一種用於從浮選尾礦中高效磁選回收硫鐵精礦的組合藥劑的製作方法
2023-09-18 17:30:00 1
專利名稱：一種用於從浮選尾礦中高效磁選回收硫鐵精礦的組合藥劑的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於從浮選尾礦中高效磁選回收硫鐵精礦的組合藥劑，屬於資源高效綜合利用領域。
背景技術：
隨著社會經濟的發展和人口的不斷增長，鋼鐵行業飛速發展，鐵礦資源的需求量越來越大，鐵礦資源短缺矛盾日趨緊張，國際鐵礦價格也越來越高。與此同時，隨著鋼鐵工業發展，直接還原稱為鋼鐵冶煉前沿技術之一。高硫鐵精礦進過「一步法」直接還原處理得到的直接還原鐵(DRI)，可作為電爐冶煉優質鋼和特殊鋼的理想原料，同時「一步法」直接還原有利於簡化工藝流程、節省投資和降低成本，在有色金屬礦山中有著廣闊的應用前景。因此，高效回收浮選尾礦中的高硫鐵精礦顯得尤為重要，然而浮選尾礦中的磁鐵礦、磁黃鐵礦的天然可浮性較差，加上在之前的浮選過程中常受到抑制，脫除抑制作用較困難，不宜繼續採用浮選的方法回收；但磁鐵礦、磁黃鐵礦的磁性較強，因此更適合採用磁選的方法進行回收，然而浮選尾礦中泡沫，給後期的磁選處理帶來了很大的困難，採用一般的磁選選礦方法難以滿足高效回收鐵精礦的經濟和技術要求，因此如何高效磁選回收浮選尾礦成為一個亟待解決難題。浮選尾礦有以下特點浮選過程中產生的大量固-液-氣三相泡沫因穩定性強，較長時間內都難以破裂，而這些穩定性強的泡沫在浮選尾礦的後期處理過程中，存在著嚴重的影響。三相泡沫的存在降低了礦漿的密度，使得浮選尾礦的流動性下降，泥漿泵輸送過程中易產生氣室現象，導致運輸能源消耗和選礦成本的增高；同時在泡沫上吸附了大量的浮選藥劑，使泡沫發粘，極易導致脈石和細泥的機械夾雜。因此，消除浮選尾礦中泡沫的影響是高效磁選的關鍵環節，要針對性的研究出消除浮選尾礦泡沫的藥劑。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種能夠有效地消除浮選尾礦中泡沫的影響， 並實現對礦漿的良好分散效果的用於從浮選尾礦中高效磁選回收硫鐵精礦的組合藥劑。為了解決上述技術問題，本發明提供的用於從浮選尾礦中高效磁選回收硫鐵精礦的組合藥劑，其特徵在於由質量比為3 1 5 1的聚醚改性矽氧烷和磷酸三丁酯組成。所述的聚醚改性矽氧烷是在矽氧烷分子中引入聚醚鏈段製得的聚醚-矽氧烷共聚物(簡稱矽醚共聚物)，選擇具有較強抑泡能力的GPE型聚醚和疏水性強、破泡迅速的二甲基矽油為主要成分，同時加入了一定的乳化劑和穩定劑，所述的GPE型聚醚的質量為1 8g/t，所述的二甲基矽油的質量為10 80g/t，所述的乳化劑和穩定劑的質量為2 16g/
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所述的乳化劑和穩定劑的成分是壬基酚聚氧乙烯醚。採用上述技術方案的用於從浮選尾礦中高效磁選回收硫鐵精礦的組合藥劑，浮選尾礦的礦漿濃度控制在20%左右，PH值控制在7 8，攪拌桶的在1000 2000r/min的轉速攪拌條件下，加入用量為3 9g/t的組合藥劑，攪拌調漿8 IOmin即可。攪拌調漿後的礦漿，利用弱磁磁選機進行磁選回收礦漿中的磁鐵礦及磁黃鐵礦，最後得到含磁鐵礦、磁黃鐵礦的高硫鐵精礦。