铜钼混合精矿浮选分离抑制剂及其制备方法和铜钼混合精矿分离的选矿方法-选矿技术-矿山技术-技术-北方有色网

权利要求

1.一种铜钼混合精矿浮选分离抑制剂，其特征在于，包括D-异抗坏血酸和乙二胺四亚甲基膦酸钠。

2.根据权利要求1所述的铜钼混合精矿浮选分离抑制剂，其特征在于，以质量百分含量计，包括25~35%的D-异抗坏血酸和乙二胺四亚甲基膦酸钠。

3.根据权利要求1~2任一项所述的铜钼混合精矿浮选分离抑制剂的制备方法，其特征在于，将D-异抗坏血酸和乙二胺四亚甲基膦酸钠进行混合，得到所述铜钼混合精矿浮选分离抑制剂。

4.一种铜钼精矿分离的选矿方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、制浆：向铜钼混合精矿中加水搅拌，得到矿浆;

S2、粗选：向所述矿浆中依次加入硫化钠、如权利要求1~2中任一项所述的抑制剂、捕收剂和起泡剂，进行粗选，得到钼粗选精矿和铜粗选精矿;

S3、精选：向所述钼粗选精矿中依次加入硫化钠、如权利要求1~2中任一项所述的抑制剂，进行精选，得到钼精矿;

S4、扫选：向步骤S2得到的铜粗选精矿中依次加入硫化钠、如权利要求1~2中所述的抑制剂，再加入捕收剂和起泡剂，进行扫选，得到浮选尾矿为铜精矿。

5.根据权利要求4所述的选矿方法，其特征在于，所述捕收剂为煤油，所述起泡剂为2号油。

6.根据权利要求4所述的选矿方法，其特征在于，所述粗选作业次数为1~2次，所述精选作业次数为5~7次，所述扫选作业次数为2~3次。

7.根据权利要求4所述的选矿方法，其特征在于，所述选矿方法满足以下条件中的至少一项：

(1)每次粗选作业中，所述硫化钠的添加量为1.5~4kg/t，所述抑制剂的添加量为0.2~0.6kg/t，所述捕收剂的添加量为0.02~0.06kg/t，所述起泡剂的添加量为0.02~0.06kg/t;

(2)每次精选作业中，所述硫化钠的添加量为0.2~1.5kg/t;所述抑制剂的添加量为0.01~0.5kg/t;

(3)每次扫选作业中，所述硫化钠的添加量为0.8~2kg/t，所述抑制剂的添加量为0.02~0.25kg/t，所述捕收剂的添加量为0.01~0.03kg/t、所述起泡剂的添加量为0.005~0.02kg/t。

8.根据权利要求7所述的选矿方法，其特征在于，所述选矿方法满足以下条件中的至少一项：

(1)每次粗选作业中，先加入所述硫化钠搅拌5~10min，再加入所述抑制剂搅拌1~5min，然后加入捕收剂和起泡剂搅拌1~5min，然后刮泡2~6min;

(2)每次精选作业中，先加入所述硫化钠搅拌5~10min，再加入所述抑制剂搅拌1~5min，然后刮泡1~4min;

(3)每次扫选作业中，加入捕收剂和起泡剂后搅拌1~5min，再刮泡1~4min。

9.根据权利要求4所述的选矿方法，其特征在于，所述铜钼混合精矿中钼元素的品位是0.20%～3.00%，铜元素的品位是12.00%～26.00%。

10.根据权利要求4所述的选矿方法，其特征在于，所述矿浆中，所述铜钼混合精矿的质量含量为25%~40%。

说明书

技术领域

[0001]本申请涉及有色金属选矿技术领域，尤其是涉及一种铜钼混合精矿浮选分离抑制剂及其制备方法和铜钼混合精矿分离的选矿方法。

背景技术

[0002]铜铜凭借优异的导电性和导热性，广泛应用于电力与制造业;钼则因耐高温、耐腐蚀及强化合金性能，在冶金、化工、航空航天等高端领域具有不可替代的价值。自然界中，铜钼矿物常紧密共生，且辉钼矿与黄铜矿可浮性相近，导致两者分离困难。工业上普遍采用“抑铜浮钼”浮选工艺，其核心在于开发能高效、选择性抑制硫化铜矿物而不损害辉钼矿可浮性的抑制剂。

