一種滑石和蛇紋石的抑制劑及應用該抑制劑的選礦方法
2023-06-09 07:23:06 1
一種滑石和蛇紋石的抑制劑及應用該抑制劑的選礦方法
【專利摘要】本發明公開了一種滑石和蛇紋石的抑制劑及應用該抑制劑的選礦方法，該抑制劑由以下重量百分比的原料混合而成：可溶性碳酸鹽50％～80％，不含銅離子的可溶性硫酸鹽20％～50％；該應用該抑制劑的選礦方法包括在礦漿中的添加抑制劑的步驟，該抑制劑在礦漿中的添加比例為：每噸原礦添加2000～6000克該抑制劑。本發明實施例不僅適應性強，能夠滿足各種浮選工藝的需求，而且能夠在對硫化礦不產生抑制作用的情況下有效抑制滑石和蛇紋石，因此本發明實施例不僅提高了有用礦物精礦的質量以及有用礦物的回收率，而且不會對精礦過濾以及尾礦濃縮造造成不利影響。
【專利說明】一種滑石和蛇紋石的抑制劑及應用該抑制劑的選礦方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及選礦【技術領域】，尤其涉及一種硫化礦中滑石和蛇紋石的抑制劑及應用該抑制劑的選礦方法。
【背景技術】
[0002]滑石和蛇紋石是硫化礦礦床中的常見無用礦物。它們在硫化礦中具有如下特點:
[0003]第一，在硫化礦床中，滑石和蛇紋石的分布廣泛；但在不同的硫化礦床中，滑石和蛇紋石的含量波動較大，例如:硫化鑰礦、硫化銅礦、硫化鎳礦、硫化銅鎳礦、硫化鉛鋅礦中通常都伴生有滑石和蛇紋石，但其含量大不相同，少者在3 %左右，多者可高達30 %以上。
[0004]第二，在浮選過程中，滑石和蛇紋石的可浮性往往超過伴生的硫化礦的可浮性，這給硫化礦的浮選帶來極大負面影響，大幅降低了硫化礦中有用礦物精礦的品質。
[0005]第三，在浮選過程中，滑石和蛇紋石易泥化，這將嚴重惡化浮選指標。
[0006]在現有技術中，硫化礦的選礦工藝通常選用羧甲基纖維素鈉(CMC)、瓜爾膠等高分子有機物、水玻璃、六偏磷酸鈉或者它們的組合作為滑石和蛇紋石的抑制劑，但這些抑制劑對硫化礦中的有用礦物也有抑制作用，因此這不僅降低了有用礦物的精礦品位以及有用礦物的回收率，而且會給精礦過濾以及尾礦濃縮造成很大的不利影響。
【發明內容】
[0007]針對現有技術中的上述不足之處，本發明提供了一種硫化礦中滑石和蛇紋石的抑制劑及應用該抑制劑的選礦方法；該抑制劑不僅適應性強，能夠滿足各種浮選工藝的需求，而且能夠在對硫化礦不產生抑制作用的情況下有效抑制滑石和蛇紋石，因此該抑制劑不僅提高了有用礦物精礦的質量以及有用礦物的回收率，而且不會對精礦過濾以及尾礦濃縮造成不利影響。
[0008]本發明的目的是通過以下技術方案實現的:
[0009]一種滑石和蛇紋石的抑制劑，由以下重量百分比的原料混合而成:可溶性碳酸鹽50%?80%，不含銅離子的可溶性硫酸鹽20%?50%。
[0010]優選地，不含銅離子的可溶性硫酸鹽為硫酸鋁、硫酸鋅或硫酸亞鐵中的至少一種。[0011 ] 優選地，所述的可溶性碳酸鹽為碳酸鈉。
[0012]優選地，在抑制劑中，可溶性碳酸鹽的重量百分比為60%，而不含銅離子的可溶性硫酸鹽的重量百分比為40%。
[0013]優選地，在抑制劑中，可溶性碳酸鹽的重量百分比為50%，而不含銅離子的可溶性硫酸鹽的重量百分比為50%。
[0014]優選地，該抑制劑在礦漿中的添加比例為:每噸原礦添加2000?6000克該抑制劑。
[0015]一種選礦方法，包括在礦漿中的添加抑制劑的步驟，所述的抑制劑採用上述技術方案中所述的滑石和蛇紋石的抑制劑。
[0016]優選地，該抑制劑在礦漿中的添加比例為:每噸原礦添加2000?6000克該抑制劑。
[0017]由上述本發明提供的技術方案可以看出，本發明實施例所提供的滑石和蛇紋石的抑制劑由重量百分比為50 %?80的可溶性碳酸鹽以及20 %?50 %的不含銅離子的可溶性硫酸鹽混合而成；該抑制劑在礦漿中的添加比例為:每噸原礦添加2000?6000克該抑制齊U。該抑制劑水溶性好、無毒無害，不僅適應性強、可操作性好，能夠滿足各種浮選工藝的需求，而且能夠在對硫化礦不產生抑制作用的情況下有效抑制滑石和蛇紋石，因此該抑制劑不僅提高了有用礦物精礦的質量以及有用礦物的回收率，而且不會對精礦過濾以及尾礦濃縮造成不利影響。