本發明中考慮到一般的磁選方法難以避免浮選中產生的固-液-氣三相泡沫的影響，將消泡劑和分散劑用於處理浮選尾礦中來，避免了脈石和細泥的機械夾雜，同時達到充分分散礦漿的效果，從而達到高效磁選回收高硫鐵精礦的目的。本發明中所述的聚醚改性矽氧烷是將聚醚和矽氧烷兩者的優點有機結合起來的一種新型高效消泡劑。它是選擇具有較強抑泡能力的GPE型聚醚和疏水性強、破泡迅速的二甲基矽油為主要成分，同時加入了一定的乳化劑和穩定劑。二甲基矽油具有消泡迅速，抑泡時間長和安全無毒等特點，但它難溶於水，耐高溫，耐強鹼性差，GPE型聚醚水溶性好，耐高溫，耐強鹼性強，但其消泡速度和抑泡時間都不甚理想，通過縮合技術接枝在二甲基矽油的矽氧烷鏈上引入聚醚鏈，使之具有二類消泡劑的優點，性能更加優良，添加量極少，是一種高性價比的產品。磷酸三丁酯是一種較優良的表面活性劑，具有極低的表面張力，極低的水溶性，可以顯著降低礦漿的表面張力，以適當的比例與聚醚改性矽氧烷配合使用，達到更好的消泡和分散效果。本發明採用了多種藥劑的組合的協同效應來實現浮選尾礦的高效消泡和良好分散，已達到高效的磁選回收效果。本發明應用於處理浮選銅後的含硫、鐵尾礦， 其中主要是黃鐵礦、磁黃鐵礦，其中磁黃鐵礦佔40%，另外含有磁性較強的磁鐵礦，得到含硫24. 04%，含鐵礦56. 38%的高硫鐵精礦，硫回收率達到52. 89%，鐵回收率達到54. 51%; 本發明應用於處理浮選銅、硫後的含硫、鐵尾礦，回收到含硫26. 43%，含鐵礦60. 45%的高硫鐵精礦，硫回收率達到90. 69%，鐵回收率達到89. 12%，效果顯著。該組合藥劑首先消除了浮選尾礦中大量固-液-氣三相泡沫，從而避免了脈石和細泥的機械夾雜，同時達到降低礦漿粘性、充分分散礦漿的效果，實現從浮選尾礦中高效磁選回收浮選尾礦中的高硫鐵精礦。本組合藥劑消泡迅速、抑泡時間長、分散效果好，同時具有成本低、用量少、低環境汙染的優點。
圖1銅浮選尾礦再磁選流程示意圖；圖2浮選銅、硫後尾礦再磁選流程示意圖。
具體實施例方式下面結合實施方式和具體實施例對本發明進行詳細說明，而非限制本發明。本發明提供的用於從浮選尾礦中高效磁選回收硫鐵精礦的組合藥劑，由質量比為 3 1 5 1的聚醚改性矽氧烷和磷酸三丁酯組成，聚醚改性矽氧烷是在矽氧烷分子中引入聚醚鏈段製得的聚醚-矽氧烷共聚物(簡稱矽醚共聚物)，選擇具有較強抑泡能力的 GPE型聚醚和疏水性強、破泡迅速的二甲基矽油為主要成分，同時加入了一定的乳化劑和穩定劑，所述的GPE型聚醚的質量為1 8g/t，所述的二甲基矽油的質量為10 80g/t，所述的乳化劑和穩定劑的質量為2 16g/t，乳化劑和穩定劑的成分是壬基酚聚氧乙烯醚。其使用方法如下1、首先控制攪拌桶中礦漿濃度在20%左右，加入pH調整劑(石灰或硫酸)，調節浮選尾礦礦漿的PH值為7 8 ；2、待pH調整完成後，向攪拌桶加入一定比例的聚醚改性矽氧烷和磷酸三丁酯組合藥劑，用量為3 9g/t，攪拌桶轉速1000 2000r/min，攪拌調漿時間5min ；3、攪拌調漿完成後，處理後的浮選尾礦礦漿進入溼式弱磁磁選機磁選回收硫鐵精礦。實施例1 利用上述工藝方法處理含硫、鐵的選銅尾礦，其中含硫礦物主要是黃鐵礦、磁黃鐵礦，其中磁黃鐵礦佔40%，另外含有磁性較強的磁鐵礦。為了分階段回收硫、鐵，先採用磁選回收磁鐵礦和磁黃鐵礦，剩下的主要以黃鐵礦為主，再考慮浮選回收。首先在攪拌桶中補加水，調整礦漿濃度到20%左右，再用硫酸調節礦漿的pH值至7-8之間，待pH穩定後，向攪拌桶加入5 1(質量比)的聚醚改性矽氧烷和磷酸三丁酯組合藥劑，用量為5g/t，並控制攪拌桶轉速為1000 2000r/min，攪拌調漿9min，然後進行磁選。磁選粗選作業採用3600 場強的溼式弱磁磁選機，磁選精選作業採用1600 場強的溼式弱磁磁選機。因磁黃鐵礦的嵌布粒度細，需要對磁選粗選精礦進行再磨，使磨礦細度達到-74 μ m含量80 %以後。流程示意圖見圖1，實驗結果如下表表1添加組合藥劑磁選回收選銅尾礦所得產品成分對比
