一種提高硫化銅鎳礦浮選中礦銅鎳回收率的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種提高硫化銅鎳礦浮選中礦銅鎳回收率的方法，特別是降低含鎂硅酸鹽對(duì)硫化銅鎳礦浮選不利影響提高銅鎳回收率的方法，運(yùn)用該方法可以降低含鎂硅酸鹽對(duì)銅鎳硫化礦浮選的不利影響和難浮中礦在浮選流程中的循環(huán)，降低精礦中氧化鎂的含量，提高銅鎳回收率。
【背景技術(shù)】
[0002]我國(guó)硫化銅鎳礦資源豐富，但絕大部分硫化銅鎳礦具有高鎂鐵的特點(diǎn)，其主要脈石礦物為蛇紋石、透閃石、綠泥石和滑石等含MgO高的硅酸鹽礦物。在硫化銅鎳礦的浮選過(guò)程中，因含鎂硅酸鹽礦物表面荷正電，容易與帶負(fù)電的硫化銅鎳礦物發(fā)生異象凝聚現(xiàn)象，惡化硫化銅鎳礦的浮選過(guò)程，引起精礦中MgO含量的升高。
[0003]此外，由于硫化銅鎳礦中有用礦物嵌布關(guān)系復(fù)雜，為提高目的礦物的解離度，生產(chǎn)實(shí)踐中硫化銅鎳礦的選別多采用多段磨礦、多段浮選流程，也因此而產(chǎn)生大量的微細(xì)粒級(jí)難浮中礦，硫化銅鎳礦浮選中礦的回收存在以下特點(diǎn):(I)中礦中銅鎳礦物多為貧連生體，嵌布關(guān)系復(fù)雜、嵌布粒度細(xì)；(2)中礦含泥量大、礦石粒度微細(xì)；(3)蝕變嚴(yán)重，蛇紋石、透閃石等含鎂硅酸鹽含量高，MgO含量普遍高達(dá)18%以上。在目前大部分硫化銅鎳礦浮選工藝流程中，都是將這部分難浮中礦逐級(jí)返回至上一級(jí)浮選作業(yè)中，但這種方式不僅增加了蛇紋石和難浮中礦在浮選流程中的循環(huán)，影響銅鎳礦物的浮選，降低銅鎳的選礦回收率，同時(shí)容易引起精礦中MgO含量的升高。因此，如何尋找一種有效、合理的方法處理好這部分難浮中礦，并降低蛇紋石對(duì)浮選過(guò)程的不利影響，具有重要的實(shí)際意義。
[0004]為降低蛇紋石等含鎂硅酸鹽對(duì)銅鎳礦浮選的不利影響和銅鎳精礦中MgO的含量，目前多通過(guò)添加大量的浮選調(diào)整劑來(lái)達(dá)到這一目的。主要的調(diào)整劑分為礦泥分散劑和含鎂硅酸鹽的抑制劑，如羧甲基纖維素(CMC)、碳酸鈉、硅酸鈉和六偏磷酸鈉等。但抑制劑的大量使用，容易對(duì)銅鎳礦物產(chǎn)生抑制作用，影響鎳和銅的回收，同時(shí)使尾礦過(guò)濾沉降困難。因此，如何在不影響銅鎳回收率的同時(shí)，降低蛇紋石等含鎂硅酸鹽對(duì)浮選的不利影響和降低精礦中MgO的含量一直是銅鎳硫化礦選礦的一個(gè)難題。劉玉強(qiáng)等人通過(guò)在鎳精礦加入濃硫酸，使?jié)饬蛩崤c精礦中的氧化鎂反應(yīng)，產(chǎn)生硫酸鎂，在進(jìn)行固液分離，使其滯留于硫酸溶液中而同精礦分離，但由于精礦中鎳銅含量較高，且該方法所使用的硫酸濃度較高，容易造成精礦中鎳和銅溶解損失(專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?01210526480.6)。馮其明等人采用超聲波產(chǎn)生超音速射流及空化作用對(duì)原礦漿或加捕收劑后的礦漿進(jìn)行超聲預(yù)處理，從而減少蛇紋石等含鎂硅酸鹽在硫化鎳礦物表面的吸附與罩蓋，進(jìn)而降低精礦中氧化鎂的含量，該方法雖能減少鎳和銅的損失，降低精礦中MgO的含量，但難以工業(yè)化應(yīng)用(專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?01310268992.1)。張國(guó)范等人根據(jù)含鎂硅酸鹽表面電位高的特點(diǎn)，研制了一種有機(jī)組合抑制劑EP，依靠EP溶于水后產(chǎn)生大量的-OH和-C00H，使含鎂硅酸鹽表面的正電位大大降低，防止含鎂硅酸鹽和銅鎳礦物顆粒間形成“異相凝聚”現(xiàn)象而阻礙浮選的進(jìn)行，強(qiáng)化對(duì)含鎂硅酸鹽脈石礦物的抑制，但該方法抑制劑用量較大，容易對(duì)部分銅鎳礦物和連生體顆粒產(chǎn)生抑制作用，影響鎳銅的回收(張國(guó)范等.礦產(chǎn)保護(hù)與利用，1999,(3): 28-31)。