【具體實施方式】
[0018]下面對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明的保護範圍。
[0019]首選需要說明的是，本發明實施例所提供的滑石和蛇紋石的抑制劑主要適用於在硫化礦的浮選過程中作為滑石和蛇紋石的抑制劑，而且對其他易浮層狀矽酸鹽脈石也有一定抑制作用。下面分別對本發明實施例所提供的滑石和蛇紋石的抑制劑及應用該抑制劑的選礦方法分別進行詳細描述。
[0020](一 )滑石和蛇紋石的抑制劑
[0021]一種滑石和蛇紋石的抑制劑，由以下重量百分比的原料混合而成:可溶性碳酸鹽50%?80%，不含銅離子的可溶性硫酸鹽20%?50%。
[0022]其中，可溶性碳酸鹽可以包括碳酸銨、碳酸鉀或碳酸鈉，但最好選用碳酸鈉。不含銅離子的可溶性硫酸鹽是指除硫酸銅之外的可溶性硫酸鹽，可以包括硫酸銨、硫酸鉀、硫酸鈣、硫酸鈉、硫酸鎂、硫酸鐵、硫酸亞鐵(例如:七水硫酸亞鐵)、硫酸鋁或硫酸鋅，但最好選用硫酸鋁、硫酸鋅或硫酸亞鐵中的至少一種。
[0023]具體地，在實際應用中，該滑石和蛇紋石的抑制劑最好選用下表I中的組分配比混合而成(表I中的數值均為重量百分數):
[0024]表1:
[0025]
配比方式一 |50%?80%的碳酸鈉|20%?50%的硫酸鋁配比方式二 50%?80%的碳酸鈉 20%?50%的硫酸鋅配比方式三 50%?80%的碳酸鉀 20%?50%的七水硫酸亞鐵
配比方式四 60%的碳酸納_40%的硫酸鋅_
配比方式五|50%的碳酸鈉|50%的硫酸鋅
[0026]進一步地，該滑石和蛇紋石的抑制劑的原理如下:滑石和蛇紋石在磨礦過程中，表面會暴露出Ca2+和Mg2+ ;抑制劑在礦漿中會電離出的S042_和C032—，能與滑石和蛇紋石表面暴露出的Ca2+和Mg2+發生反應，分別生成CaS04、MgSO4, CaCO3和MgCO3,從而降低了滑石和蛇紋石的表面電位，使其表面親水而被抑制。不能使用含銅離子的可溶性硫酸鹽的原因是:硫酸銅中的Cu2+能活化滑石、蛇紋石等層狀矽酸鹽脈石；硫酸銅中的Cu2+與這些脈石晶格中的Ca2+、Mg2+會發生置換反應，從而在這些脈石表面會生成一層易浮的硫化銅薄膜，這使得這些脈石的可浮性增強，影響浮選。
[0027]需要說明的是，由於該抑制劑由兩種可溶性好的鹽混合而成，因此該抑制劑的無毒無害、水溶性好，既可以直接以固體形式使用，也可以配置成水溶液使用。該抑制劑在礦漿中的添加比例為:每噸原礦添加2000?6000克該抑制劑。
[0028]由此可見，本發明實施例不僅適應性強、可操作性好，能夠滿足各種浮選工藝的需求，而且能夠在對硫化礦不產生抑制作用的情況下有效抑制滑石和蛇紋石，因此本發明實施例不僅提高了有用礦物精礦的質量以及有用礦物的回收率，而且不會對精礦過濾以及尾礦濃縮造造成不利影響。
[0029](二)應用該抑制劑的選礦方法
[0030]一種選礦方法，包括在礦漿中的添加抑制劑的步驟，此抑制劑採用上述技術方案中所述的滑石和蛇紋石的抑制劑及應用該抑制劑的選礦方法。
[0031]具體地，該抑制劑在礦漿中的添加比例最好為:每噸原礦添加2000?6000克該抑制劑。在選礦過程中，該抑制劑的合適用量很重要:如果該抑制劑的用量太少，則不能很好地抑制滑石、蛇紋石等層狀矽酸鹽脈石，這些脈石會進入精礦中，造成精礦的品位急劇降低，還會造成精礦中MgO等雜質含量超標；如果該抑制劑的用量過大，那麼不僅會消耗大量的選礦藥劑，而且會對硫化銅、硫化鎳等有用礦物也產生較大的抑制作用，從而將造成有用礦物的回收率大幅度降低。