廣品名稱產率/%品位/%回收率/%SFeSFe高硫鐵精礦20. 3524. 0456. 3852. 8954. 51磁選尾礦79. 655. 4712. 0247. 1145. 49給礦(浮選尾礦)1009. 2521. 05100100實施例2 利用上述工藝方法處理浮選回收銅、硫礦後的含硫、鐵尾礦，其中主要是磁鐵礦、 磁黃鐵礦。首先在攪拌桶中補加水，調整礦漿濃度到20%左右，再用硫酸調節礦漿的pH值至7-8之間，待pH穩定後，向攪拌桶加入3 1(質量比)的聚醚改性矽氧烷和磷酸三丁酯組合藥劑，用量為6g/t，並控制攪拌桶轉速為1000 2000r/min，攪拌調漿9min，然後進行磁選。磁選粗選作業採用3600 場強的溼式弱磁磁選機，磁選精選作業採用1600 場強的溼式弱磁磁選機。因磁黃鐵礦的嵌布粒度細，需要對磁選粗選精礦進行再磨，使磨礦細度達到-74 μ m含量80%以上。流程示意圖見圖2，實驗結果如下表表2添加組合藥劑磁選回收浮選銅、硫後尾礦所得產品成分對比
權利要求
1.一種用於從浮選尾礦中高效磁選回收硫鐵精礦的組合藥劑，其特徵在於由質量比為31 51的聚醚改性矽氧烷和磷酸三丁酯組成。
2.根據權利要求1所述的用於從浮選尾礦中高效磁選回收硫鐵精礦的組合藥劑，其特徵在於所述的聚醚改性矽氧烷是在矽氧烷分子中引入聚醚鏈段製得的聚醚-矽氧烷共聚物，選擇具有較強抑泡能力的GPE型聚醚和疏水性強、破泡迅速的二甲基矽油為主要成分， 同時加入了一定的乳化劑和穩定劑，所述的GPE型聚醚的質量為1 8g/t，所述的二甲基矽油的質量為10 80g/t，所述的乳化劑和穩定劑的質量為2 16g/t。
3.根據權利要求2所述的用於從浮選尾礦中高效磁選回收硫鐵精礦的組合藥劑，其特徵在於所述的乳化劑和穩定劑的成分是壬基酚聚氧乙烯醚。
全文摘要
本發明公開了一種用於從浮選尾礦中高效磁選回收硫鐵精礦的組合藥劑，由質量比為3∶1～5∶1的聚醚改性矽氧烷和磷酸三丁酯組成。首先將銅硫浮選分離後的尾礦在攪拌桶中進行攪拌調漿，加入3～9g/t組合藥劑；攪拌調漿8～10min後，利用溼式弱磁磁選機進行磁選回收浮選銅、硫後尾礦中的硫鐵精礦，最後得到含硫26.43％，含鐵礦60.45％的高硫鐵精礦，硫回收率達到90.69％，鐵回收率達到89.12％。該組合藥劑首先消除了浮選尾礦中大量固-液-氣三相泡沫，從而避免了脈石和細泥的機械夾雜，同時達到降低礦漿粘性、充分分散礦漿的效果，實現從浮選尾礦中高效磁選回收浮選尾礦中的高硫鐵精礦。本組合藥劑消泡迅速、抑泡時間長、分散效果好，同時具有成本低、用量少、低環境汙染的優點。
文檔編號B03D103/02GK102274799SQ201110258820
公開日2011年12月14日 申請日期2011年9月2日 優先權日2011年9月2日
發明者何國勇, 孫偉, 孫浩, 張毅力, 李冬, 李冬青, 汪太平, 王毓華, 胡嶽華, 胡新付, 韋江宏, 黃紅軍 申請人:中南大學, 銅陵有色金屬集團控股有限公司