專(zhuān)利名稱(chēng)：階段解離-分步選別浮選新工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對(duì)硫化銅礦的磨-浮選別工藝，特別是原生銅含量較低、次生銅含量較高并與氧化銅等共生或硫含量較高的復(fù)雜硫化銅礦磨-浮工藝。
背景技術(shù)：
隨著全世界銅資源的逐漸貧化，入選礦石品位下降。目前我國(guó)經(jīng)濟(jì)正處于高速發(fā)展時(shí)期，銅礦資源的消耗增長(zhǎng)速度較西方工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家為快。我國(guó)銅礦資源有910處，總保有儲(chǔ)量為6243萬(wàn)t，居世界第七位，但人均擁有量低于世界平均水平，在有限的礦產(chǎn)資源狀況下，提高選銅回收率是提高礦產(chǎn)資源綜合利用，發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)較有效的方法之一。目前，選銅工藝的普通流程是采用一段磨礦，排礦經(jīng)分級(jí)機(jī)分級(jí)，分級(jí)溢流產(chǎn)品達(dá)到一定細(xì)度(通?？刂圃?0. 074mm 65% )，進(jìn)入浮選系統(tǒng)，分級(jí)沉砂返回和原礦合并再進(jìn)球磨機(jī)。浮選系統(tǒng)包括粗選、精選和掃選，溢流產(chǎn)品經(jīng)粗選得到的泡沫產(chǎn)品再經(jīng)精選得到合格精礦，中礦(包括精選的尾礦和掃選的精礦)循序返回到相應(yīng)位置再次選別?，F(xiàn)有流程采用一段磨礦，排礦要么細(xì)度不夠，難以充分解離礦物，要么細(xì)度過(guò)細(xì)，較大部分有用礦物過(guò)磨，兩者都造成選銅回收率不高?，F(xiàn)有的提高選銅回收率的方法包括(1)提高一段磨礦細(xì)度，以增加有用礦物的解離度，隨之提高回收率，這種做法既增加磨礦成本、還使易浮粗嵌布粒度礦物過(guò)磨，過(guò)磨的顆粒難以浮選，使部分易浮銅礦物過(guò)磨而損失在尾礦中；( 浮選槽內(nèi)通過(guò)增加藥劑用量以達(dá)到浮選回收率更高，常用的做法是增加捕收劑和抑制劑的用量，采取“重拉重壓”的做法，這種做法既增加藥劑消耗，同時(shí)給藥劑帶來(lái)的環(huán)境污染更加嚴(yán)重；(3)增加二段磨礦 (包括粗精礦再磨或中礦再磨)工藝，這種做法忽略一段磨礦的細(xì)度，雖然經(jīng)二段磨礦后連生體顆粒得到有效的解離，但有用礦物顆粒過(guò)磨現(xiàn)象嚴(yán)重，導(dǎo)致有用礦物泥化，并且此工藝藥劑制度單一，難以有效回收有用礦物；(4)混合同時(shí)用藥。浮選系統(tǒng)的粗選同時(shí)添加酯類(lèi)和黃藥藥劑，雖然浮選回收率有所提高，因酯類(lèi)藥劑的溶解性差，黃藥率先吸附在礦物表面，酯類(lèi)藥劑的作用沒(méi)有充分發(fā)揮，回收效率仍然不高，且混合用藥的同時(shí)沒(méi)有足夠重視細(xì)度對(duì)選礦指標(biāo)影響。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提高銅礦物的選礦回收率，提供一種磨礦成本較低、藥劑消耗少、環(huán)境污染程度低、選礦效率高的階段解離-分步選別浮選新工藝。本發(fā)明采用的技術(shù)方案階段解離-分步選別浮選新工藝包括以下步驟一、第一段磨礦解離，原礦進(jìn)入球磨機(jī)前合格粒度小于15mm，原礦含Cu品位 0. 40-1. 5%，含S品位1_20%，球磨機(jī)進(jìn)行放粗磨礦即降低磨礦細(xì)度，排出的礦物顆粒經(jīng)篩子分級(jí)，溢流產(chǎn)品的磨礦細(xì)度控制-0. 