[0003]传统工艺长期依赖氰化物、诺克斯试剂或高剂量硫化钠，虽具有一定抑制效果，但这些传统抑制剂存在毒性、环境风险高、操作安全性差及对矿浆氧化还原电位敏感等缺陷。近年来，为了克服无机抑制剂的弊端，研究人员开发了多种有机抑制剂，例如巯基乙酸钠、壳聚糖、硫脲类，它们能够有效抑制硫化铜矿，但受其生产成本高以及选择性等综合性限制，难以大规模工业应用;也有学者开发了L-半胱氨酸、硫酸钙胶、普罗宁等新型的抑制剂，但大多停留在试验研究阶段。

[0004]因此开发高效、成本低廉、环保的铜钼分离抑制剂对于生产高品质钼精矿具有重要意义。

发明内容

[0005]基于此，本申请的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种铜钼混合精矿浮选分离抑制剂及其制备方法和铜钼混合精矿分离的选矿方法。以解决传统抑制剂如硫化钠用量高、不环保的技术问题。

[0006]为实现以上目的，本申请采用如下技术方案：

[0007]首先，本申请提供了一种铜钼混合精矿浮选分离抑制剂，包括D-异抗坏血酸和乙二胺四亚甲基膦酸钠。

[0008]作为优选，以质量百分含量计，该抑制剂包括25~35%的D-异抗坏血酸和65~75%的乙二胺四亚甲基膦酸钠。

[0009]基于一个总的发明构思，本申请还提供了一种铜钼混合精矿浮选分离抑制剂的制备方法，包括如下步骤：将D-异抗坏血酸和乙二胺四亚甲基膦酸钠进行混合，得到所述铜钼混合精矿浮选分离抑制剂。

[0010]基于一个总的发明构思，本申请还提供了一种铜钼精矿分离的选矿方法，包括如下步骤：

[0011]S1、制浆：向铜钼混合精矿中加水搅拌，得到矿浆;

[0012]S2、粗选：向所述矿浆中依次加入硫化钠、如上述的铜钼混合精矿浮选分离抑制剂、捕收剂和起泡剂，进行粗选，得到钼粗选精矿和铜粗选精矿;

[0013]S3、精选：向所述钼粗选精矿中依次加入硫化钠、如上述的铜钼混合精矿浮选分离抑制剂，进行精选，得到钼精矿;

[0014]S4、扫选：向步骤S2得到的铜粗选精矿中依次加入硫化钠、如上述的铜钼混合精矿浮选分离抑制剂，再加入捕收剂和起泡剂，进行扫选，得到浮选尾矿为铜精矿;

[0015]作为优选，所述粗选作业次数为1~2次，所述精选作业次数为5~7次，所述扫选作业次数为2~3次。

[0016]作为优选，每次粗选作业中，所述硫化钠的添加量为1.5~4 kg/t，所述抑制剂的添加量为0.2~0.6kg/t，所述捕收剂的添加量为0.02~0.06 kg/t，所述起泡剂的添加量为0.02~0.06kg/t。本申请中各组分的添加量单位“kg/t”中的“t”是指铜钼混合精矿的质量，单位为吨(t)。

[0017]作为优选，每次精选作业中，所述硫化钠的添加量为0.2~1.5kg/t;所述抑制剂的添加量为0.01~0.5 kg/t。

[0018]作为优选，每次扫选作业中硫化钠的添加量为0.8~2kg/t，所述抑制剂的添加量为0.02~0.25 kg/t，所述捕收剂的添加量为0.01~0.03kg/t，所述起泡剂的添加量为0.005~0.02kg/t。

[0019]作为优选，每次粗选作业中，先加入所述硫化钠搅拌5~10min，再加入所述抑制剂搅拌1~5min，然后加入捕收剂和起泡剂搅拌1~5min，然后刮泡2~6min。

[0020]作为优选，每次精选作业中，先加入所述硫化钠搅拌5~10min，再加入所述抑制剂搅拌1~5min，然后刮泡1~4min。

[0021]作为优选，每次精选作业得到浮选尾矿进入上一步骤，继续进行浮选分离;作为示例，第一次精选的尾矿返回至粗选步骤，第二次精选尾矿进入第一次精选步骤中。

[0022]作为优选，每次扫选作业中，加入捕收剂和起泡剂后搅拌1~5min，再刮泡1~4min。

[0023]作为优选，每次扫选作业得到浮选泡沫产品进入上一步骤，继续进行浮选分离;作为示例，第一次扫选作业得到浮选泡沫产品返回至粗选步骤，第二次扫选得到浮选泡沫产品进入第一次扫选步骤中。

