一種高碳鉬鎳礦高效浮選分離鉬鎳回收鉬鎳得到鉬精礦和鎳鉬混合精礦的方法
2023-05-03 10:16:56
專利名稱：一種高碳鉬鎳礦高效浮選分離鉬鎳回收鉬鎳得到鉬精礦和鎳鉬混合精礦的方法
技術領域：
本發明涉及選礦技術領域，具體是指高碳鉬鎳礦的選礦方法。
背景技術：
高碳鎳鉬礦是在60年代沿中國長江南部古老盆地中發現下寒武紀黑色頁巖的獨特的層狀鎳鉬礦，它不同於傳統的硫化鎳、硫化鉬礦。高碳鎳鉬礦的主要特點是含碳高，鉬礦物主要以原子態吸附在碳質頁巖礦物上，以集合體形式存在，只有少量的鉬以輝鉬礦形式存在，絕大部分鉬以碳質頁巖集合體形式存在；高碳鎳鉬礦開發利用價值非常的高，除了含有鎳鉬以外含伴生釩、磷、銅、鉛、鋅、鈾、鉬和鈀等稀貴金屬；湖南湘西地區高碳鎳鉬礦通常含鎳為0. 1-1. 5%、含鉬0. 2-3%，個別達到6 %，鎳鉬含量高，具有非常高的開發利用價值；而且高碳鎳鉬礦儲量非常豐富，主要分布在湖南、貴州、雲南等地，僅湖南省湘西地區高碳鎳鉬礦儲量在一千萬噸以上。高碳鎳鉬含碳高，礦石性質非常複雜，選礦難度非常大，目前回收高碳鎳鉬礦選冶工藝為手選、焙燒、鹼浸回收鉬得到鉬酸銨，其工藝處理成本高，回收率低，工藝簡單只能回收含鉬高於3%以上的高品位的鎳鉬礦，低品位鎳鉬礦為含鉬小於1. 5%，傳統選冶工藝處理虧本，無法回收。據張家界地區高碳鎳鉬開採測算每採九噸鎳鉬礦只有不到一噸含鉬 3%的鎳鉬礦，有八噸多為含鉬在0. 3-1. 5%的低品位的鎳鉬礦。低品位的鎳鉬礦石基本未被回收利用而遭丟棄，成為地表一大汙染源，佔用大量田地；如在慈利洞溪，永定區大坪，天目山礦區等地，均有數十萬噸這種貧礦堆棄，無人問津，造成資源的巨大浪費。目前湖南湘西地區高碳鎳鉬礦往往從經濟角度考慮，採富礦棄貧礦；據推測，張家界地區已取得合法開採權的十多家礦山，每年至少丟棄低品位高碳鎳鉬礦十萬噸以上。目前的常規選冶工藝落後，焙燒產出的二氧化硫對環境造成極大的危害，鎳鉬回收率低，生產成本高，許多伴生有價金屬均沒有得到綜合回收。
發明內容
本發明要解決的技術問題是，針對現有技術存在的缺陷，提出一種高碳鉬鎳礦高效浮選分離鉬鎳回收鉬鎳得到鉬精礦和鎳鉬混合精礦的方法，具有低成本的特點，能大幅度降低耗酸耗鹼的礦物如二氧化矽、三氧化二鋁、氧化鈣、氧化鎂等，這些雜質去除率在 70%以上，從而可有效降低冶金成本，提高冶煉回收率和產品質量；選礦獲得的鉬、鎳精礦採用冶煉回收得到鉬酸銨、五氧化二釩和鎳冶煉產品。本發明的技術方案是，所述高碳鉬鎳礦高效浮選分離鉬鎳回收鉬鎳得到鉬精礦和鎳鉬混合精礦的方法包括以下步驟(1)原礦經磨礦，磨至礦料細度為粒徑小於0.074mm的礦料佔總磨礦礦料的 68% -78%，再進行浮選；所述浮選先進行脫碳浮選作業，獲得含碳鉬精礦及脫碳尾礦；(2)將所得脫碳尾礦進行優先浮選鉬，得到鉬粗選精礦和鉬粗選尾礦；鉬粗選精礦再經過2次精選作業得到最後的鉬精礦產品；(3)將所得鉬粗選尾礦進行鎳鉬混合浮選，得鎳鉬粗選精礦；再將該鎳鉬粗選精礦進行三次精選作業，得到鎳鉬精礦產品。本發明中，步驟(1)所述脫碳浮選作業採用水玻璃和石灰作為分散劑和PH調整劑，採用選礦藥劑MIBC(甲基異丁基甲醇)作為碳質物浮選的捕收劑和起泡劑，經過攪拌後，進入浮選機進行脫碳浮選，獲得含碳鉬精礦。並且，每噸礦料添加水玻璃30克-80克、 石灰500克-800克、MIBC 20克-40克。本發明中，步驟( 所述優先浮選鉬的粗選作業採用乳化煤油作為捕收劑，松醇油作為起泡劑，採用CMC作為碳質物和脈石礦物的抑制劑，Na2SO3和石灰作為鎳礦物的抑制劑，進行鉬鎳分離。