074mm在50% -62%之間，溢流產(chǎn)品進(jìn)入浮選系統(tǒng)，分級(jí)不合格的沉砂與新給礦重新一起進(jìn)入第一段磨礦工序；二、第二段磨礦解離，第二段磨礦通過(guò)選擇中礦3和中礦4(分別為精選I的尾礦和掃選段的精礦)，合并為中礦后經(jīng)篩子分級(jí)，篩下產(chǎn)品進(jìn)入第二段球磨機(jī)再磨，再磨后的排礦返回篩子分級(jí)，溢流產(chǎn)品返回到粗選II段，第二段磨礦的目的是進(jìn)一步有效提高中礦連生體顆粒有用礦物的解離度，此時(shí)溢流產(chǎn)品銅礦物解離度達(dá)90%以上，磨礦細(xì)度達(dá)到-0. 074mm 90% 以上；三、第一步選別第一步選別包括粗選I和獨(dú)立精選兩個(gè)工序，將步驟一得到的溢流產(chǎn)品經(jīng)補(bǔ)加水并添加酯-105藥劑15-30g/tJ#油20g/t和石灰，使得礦漿pH達(dá)到7_9范圍內(nèi)，進(jìn)行混合粗選I浮選作業(yè)，選出較大部分易浮的銅、硫混合精礦；泡沫產(chǎn)品進(jìn)入獨(dú)立精選段，添加石灰300-700g/t，經(jīng)獨(dú)立精選段刮出的泡沫為高品位合格精礦，精礦品位在以上；四、第二部選別，含粗選II和精選段將步驟二得到的溢流產(chǎn)品返回到粗選II，粗選II段添加黃藥類(lèi)藥劑20-40g/t、2# 油15g/t，掃選段添加的黃藥和2#油根據(jù)粗選II用量逐步減半；將中礦1和中礦2 (分別為獨(dú)立精選的尾礦和粗選II浮選的精礦)合并進(jìn)入第二步選別系統(tǒng)，添加石灰2. 0-3. OKg/t 到精選II段，使得精選II段礦漿PH達(dá)到11. 5-13. 0，共經(jīng)過(guò)3次精選，獲得低品位合格精礦，精礦品位為15-20%。最佳工藝條件為一段磨礦的細(xì)度為-0.074mm 56%，二段磨礦的細(xì)度為-0. 074% 95% ；粗選I段酯類(lèi)藥劑用量為20g/t、2#油20g/t，獨(dú)立精選段石灰500g/t, 粗選II段添加黃藥類(lèi)藥劑30g/tJ#油15g/t，掃選段添加的藥劑逐步減半。針對(duì)磨礦與浮選綜合考慮的全新浮選工藝目前還沒(méi)有人研究。本發(fā)明針對(duì)貧、細(xì)、 雜的銅礦石，采用兩段磨礦分階段解離出粗細(xì)嵌布粒度礦物，分步選別提高銅礦物的富集比，獲得合格精礦。第一段磨礦把粗嵌布粒度顆粒的有用礦物解離，通過(guò)適當(dāng)降低磨礦細(xì)度 (磨礦細(xì)度控制在-0.074mm 50-62%之間)，達(dá)到充分解離粗嵌布礦物顆粒即可；第一步選別在粗選I段使用選擇性較高的酯-105做捕收劑，在pH為7-9范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)了低堿度下優(yōu)先浮選，節(jié)省了石灰用量，經(jīng)粗選I和獨(dú)立精選獲得高品位合格精礦；第二段磨礦選擇中礦 (精選I的尾礦和掃選段的精礦)，通過(guò)分級(jí)、再磨，進(jìn)一步有效提高連生體顆粒有用礦物的解離度，中礦再磨后溢流產(chǎn)品的解離度提高至90%以上，溢流產(chǎn)品返回到工藝的粗選II 段，粗選II、掃選段使用黃藥類(lèi)藥劑做捕收性，因黃藥的捕收性強(qiáng)、選擇性差，在粗選II段能浮選出絕大部分難選的次生硫化銅礦和細(xì)嵌布粒度礦物，粗選II選出的精礦和獨(dú)立精選的尾礦合并經(jīng)三次精選獲得低品位合格精礦。