[0005]本發(fā)明根據(jù)硫化銅鎳礦中銅鎳的富集規(guī)律以及蛇紋石等含鎂硅酸鹽的物性特點(diǎn)，將高蛇紋石含量的浮選中礦單獨(dú)處理，而不是將其返回至上一級(jí)浮選作業(yè)，減少了蛇紋石等含鎂硅酸鹽在浮選流程中循環(huán)。同時(shí)，將浮選中礦在常溫常壓下進(jìn)行選擇性酸浸脫鎂處理，在保證銅和鎳損失率較低的同時(shí)，可明顯減少精礦中氧化鎂的含量，提高銅鎳的選別指標(biāo)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是提供一種提高硫化銅鎳礦浮選中礦銅鎳回收率的方法，根據(jù)硫化銅鎳礦浮選過(guò)程中銅和鎳的富集規(guī)律以及含鎂硅酸鹽的物性特點(diǎn)，使用一定量的酸在常溫常壓下對(duì)中礦進(jìn)行選擇性酸浸脫鎂處理，再對(duì)中礦進(jìn)行浮選，而不是將其返回至上一級(jí)浮選作業(yè);該方法降低了蛇紋石等含鎂硅酸鹽對(duì)浮選過(guò)程的不利影響和減少了其在浮選流程中的循環(huán)，提高了銅鎳的選礦回收率。
[0007]本發(fā)明按以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
(1)將硫化銅鎳礦磨礦后，進(jìn)行常規(guī)粗選、掃選和精選，精選和掃選過(guò)程中，精選尾礦和掃選精礦不返回至上一級(jí)精選作業(yè)或掃選作業(yè)，獲得硫化銅鎳礦高品位精礦、中礦和尾礦；
(2)使用濃硫酸或質(zhì)量百分比濃度15?25%的鹽酸對(duì)中礦進(jìn)行選擇性酸浸脫鎂處理，浸出溫度為常溫，浸出時(shí)間為I?1.5h，浸出完成后進(jìn)行固液分離，濾液返回浸出，浸渣進(jìn)行浮選；
(3)將步驟(2)所得浸渣加水調(diào)漿至礦漿質(zhì)量百分比濃度為25?30%;
(4)對(duì)步驟(3)所得礦漿進(jìn)行浮選，浮選作業(yè)分為兩次，第一次浮選加入捕收劑80?120g/t和起泡劑40?60g/t進(jìn)行調(diào)漿，調(diào)漿完成后進(jìn)行浮選，浮選的泡沫產(chǎn)品作為低品位精礦，槽內(nèi)產(chǎn)品進(jìn)行第二次浮選，浮選過(guò)程中同樣加入捕收劑40?60g/t和起泡劑20?30g/t，第二次浮選的泡沫產(chǎn)品與第一次浮選的泡沫產(chǎn)品合并共同作為低品位精礦，第二次浮選的槽內(nèi)產(chǎn)品作為尾礦廢棄。
[0008]所述中礦為掃選精礦和精選尾礦。
[0009]所述濃硫酸或質(zhì)量百分比濃度15?25%的鹽酸用量為8?15 kg/t，濃硫酸為市購(gòu)產(chǎn)品O
[0010]所述捕收劑為乙基黃藥或/和丁基黃藥。
[0011]所述起泡劑為J-622。
[0012]本發(fā)明與公知技術(shù)相比存在的優(yōu)點(diǎn):
1、本發(fā)明只針對(duì)硫化銅鎳礦，對(duì)硫化銅鎳礦磨礦后，進(jìn)行常規(guī)的粗選、精礦和掃選，精選尾礦和掃選精礦(浮選中礦)不返回至上一級(jí)浮選作業(yè)，減少了難浮中礦和含鎂硅酸鹽在浮選流程中的循環(huán)；
2、僅對(duì)浮選中礦進(jìn)行選擇性酸浸脫鎂處理，處理量較少，成本更低，同時(shí)降低了精礦中MgO的含量；
3、浸出過(guò)程中酸用量?jī)H為8?15kg/t，浸出溫度為常溫，減少了銅鎳在浸出過(guò)程中的損失;
4、通過(guò)對(duì)浮選中礦進(jìn)行選擇性酸浸脫鎂處理，減少了抑制劑的使用，改善了浮選作業(yè)環(huán)境，提高了主金屬鎳和銅的回收率；
5、本方法工藝流程合理，流程結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于工業(yè)化實(shí)施。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為本發(fā)明的工藝流程示意圖；
圖2為傳統(tǒng)工藝流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的方法作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，但本發(fā)明保護(hù)范圍不局限于所述內(nèi)容。