[0032]為了更加清晰地展現出本發明所提供的技術方案及所產生的技術效果，下面以幾組對比實施例對本發明所提供的滑石和蛇紋石的抑制劑及應用該抑制劑的選礦方法進行詳細描述。
[0033]實施例一
[0034]在某硫化銅鎳礦中，按重量百分比計，鎳黃鐵礦含量為2.2 %，黃銅礦含量為
0.34%,蛇紋石含量為22.76%，滑石含量為7.95%，氧化鎂含量為27.4%。
[0035]採用現有技術中的浮選方法對該硫化銅鎳礦進行銅鎳蛇紋石滑石混合浮選，並且在混合粗精礦中添加本發明實施例所提供的抑制劑，以對該硫化銅鎳礦中的滑石和蛇紋石等易浮脈石進行抑制；具體地，該抑制劑由重量百分比為50%?80%的碳酸鈉和20%?50%的硫酸鋅混合而成(最好由重量百分比為60%的碳酸鈉和40%的硫酸鋅混合而成)，並且該抑制劑按照每噸硫化銅鎳礦原礦中添加6000克的比例向混合粗精礦中添加。在經過三次精選後，其選礦結果如下表2所示。
[0036]在浮選方法相同的情況下，分別採用現有技術中的羧甲基纖維素鈉(CMC)、瓜爾膠、水玻璃、六偏磷酸鈉替換本發明實施例所提供的抑制劑進行對比試驗，其試驗結果可以如下表2所示(表2中的使用量是指抑制劑按照每噸硫化銅鎳礦原礦中添加多少克的比例向混合粗精礦中添加，其單位為g/t ;表2中的銅含量、鎳含量和氧化鎂含量均是指銅鎳精礦中的含量，數值均為重量百分數):
[0037]表2:
[0038].......本.發..明..涵.例..所.............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................8000g/t13,5%15.5%4.3%87.2%84,4%
提供的抑制利段lI' 殺鈉 SOOOgft13.8%13.5%4.2%84:3%80.8%
瓜爾膠3000g/t13:5%13:4%4:8%83:2%79.2%
水玻璃eooog/l42%4J%14.7%87.4%82.4%^
六鑛爾酸鈉SOOOgi44%?%13:8%86.5%80:6%^
[0039]由上表2可知，與現有技術中的羧甲基纖維素鈉相比，採用本發明實施例所提供的抑制劑能夠使銅鎳精礦中的銅含量和作為雜質的氧化鎂含量保持基本不變，而鎳含量提高2.0%，銅的回收率提高2.9%，鎳的回收率提高3.6% ;與現有技術中的瓜爾膠相比，採用本發明實施例所提供的抑制劑能夠使銅鎳精礦中的銅含量保持基本不變，而鎳含量提高
2.1 %，作為雜質的氧化鎂含量降低0.5%，銅的回收率提高4.0%，鎳的回收率提高5.2% ;與現有技術中的水玻璃相比，採用本發明實施例所提供的抑制劑能夠使銅的回收率保持基本不變，而銅鎳精礦中的銅含量提高9.3%，鎳含量提高11.2%，作為雜質的氧化鎂含量降低10.5%，鎳的回收率提高2% ;與現有技術中的六偏磷酸鈉相比，採用本發明實施例所提供的抑制劑能夠使銅鎳精礦中的銅含量提高9.1 %，鎳含量提高10.9%，作為雜質的氧化鎂含量降低9.5%，銅的回收率提高0.7%，鎳的回收率提高3.8%。由此可見，本發明實施例所提供的抑制劑能夠在對硫化礦不產生抑制作用的情況下有效抑制滑石和蛇紋石，從而提高了有用礦物精礦的質量以及有用礦物的回收率。
[0040]此外，與傳統的抑制劑相比，本發明實施例所提供的抑制劑對硫化礦的回收率幾乎沒有影響，而且能有效地抑制滑石和蛇紋石，硫化礦的回收率有較大幅度的提高。在本實施例一中，採用本發明實施例所提供的抑制劑，如果年處理礦石570萬噸，則年淨增效益
1.6億元，因此本發明實施例所提供的抑制劑具有良好的經濟價值，值得廣泛推廣。
[0041]實施例二
[0042]在某硫化銅鎳礦中，按重量百分比計，鎳黃鐵礦含量為2.3 %，黃銅礦含量為
0.53%，蛇紋石含量為9.6%，滑石含量為12.9%，氧化鎂含量為25.1%。