本工藝采用兩段磨礦分別解離出粗細(xì)嵌布有用礦物，分步選別中各使用酯-105和黃藥，酯-105選擇性強(qiáng)，易于浮選易浮銅顆粒，黃藥捕收性強(qiáng)、選擇性差，易于捕收貧連生體顆粒和難浮銅顆粒。兩段磨礦分階段解離銅顆粒， 分步選別中各使用不同種類(lèi)的捕收劑，各取所長(zhǎng)，以最大可能回收銅礦物，有效的提高了銅礦物的回收效率。本發(fā)明可這樣定性理解將礦物分為快浮粒和慢浮粒兩大類(lèi)，快浮粒包括如下幾種粒子原生率高的顆粒、連生體中的富連生體顆粒、達(dá)到可浮的適合粒級(jí)顆粒；慢浮粒包括如下幾種粒子原生率低次生率高的顆粒、氧化率高顆粒、連生體中的貧連生體顆粒、過(guò)粗或過(guò)細(xì)顆粒?？旄×儆谀欠N在礦漿中上升力大于向下合力的顆粒并在一定的時(shí)間上浮到泡沫產(chǎn)品中，慢浮粒屬于那種在礦漿中上升力小于或等于向下合力的顆粒并需足夠長(zhǎng)的浮選時(shí)間才能上浮到泡沫產(chǎn)品?，F(xiàn)實(shí)礦物浮選中，快浮粒優(yōu)先被浮選上來(lái)，例如本發(fā)明中第一步選別段浮出的銅礦物屬于快浮銅；慢浮粒后被浮選上來(lái)甚至浮不上來(lái)，例如本發(fā)明中的掃選段和在尾礦中流失的銅礦物。礦物在浮選時(shí)，快浮粒優(yōu)先被浮選上來(lái)，采用粗選I和獨(dú)立精礦獲取第一步高品位銅精礦，第一步選別工藝較好的選別快浮粒子，慢浮粒浮選順序次于快浮粒，慢浮粒后被浮選上來(lái)甚至浮不上來(lái)，現(xiàn)有浮選工藝中為了將慢浮粒上浮以保證回收率，常用的手段包括機(jī)械操作，如加大充氣量、抬高浮選液面、增多浮選槽數(shù)、延長(zhǎng)浮選時(shí)間；改變藥劑制度， 如加大藥劑用量等。另外快浮與慢浮的區(qū)別不能絕對(duì)，慢浮粒子在特定的環(huán)境中也會(huì)變成快浮粒子，如中礦浮選時(shí)加大藥劑量，加大充氣量，部分慢浮粒子必然會(huì)變成快浮粒子。本發(fā)明采用兩段磨礦解離，一段充分解離嵌布粒度較大的有用礦物，二段解離嵌布粒度較細(xì)的有用礦物，并采用分步浮選，第一步使用選擇性高的酯-105浮選快浮粒子， 得到一步銅精礦，第二步選擇捕收性強(qiáng)的黃藥浮選慢浮粒子得到二步銅精礦。兩段磨礦解離與分步浮選相互配合，各取所長(zhǎng)，最大程度的提高了浮選回收率。本發(fā)明不同于現(xiàn)有選銅普通工藝，它具有磨礦成本較低，藥劑消耗少，環(huán)境污染程度低，選礦效率高等特點(diǎn)。下面對(duì)各工藝參數(shù)確定作詳細(xì)說(shuō)明試驗(yàn)選用的銅礦石化學(xué)分析和物相分析如表6和表7。一、考察磨礦細(xì)度對(duì)工藝回收率的影響，一段磨礦細(xì)度-0. 074mm分別取50%、 56%、62%做試驗(yàn)。試驗(yàn)條件為二段磨礦的細(xì)度為95%，粗選I段酯-105用量20g/tJ# 油20g/t，獨(dú)立精選段石灰500g/t，粗選II段添加黃藥類(lèi)藥劑30g/tJ#油15g/t，掃選段添加的藥劑逐步減半。第二步選別工藝中的精選II添加石灰2. 50Kg/t。試驗(yàn)結(jié)果如表1。表1 一段磨礦細(xì)度試驗(yàn)結(jié)果
權(quán)利要求
