发明的有益效果为:
17、(1)本发明所述有机组合抑制剂中的膦酸类抑制剂及琥珀酸类抑制剂可以与闪锌矿表面的锌活性位点或矿浆中的zn2+发生螯合反应,并以锌为交联剂通过多层组装在闪锌矿表面形成亲水性的螯合物薄膜,从而增强闪锌矿表面的亲水性,并阻碍捕收剂在闪锌矿表面的吸附,降低其可浮性。
18、(2)本发明所述有机组合抑制剂可在低碱度环境下实现对闪锌矿的选择性抑制,而对黄铜矿的浮选基本无影响。
19、(3)本发明所述有机组合抑制剂用量小,安全无毒,物理化学性质稳定,实际生产中易于添加,应用方便,能有效地提高铜精矿产品品质,具有广阔的应用前景。
1.一种铜锌硫化矿浮选分离有机组合抑制剂,其特征在于,所述有机组合抑制剂包括膦酸类抑制剂和琥珀酸盐抑制剂,其中膦酸类抑制剂与琥珀酸盐抑制剂的质量比为1:1~5:1,所述膦酸类抑制剂为二乙烯三胺五甲叉膦酸、二乙烯三胺五甲叉膦酸钠、二己烯三胺五甲叉膦酸、二己烯三胺五甲叉膦酸钠中的一种或二乙烯三胺五甲叉膦酸、二乙烯三胺五甲叉膦酸钠中的一种与二己烯三胺五甲叉膦酸、二己烯三胺五甲叉膦酸钠中的一种的组合,所述琥珀酸盐抑制剂为亚氨基二琥珀酸四钠、(2r,3r)-2,3-二羟基琥珀酸钠中的一种或两种。
2.根据权利要求1所述的铜锌硫化矿浮选分离有机组合抑制剂,其特征在于:所述膦酸类抑制剂为两种组合时,二乙烯三胺五甲叉膦酸、二乙烯三胺五甲叉膦酸钠中的一种与二己烯三胺五甲叉膦酸、二己烯三胺五甲叉膦酸钠中的一种的质量比为1:1~5:1。
3.根据权利要求1所述的铜锌硫化矿浮选分离有机组合抑制剂,其特征在于:所述琥珀酸盐抑制剂为两种组合时,亚氨基二琥珀酸四钠与(2r,3r)-2,3-二羟基琥珀酸钠的质量比为3:1~5:1。
4.权利要求1~3任意一项所述的铜锌硫化矿浮选分离有机组合抑制剂的应用,其特征在于,将有机组合抑制剂用于铜锌硫化矿中闪锌矿和黄铜矿的浮选分离。
5.根据权利要求4所述的铜锌硫化矿浮选分离有机组合抑制剂的应用,其特征在于:具体过程为:将铜锌硫化矿磨矿至所需细度,调整矿浆浓度和ph值,在粗选、精选和扫选阶段分别添加有机组合抑制剂,铜锌硫化矿经1~2次粗选、2~3次扫选、2~3次精选获得铜精矿。
6.根据权利要求5所述的铜锌硫化矿浮选分离有机组合抑制剂的应用,其特征在于:所述粗选阶段添加有机组合抑制剂的总量为1000~1500g/t,两次粗选时,粗ⅰ和粗ⅱ添加有机组合抑制剂的质量比为2:1~4:1。
7.根据权利要求5所述的铜锌硫化矿浮选分离有机组合抑制剂的应用,其特征在于:所述精选阶段添加有机组合抑制剂的总量为100~300g/t,三次精选时,有机组合抑制剂仅在精ⅰ添加,精ⅱ和精ⅲ均不添加。
8.根据权利要求5所述的铜锌硫化矿浮选分离有机组合抑制剂的应用,其特征在于:所述扫选阶段添加有机组合抑制剂的总量为100~300g/t,三次扫选时,有机组合抑制剂在扫i、扫ⅱ和扫ⅲ添加的质量比为2:2:1。
9.根据权利要求5所述的铜锌硫化矿浮选分离有机组合抑制剂的应用,其特征在于:有机组合抑制剂在粗选、精选和扫选阶段的加入总量为1200~2100g/t。
10.根据权利要求5所述的铜锌硫化矿浮选分离有机组合抑制剂的应用,其特征在于:将铜锌硫化矿磨矿至-0.074mm占70%~90%,矿浆质量百分比浓度为30%~45%,矿浆ph值为8~11。