並且，每噸礦料添加乳化煤油30克/-80克、松醇油15克-30克、CMC(羧甲基纖維素)100克-180克、Na2S03300克-600克、石灰800克-1500克。本發明中，步驟C3)所述鎳鉬混合浮選的粗選作業採用丁黃藥和乙硫氮作為捕收劑，松醇油作為起泡劑，採用CuSO4作為鎳鉬礦物的活化劑，硫酸作為pH值調整劑。並且， 每噸礦料中添加丁黃藥120克-180克、乙硫氮50克-80克、松醇油15克-30克、CuS04150 克-250克、硫酸800克-1500克。本發明的技術方案涉及如下技術原理和技術效果(1)浮選脫碳工藝高碳鉬鎳礦含碳高，碳質物大量存在且活性很強，它吸附大量的選礦藥劑導致捕收劑用量增加三倍，鉬鎳礦物難以浮選，嚴重影響目的礦物的品位和回收率，鉬鎳浮選效果很差，浮選脫碳是採用選礦工藝成功回收低品位高碳鉬鎳礦的關鍵技術之一；本發明採用浮選脫碳，脫碳浮選後對鉬鎳礦物的浮選非常有益，排除了碳對後續鉬鎳浮選的影響，解決高碳對鉬鎳浮選嚴重幹擾的技術難題，很大程度的減少後續浮選過程中的藥劑用量，從而在降低生產成本的基礎上使目的礦物的回收最大化；(2)鉬優先浮選工藝鉬優先浮選採用乳化煤油作為鉬礦物的捕收劑，2#油作為起泡劑，採用CMC抑制碳質物和脈石礦物，石灰和Na2SO3抑制鎳礦物和與鎳礦物連生的黃鐵礦，有效地抑制鎳礦物，實現鉬鎳高效分離，浮選獲得鉬精礦產品；鉬礦物浮選流程為一粗兩精浮選工藝，精選中礦順序返回，獲得鉬精礦；(3)鉬鎳礦物採用誘導混合浮選工藝鉬鎳礦物混合浮選採用丁黃藥和乙硫氮作為鉬礦物和鎳礦物的捕收劑，2#油作為起泡劑，採用CuSO4活化鎳鉬礦物，硫酸作為調整劑調整礦漿PH值，對鎳鉬起誘導浮選作用；鉬鎳礦物混合浮選流程採用一粗三精兩掃，精選和掃選的中礦順序返回，獲得鉬鎳混合精礦。本發明的選礦方法具有低成本的特點，能大幅度降低耗酸耗鹼的礦物如二氧化矽、三氧化二鋁、氧化鈣、氧化鎂等，這些雜質去除率在70%以上，從而可有效降低冶金成本，提高冶煉回收率和產品質量；選礦獲得的鉬、鎳精礦採用冶煉回收得到鉬酸銨、五氧化二釩和鎳冶煉產品。
圖1是本發明所述高碳鉬鎳礦的選礦流程圖。
具體實施方式
實施例1 一種高碳鉬鎳礦高效浮選分離鉬鎳回收鉬鎳得到鉬精礦和鎳鉬混合精礦的方法，原礦含鉬1.22%，含鎳0. 84%，含碳量高達18%左右，鎳鉬氧化率均大於30% ； 鉬部分以離子形態吸附在碳粒上，主要賦存於巖層間的破碎帶上的炭質頁巖中，另有部分鉬存在於膠狀黃鐵礦及各種結核體內部；鎳礦物主要是以二硫鎳礦、輝砷鎳礦、硫鐵鎳礦、 針鎳礦及鎳華碧礬等形態存在，並有部分鎳與膠黃鐵礦緊密共生。工藝由選取原礦、磨礦、浮選脫碳、鎳鉬分離浮選、鎳鉬混合浮選組成；原礦經球磨機磨礦，磨礦細度至-200目礦料佔總礦料的73%。高碳鉬鎳礦含碳較高，進行浮選脫碳作業。浮選脫碳作業加入40克/噸水玻璃和500克/噸石灰作為分散劑和pH值調整劑，35 克/噸MIBC作為起泡劑和捕收劑，經攪拌後進入浮選機進行脫碳浮選。脫碳作業獲得浮選含碳鉬精礦及脫碳尾礦，脫碳尾礦進行浮選鎳鉬分離粗選作業。鉬優先浮選作業加入150克/噸CMC作為碳質物和脈石礦物的抑制劑、1200克/ 噸石灰和400克/噸Na2SO3作為鎳礦物和黃鐵礦的抑制劑，40克/噸乳化煤油作為鉬礦物的捕收劑，18克/噸2#油(松醇油)作為起泡劑，分別為經攪拌後，進入浮選機進行鎳鉬分離粗選浮選，所得鉬粗精礦經過二次精選作業得到最後的鉬精礦產品。鉬優先浮選得到的尾礦進入鎳鉬混合浮選作業，145克/噸丁黃藥和58克/噸乙硫氮作為捕收劑，22克/噸2#油(松醇油)作為起泡劑，215克/噸硫酸銅作為鎳礦物的活化劑、1350克/噸硫酸作為礦漿pH值調整劑，進行鎳鉬混合浮選。所得鎳鉬粗選混合精礦經過三次精選，二次掃選，精選、掃選中礦順序返回，獲得最後的鎳鉬混合精礦產品。工藝流程如圖1所示，結果見表1，表 權利要求