[0015]實(shí)施例1:礦石樣品為甘肅金川某礦區(qū)的硫化銅鎳礦，原礦含Ni 1.64%,Cu 0.78%，MgO 21%，主要脈石礦物為蛇紋石、滑石和橄欖石。
[0016]硫化銅鎳礦按照?qǐng)D1所示流程經(jīng)碎礦磨礦至細(xì)度-0.074mm占85.3%，加水調(diào)漿至礦漿質(zhì)量百分比濃度為33%，然后加入抑制劑硅酸鈉1200g/t、捕收劑丁基黃藥120g/t和起泡劑J-622 60g/t進(jìn)行攪拌調(diào)漿，調(diào)漿完成后進(jìn)行常規(guī)的粗選、精選和掃選，精選的槽內(nèi)產(chǎn)品和掃選的泡沫產(chǎn)品不返回至上一級(jí)粗選、精選或掃選作業(yè)，獲得高品位鎳精礦、中礦和尾礦；
將中礦合并后加入濃硫酸10kg/t進(jìn)行選擇性酸浸脫鎂，浸出時(shí)間為lh，浸出完成后過(guò)濾得到濾液和浸渣，濾液返回浸出，浸渣加水調(diào)漿至礦漿質(zhì)量百分比濃度為28%，然后加入捕收劑丁基黃藥90g/t、起泡劑J-622 40g/t進(jìn)行調(diào)漿，調(diào)漿完成后進(jìn)行第一次浮選，浮選泡沫產(chǎn)品作為低品位精礦，尾礦在依次加入丁基黃藥40g/t、起泡劑J-622 20g/t進(jìn)行調(diào)漿后進(jìn)行第二次浮選，浮選泡沫產(chǎn)品與第一次浮選泡沫產(chǎn)品合并作為低品位精礦，槽內(nèi)產(chǎn)品作為尾礦廢棄，最終低品位精礦和高品位精礦中Cu和Ni的總回收率分別為79.73%、90.02%，MgO 含量 4.21%;
采用圖2所示的工藝流程，將硫化銅鎳礦經(jīng)碎礦磨礦至細(xì)度-0.074mm占85.3%，加水調(diào)漿至礦漿質(zhì)量百分比濃度為33%，然后依次加入抑制劑硅酸鈉2000g/t、捕收劑丁基黃藥120g/t和起泡劑J-622 60g/t進(jìn)行攪拌調(diào)漿，調(diào)漿完成后進(jìn)行常規(guī)的粗選、精選和掃選，精選和掃選過(guò)程中，精選槽內(nèi)產(chǎn)品和掃選泡沫產(chǎn)品返回至上一級(jí)粗選、精選和掃選作業(yè)，最終獲得銅鎳精礦和尾礦兩個(gè)產(chǎn)品，精礦中Cu和Ni的總回收率分別為77.32%、86.42%，精礦中MgO含量為6.8%。可見(jiàn)，采用該發(fā)明，精礦中氧化鎂的含量可由6.8%降低至4.21%，并同時(shí)提高銅鎳回收率2.41和3.6個(gè)百分點(diǎn)，粗選過(guò)程中抑制劑硅酸鈉的用量由2000g/t降低至1200g/to
[0017]實(shí)施例2:礦石樣品為云南白馬寨銅鎳礦區(qū)的硫化銅鎳礦，原礦平均含Ni 1.2%，Cu 0.7%,MgO 16.67%，主要脈石礦物為蛇紋石、綠泥石、白云石和石英。
[0018]硫化銅鎳礦按照?qǐng)D1所示流程經(jīng)碎礦磨礦至細(xì)度-0.074mm占76.43%后，加水調(diào)漿至礦漿質(zhì)量百分比濃度為30%，然后依次加入抑制劑硅酸鈉1600g/t，捕收劑乙基黃藥10g/t和起泡劑2#油40g/t進(jìn)行攪拌調(diào)漿，調(diào)漿完成后進(jìn)行常規(guī)的粗選、精選和掃選，精選的槽內(nèi)產(chǎn)品和掃選的泡沫產(chǎn)品不返回至上一級(jí)粗選、精選或掃選作業(yè)，獲得高品位鎳精礦、中礦和尾礦； 將浮選中礦合并后加入濃硫酸8kg/t進(jìn)行選擇性酸浸脫鎂，浸出時(shí)間為1.5h，浸出完成后過(guò)濾得到濾液和浸渣，濾液返回浸出，浸渣加水調(diào)漿至礦漿質(zhì)量百分比濃度為25%，然后依次加入捕收劑乙基黃藥80g/t，起泡劑J-622 50g/t進(jìn)行調(diào)漿，調(diào)漿完成后進(jìn)行第一次浮選，浮選泡沫產(chǎn)品作為低品位精礦，槽內(nèi)產(chǎn)品加入乙基黃藥50g/t，起泡劑J-622 25g/t進(jìn)行調(diào)漿后進(jìn)行第二次浮選，浮選泡沫產(chǎn)品與第一次浮選泡沫產(chǎn)品合并共同作為低品位精礦，槽內(nèi)產(chǎn)品作為尾礦廢棄，最終低品位精礦和高品位精礦中C u和N i的總回