[0043]採用現有技術中的浮選方法對該硫化銅鎳礦進行銅鎳蛇紋石滑石混合浮選，並且在混合粗精礦中添加本發明實施例所提供的抑制劑，以對該硫化銅鎳礦中的滑石和蛇紋石等易浮脈石進行抑制；具體地，該抑制劑由重量百分比為50%?80%的碳酸鉀和20%?50%的硫酸鋁混合而成(最好由重量百分比為60%的碳酸鉀和40%的硫酸鋁混合而成)，並且該抑制劑按照每噸硫化銅鎳礦原礦中添加5000克的比例向混合粗精礦中添加。在經過三次精選後，其選礦結果如下表3所示。
[0044]在浮選方法相同的情況下，分別採用現有技術中的羧甲基纖維素鈉(CMC)、瓜爾膠、水玻璃、六偏磷酸鈉替換本發明實施例所提供的抑制劑進行對比試驗，其試驗結果可以如下表3所示(表3中的使用量是指抑制劑按照每噸硫化銅鎳礦原礦中添加多少克的比例向混合粗精礦中添加，其單位為g/t ;表3中的銅含量、鎳含量和氧化鎂含量均是指銅鎳精礦中的含量，數值均為重量百分數):
[0045]表3:
[0046]
?I I使用量銅含量鎳含量氧化鎂含置銅的回收率鎳的回收率
木發_實施例所
5000g/t 13.2%15.1%4,1%86,3%83.1%
提供的抑制劑
羧甲基纖維 + 素 1?——3000g/t^ ^12.8%12.2%4J%83.1%80.2%.../Ti 涵 1.....3000g/t^ ^122%11:4%4:9%8Z0%79:3%
水玻璃 5000g/l 4.6%4.3%15.5%86.1%82,3%—
______萬涵調通S.......SOOOgrt 43%4:2%..............................................14:4%85:7%............................................................................81:7%—
[0047]由上表3可知，與現有技術中的羧甲基纖維素鈉相比，採用本發明實施例所提供的抑制劑能夠使銅鎳精礦中的銅含量提高0.4%，鎳含量提高2.9%，作為雜質的氧化鎂含量降低0.2 %，銅的回收率提高3.2 %，鎳的回收率提高2.9% ;與現有技術中的瓜爾膠相t匕，採用本發明實施例所提供的抑制劑能夠使銅鎳精礦中的銅含量提高1.0%，鎳含量提高
3.7%，作為雜質的氧化鎂含量降低0.8%，銅的回收率提高4.3%，鎳的回收率提高3.8% ;與現有技術中的水玻璃相比，採用本發明實施例所提供的抑制劑能夠使銅鎳精礦中的銅含量提高8.6 %，鎳含量提高10.8 %，作為雜質的氧化鎂含量降低11.4 %，銅的回收率提高
0.2%，鎳的回收率提高0.8% ;與現有技術中的六偏磷酸鈉相比，採用本發明實施例所提供的抑制劑能夠使銅鎳精礦中的銅含量提高8.9 %，鎳含量提高10.9 %，作為雜質的氧化鎂含量降低10.3%，銅的回收率提高0.6%，鎳的回收率提高1.4%。由此可見，本發明實施例所提供的抑制劑能夠在對硫化礦不產生抑制作用的情況下有效抑制滑石和蛇紋石，從而提高了有用礦物精礦的質量以及有用礦物的回收率。
[0048]實施例三
[0049]在某硫化銅礦中，按重量百分比計，黃銅礦含量為2.61%，蛇紋石含量為7.55%，滑石含量為5.11%，氧化鎂含量為4.84 %。
[0050]採用現有技術中的浮選方法對該硫化銅礦進行銅蛇紋石滑石混合浮選，並且在混合粗精礦中添加本發明實施例所提供的抑制劑，以對該硫化銅鎳礦中的滑石和蛇紋石等易浮脈石進行抑制；具體地，該抑制劑由重量百分比為50 %?80 %的碳酸鉀和20 %?50 %的硫酸鋁混合而成(最好由重量百分比為60%的碳酸鉀和40%的硫酸鋁混合而成)，並且該抑制劑按照每噸硫化銅礦原礦中添加2000克的比例向混合粗精礦中添加。在經過二次精選後，其選礦結果如下表4所示。
[0051]在浮選方法相同的情況下，分別採用現有技術中的羧甲基纖維素鈉(CMC)、瓜爾膠、水玻璃、六偏磷酸鈉替換本發明實施例所提供的抑制劑進行對比試驗，其試驗結果可以如下表4所示(表4中的使用量是指抑制劑按照每噸硫化銅礦原礦中添加多少克的比例向混合粗精礦中添加，其單位為g/t ;表2中的銅含量、鎳含量和氧化鎂含量均是指銅鎳精礦中的含量，數值均為重量百分數):