1.一種高碳鉬鎳礦高效浮選分離鉬鎳回收鉬鎳得到鉬精礦和鎳鉬混合精礦的方法，其特徵在於，包括如下步驟(1)原礦經磨礦，磨至礦料細度為粒徑小於0.074mm的礦料佔總磨礦礦料的 68% -78%，再進行浮選；所述浮選先進行脫碳浮選作業，獲得含碳鉬精礦及脫碳尾礦；(2)將所得脫碳尾礦進行優先浮選鉬，得到鉬粗選精礦和鉬粗選尾礦；鉬粗選精礦再經過2次精選作業得到最後的鉬精礦產品；(3)將所得鉬粗選尾礦進行鎳鉬混合浮選，得鎳鉬粗選精礦；再將該鎳鉬粗選精礦進行三次精選作業，得到鎳鉬精礦產品。
2.根據權利要求1所述高碳鉬鎳礦高效浮選分離鉬鎳回收鉬鎳得到鉬精礦和鎳鉬混合精礦的方法，其特徵在於，步驟(1)所述脫碳浮選作業採用水玻璃和石灰作為分散劑和 PH調整劑，採用選礦藥劑甲基異丁基甲醇作為碳質物浮選的捕收劑和起泡劑，經過攪拌後， 進入浮選機進行脫碳浮選，獲得含碳鉬精礦。
3.根據權利要求2所述高碳鉬鎳礦高效浮選分離鉬鎳回收鉬鎳得到鉬精礦和鎳鉬混合精礦的方法，其特徵在於，每噸礦料添加水玻璃30克-80克、石灰500克-800克、MIBC 20克-40克。
4.根據權利要求1所述高碳鉬鎳礦高效浮選分離鉬鎳回收鉬鎳得到鉬精礦和鎳鉬混合精礦的方法，其特徵在於，步驟( 所述優先浮選鉬的粗選作業採用乳化煤油作為捕收劑，松醇油作為起泡劑，採用羧甲基纖維素作為碳質物和脈石礦物的抑制劑，Na2SO3和石灰作為鎳礦物和鎳黃鐵礦的抑制劑，進行鉬鎳分離。
5.根據權利要求4所述高碳鉬鎳礦高效浮選分離鉬鎳回收鉬鎳得到鉬精礦和鎳鉬混合精礦的方法，其特徵在於，每噸礦料添加乳化煤油30克/-80克、松醇油15克-30克、 CMC100 克-180 克、Na2S03300 克-600 克、石灰 800 克-1500 克。
6.根據權利要求1所述高碳鉬鎳礦高效浮選分離鉬鎳回收鉬鎳得到鉬精礦和鎳鉬混合精礦的方法，其特徵在於，步驟C3)所述鎳鉬混合浮選的粗選作業採用丁黃藥和乙硫氮作為捕收劑，松醇油作為起泡劑，採用CuSO4作為鎳鉬礦物的活化劑，硫酸作為pH值調整劑。
7.根據權利要求6所述高碳鉬鎳礦高效浮選分離鉬鎳回收鉬鎳得到鉬精礦和鎳鉬混合精礦的方法，其特徵在於，每噸礦料中添加丁黃藥120克-180克、乙硫氮50克-80克、2# 油 15 克-30 克、CuSO4150 克-250 克、硫酸 800 克-1500 克。
全文摘要
一種高碳鉬鎳礦高效浮選分離鉬鎳回收鉬鎳得到鉬精礦和鎳鉬混合精礦的方法，由原礦選取、磨礦、浮選脫碳、鉬優先浮選、鎳鉬混合浮選組成；在脫碳浮選中採用選礦藥劑MIBC作為碳質物起泡劑和捕收劑、水玻璃和石灰作為分散劑和礦漿調整劑；鉬優先浮選採用乳化煤油作為鉬礦物的捕收劑，松醇油作為起泡劑，CMC作為碳質物和脈石的抑制劑，Na2SO3和石灰作為鎳礦物和鎳黃鐵礦的抑制劑；鎳鉬混合浮選採用選礦藥劑丁黃藥和乙硫氮作為鎳鉬礦物的捕收劑，松醇油作為起泡劑，CuSO4活化鎳礦物，硫酸作為調整劑調整礦漿pH值，對鎳鉬起誘導浮選作用。本發明金屬礦物分離效果佳，金屬回收率高，且工藝流程易於控制、具有良好的重現性。
文檔編號B03D1/00GK102218376SQ20111002995
公開日2011年10月19日 申請日期2011年1月27日 優先權日2011年1月27日
發明者劉錫桂, 曾惠明, 李曉東, 楊建文, 祁忠旭, 薛偉, 陳代雄 申請人:湖南有色金屬研究院