[0024]作为优选，所述铜钼混合精矿中钼元素的品位是0.20%～3.00%，铜元素的品位是12.00%～26.00%。

[0025]作为优选，所述矿浆中，所述铜钼混合精矿的质量含量为25%~40%。

[0026]本申请实现铜钼混合精矿浮选分离的机理如下：

[0027]本申请以D-异抗坏血酸与乙二胺四亚甲基膦酸钠作为铜钼混合精矿浮选分离抑制剂，D-异抗坏血酸为强还原剂，可快速还原黄铜矿(CuFeS2)表面因氧化或捕收剂吸附生成的元素硫及高价金属离子(如Cu2+)，破坏疏水性捕收剂(如黄药)吸附层，实现高效“脱药”。乙二胺四亚甲基膦酸钠(EDTMPS)为多齿有机膦酸螯合剂，其四个膦酸基团(-PO3H2)可与黄铜矿表面暴露的Cu+/Cu2+形成极其稳定的多核螯合物。此牢固的吸附层将亲水性膦酸基团朝向矿浆，使黄铜矿表面强烈亲水而被深度抑制，两种药剂对辉钼矿无任何吸附，在两种药剂的协同作用下，在较低的硫化钠用量下，可有效抑制硫化铜矿物，实现铜钼高效分选。

[0028]相比现有技术，本申请具有如下有益效果：

[0029](1)本申请通过两种浮选药剂的协同抑制作用，通过先解析黄药、再强化亲水的方式强化对硫化铜矿物的抑制作用，且对钼矿物的抑制作用较小，从而实现钼、铜的高效分离。

[0030](2)本申请选矿方法在浮选作业中采用组合抑制剂(D-异抗坏血酸、乙二胺四亚甲基膦酸钠)抑制黄铜矿，较常规的铜钼分离抑制剂，大幅度地减少硫化钠的用量，提升企业的经济效益，为改善企业的生产环境提供技术支撑。

附图说明

[0031]为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本申请的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据附图获得其他的附图。

[0032]图1为本申请实施例1中铜钼分离选矿方法的工艺流程图。

具体实施方式

[0033]本说明书中描述的实施例仅仅是为了解释本申请，并非为了限定本申请。

[0034]为了简便，本文仅明确地公开了一些数值范围。然而，任意下限可以与任何上限组合形成未明确记载的范围;以及任意下限可以与其他下限组合形成未明确记载的范围，同样任意上限可以与任意其他上限组合形成未明确记载的范围。此外，尽管未明确记载，但是范围端点间的每个点或单个数值都包含在该范围内。因而，每个点或单个数值可以作为自身的下限或上限与任意其他点或单个数值组合或与其他下限或上限组合形成未明确记载的范围。

[0035]本领域技术人员可以理解，在各实施方式或实施例的方法中，各步骤的撰写顺序并不意味着严格的执行顺序而对实施过程构成任何限定，各步骤的详细执行顺序应当以其功能和可能的内在逻辑确定。如果没有特别的说明，本发明的所有步骤可以顺序进行，也可以随机进行，优选是顺序进行的。

[0036]下面结合实施例进一步阐述本申请。应该理解的是，这些实施例仅仅用于阐述性说明，因为在本申请公开内容的范围内进行各种修改和变化对本领域技术人员来说是明显的。除非另有声明，以下实施例中所报道的所有份、百分比和比值都是基于质量计，而且实施例中使用的所有试剂都可商购获得或是按照常规方法进行合成获得，并且可直接使用而无需进一步处理，以及实施例中使用的仪器均可商购获得。

[0037]本申请各实施例和对比例中采用的试验原料来自某含钼铜矿采用黄药+柴油作捕收剂浮选得到的铜钼混合精矿，铜含量为18.53%，钼含量为0.54%，工艺矿物学研究结果表明该样品中的主要金属矿物为黄铜矿、辉钼矿及少量黄铁矿。

[0038]本申请中实施例和对比例中采用的D-异抗坏血酸购自山东鲁维制药有限公司，分子式为C6H8O6，结构式如下。

[0039]

[0040]乙二胺四亚甲基膦酸钠购自于兴恒泰(武汉)化工科技有限公司，分子式为C6H20N2NaO12P4，结构式如下：

[0041]