[0052]表4:
[0053]^II^mmm^^i'ill1..............................................lopiJWlMII
2000g/l24.5%1.8%88,8%
提供的抑制劑羧lIl基纖維索鈉 1000 g/t23.8%19%86,7%
瓜爾膠 1000 g/i22.1%| Z0%85.9%
水玻 Ji 2000 g/i20.2%5J%87.2%
六鑛 Bf Al 鈉 2000 g/t21.3%Km86.6%
[0054]由上表4可知，與現有技術中的羧甲基纖維素鈉相比，採用本發明實施例所提供的抑制劑能夠使銅精礦中的銅含量提高0.7 %，作為雜質的氧化鎂含量降低0.1 %，銅的回收率提高2.1% ;與現有技術中的瓜爾膠相比，採用本發明實施例所提供的抑制劑能夠使銅精礦中的銅含量提高2.4%，作為雜質的氧化鎂含量降低0.2%，銅的回收率提高2.9% ;與現有技術中的水玻璃相比，採用本發明實施例所提供的抑制劑能夠使銅精礦中的銅含量提高4.3%，作為雜質的氧化鎂含量降低3.7%，銅的回收率提高1.6% ;與現有技術中的六偏磷酸鈉相比，採用本發明實施例所提供的抑制劑能夠使銅精礦中的銅含量提高3.2%，作為雜質的氧化鎂含量降低4.0%，銅的回收率提高2.2%。由此可見，本發明實施例所提供的抑制劑能夠在對硫化礦不產生抑制作用的情況下有效抑制滑石和蛇紋石，從而提高了有用礦物精礦的質量以及有用礦物的回收率。
[0055]綜上可見，本發明實施例不僅適應性強，能夠滿足各種浮選工藝的需求，而且能夠在對硫化礦不產生抑制作用的情況下有效抑制滑石和蛇紋石，因此本發明實施例不僅提高了有用礦物精礦的質量以及有用礦物的回收率，而且不會對精礦過濾以及尾礦濃縮造造成不利影響。
[0056]以上所述，僅為本發明較佳的【具體實施方式】，但本發明的保護範圍並不局限於此，任何熟悉本【技術領域】的技術人員在本發明揭露的技術範圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護範圍之內。因此，本發明的保護範圍應該以權利要求書的保護範圍為準。
【權利要求】
1.一種滑石和蛇紋石的抑制劑，其特徵在於，由以下重量百分比的原料混合而成:可溶性碳酸鹽50 %?80 %，不含銅離子的可溶性硫酸鹽20 %?50 %。
2.根據權利要求1所述的抑制劑，其特徵在於，所述的不含銅離子的可溶性硫酸鹽為硫酸鋁、硫酸鋅或硫酸亞鐵中的至少一種。
3.根據權利要求1所述的抑制劑，其特徵在於，所述的可溶性碳酸鹽為碳酸鈉。
4.根據權利要求1至3中任一項所述的抑制劑，其特徵在於，在抑制劑中，可溶性碳酸鹽的重量百分比為60%，而不含銅離子的可溶性硫酸鹽的重量百分比為40%。
5.根據權利要求1至3中任一項所述的抑制劑，其特徵在於，在抑制劑中，可溶性碳酸鹽的重量百分比為50%，而不含銅離子的可溶性硫酸鹽的重量百分比為50%。
6.根據權利要求1至3中任一項所述的抑制劑，其特徵在於，該抑制劑在礦漿中的添加比例為:每噸原礦添加2000?6000克該抑制劑。
7.—種選礦方法，包括在礦漿中的添加抑制劑的步驟，其特徵在於，所述的抑制劑採用上述權利要求1至6中任一項所述的滑石和蛇紋石的抑制劑。
8.根據權利要求7所述的選礦方法，其特徵在於，該抑制劑在礦漿中的添加比例為:每噸原礦添加2000?6000克該抑制劑。
【文檔編號】B03D1/00GK104128263SQ201410331613
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年7月11日 優先權日:2014年7月11日
【發明者】於傳兵, 李成必, 胡志凱, 周少珍, 宋振國, 宋磊, 于洋, 王榮生 申請人:北京礦冶研究總院