1.階段解離-分步選別浮選新工藝，其特征是包括第一段磨礦解離，磨礦細(xì)度控制-0.074mm在50%-62%之間；第二段磨礦解離，磨礦細(xì)度達(dá)到_0. 074mm 90%以上；第一步選別使用選擇性高的酯-105藥劑做捕收劑實(shí)現(xiàn)低堿度優(yōu)先浮選；第二步選別使用黃藥類(lèi)藥劑實(shí)現(xiàn)難浮銅的強(qiáng)力捕收。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的階段解離-分步選別浮選新工藝，其特征是包括以下步驟一、第一段磨礦解離，原礦進(jìn)入球磨機(jī)前合格粒度小于15mm，球磨機(jī)進(jìn)行放粗磨礦即降低磨礦細(xì)度，排出的礦物顆粒經(jīng)篩子分級(jí)，溢流產(chǎn)品的磨礦細(xì)度控制-0. 074mm在 50% -62%之間，溢流產(chǎn)品進(jìn)入浮選系統(tǒng)，分級(jí)不合格的沉砂與新給礦重新一起進(jìn)入第一段磨礦工序；二、第二段磨礦解離，第二段磨礦通過(guò)選擇精選I的尾礦和掃選段的精礦，合并為中礦后經(jīng)篩子分級(jí)，篩下產(chǎn)品進(jìn)入第二段球磨機(jī)再磨，再磨后的排礦返回篩子分級(jí)，溢流產(chǎn)品返回到粗選II段，此時(shí)溢流產(chǎn)品銅礦物解離度達(dá)90%以上，磨礦細(xì)度達(dá)到-0. 074mm 90%以上；三、第一步選別第一步選別包括粗選I和獨(dú)立精選兩個(gè)工序，將步驟一得到的溢流產(chǎn)品經(jīng)補(bǔ)加水并添加酯"105藥劑15-30g/t、2#油20g/t和石灰，使得礦漿pH達(dá)到7_9范圍內(nèi)，進(jìn)行混合粗選I浮選作業(yè)，選出較大部分易浮的銅、硫混合精礦；泡沫產(chǎn)品進(jìn)入獨(dú)立精選段，添加石灰 300-700g/t，經(jīng)獨(dú)立精選段刮出的泡沫為高品位合格精礦，精礦品位在以上；四、第二部選別，含粗選II和精選段將步驟二得到的溢流產(chǎn)品返回到粗選II，粗選II段添加黃藥類(lèi)藥劑20-40g/tJ#油 15g/t，掃選段添加的黃藥和2#油根據(jù)粗選II用量逐步減半；將獨(dú)立精選的尾礦和粗選II 浮選的精礦合并進(jìn)入第二步選別系統(tǒng)，添加石灰2. 0-3. OKg/t到精選II段，使得精選II段礦漿PH達(dá)到11. 5-13.0，共經(jīng)過(guò)3次精選，獲得低品位合格精礦，精礦品位為15-20%。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的階段解離-分步選別浮選新工藝，其特征是最佳工藝條件為 一段磨礦的細(xì)度為-0. 074mm 56%, 二段磨礦的細(xì)度為-0. 074% 95%；粗選I段酯類(lèi)藥劑用量為20g/tJ#油20g/t，獨(dú)立精選段石灰500g/t，粗選II段添加黃藥類(lèi)藥劑30g/tJ#油 15g/t，掃選段添加的藥劑根據(jù)粗選II段用量逐步減半。
全文摘要
本發(fā)明涉及對(duì)硫化銅礦的磨-浮選別工藝，特別是原生銅含量較低、次生銅含量較高并與氧化銅等共生或硫含量較高的復(fù)雜硫化銅礦磨-浮工藝。本發(fā)明包括第一段磨礦解離，磨礦細(xì)度控制-0.074mm在50％-62％之間；第二段磨礦解離，磨礦細(xì)度達(dá)到-0.074mm 90％以上；第一步選別使用選擇性高的酯-105藥劑做捕收劑實(shí)現(xiàn)低堿度優(yōu)先浮選；第二步選別使用黃藥類(lèi)藥劑實(shí)現(xiàn)難浮銅的強(qiáng)力捕收。其提高了銅礦物的選礦回收率，同時(shí)磨礦成本較低，藥劑消耗少，環(huán)境污染程度低，選礦效率高。
文檔編號(hào)B02C23/08GK102302969SQ20111029331
公開(kāi)日2012年1月4日 申請(qǐng)日期2011年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月29日
發(fā)明者胡海祥 申請(qǐng)人:江西理工大學(xué)