[0042]实施例1

[0043]参阅图1，本实施例对铜钼混合精矿进行浮选，其中，本实施例采用的抑制剂是质量比为30.30：69.70的D-异抗坏血酸和乙二胺四亚甲基膦酸钠混合形成的组合抑制剂，具体浮选步骤如下：

[0044](1)制浆：按照矿水质量比为35:75的比例，向铜钼混合精矿中加水搅拌，得到浓度为35%的矿浆。

[0045](2)粗选：向矿浆中加入硫化钠3kg/t，搅拌5min后，加入组合抑制剂0.4kg/t搅拌3min;然后加入捕收剂煤油0.30kg/t和起泡剂2号油0.02kg/t搅拌1min，开始进行粗选，刮泡时间为3min，得到钼粗选精矿和铜粗选精矿。

[0046](3)六次精选：对钼粗选精矿依次进行六次精选，每次精选均先加入硫化钠搅拌5min，然后加入组合抑制剂搅拌3min，接着进入下一次精选;具体地，第一次精选的加药量为：硫化钠1.2kg/t、组合抑制剂0.2kg/t;第二次精选的加药量为：硫化钠0.9kg/t、组合抑制剂0.15kg/t;第三次精选的加药量为：硫化钠0.6kg/t、组合抑制剂0.06kg/t;第四次精选的加药量为：硫化钠0.4kg/t、组合抑制剂0.04kg/t;第五次精选的加药量为：硫化钠0.3kg/t、组合抑制剂0.02kg/t;第六次精选的加药量为：硫化钠0.15kg/t、组合抑制剂0.02kg/t;得到钼精矿;其中每次精选尾矿进入上一步骤，例如一次精选尾矿进行粗选步骤，二次精选尾矿进入一次精选步骤。

[0047](4)两次扫选：向步骤(2)得到的铜粗选精矿中加入硫化钠1.2kg/t、组合抑制剂0.15kg/t，搅拌5min后再加入捕收剂煤油0.02kg/t、2号煤油0.02kg/t，搅拌1min，完成第一次扫选;然后再加入硫化钠0.8kg/t、组合抑制剂0.1kg/t，加入捕收剂煤油0.01kg/t、2号煤油0.01kg/t，搅拌1min，完成第二次扫选，得到铜精矿;其中，每次扫选得到浮选泡沫产品进入上一步骤中。

[0048]对比例1

[0049]本对比例的浮选矿样与实施例1一致，且浮选方法与实施例1基本一致，区别主要在于，进行粗选和钼粗选精矿的精选步骤时，未添加组合抑制剂，具体地，本对比例的粗选步骤和六次精选步骤如下：

[0050](1)粗选：向矿浆中加入硫化钠12kg/t，搅拌5min后;然后加入捕收剂煤油0.30kg/t和起泡剂2号油0.02kg/t搅拌1min，开始进行粗选，刮泡时间为3min，得到钼粗选精矿和铜粗选精矿。

[0051](2)六次精选：对钼粗选精矿依次进行六次精选，每次精选均只加入硫化钠搅拌5min，接着进入下一次精选;精选作业一、二、三、四、五、六中硫化钠用量依次为2.5kg/t、1.5kg/t、1kg/t，0.50kg/t，0.30kg/t，0.20kg/t。

[0052](3)两次扫选：向步骤(2)得到的铜粗选精矿中加入硫化钠4kg/t，搅拌5min后再加入捕收剂煤油0.02kg/t、2号煤油0.02kg/t，搅拌1min，完成第一次扫选;然后再加入硫化钠2kg/t搅拌5min，加入捕收剂煤油0.01kg/t、2号煤油0.01kg/t，搅拌1min，完成第二次扫选，得到铜精矿;其中，每次扫选得到浮选泡沫产品进入上一步骤中。

[0053]其他浮选工艺参数与实施例1相同。

[0054]对比例2

[0055]本对比例的浮选矿样与实施例1一致，且浮选方法与实施例1基本一致，区别主要在于，进行粗选和钼粗选精矿的精选步骤时，本对比例将组合抑制剂替换为巯基乙酸钠;具体地，本对比例的粗选步骤和六次精选步骤如下：

[0056](1)粗选：向矿浆中加入硫化钠9kg/t，搅拌5min后，加入巯基乙酸钠0.5kg/t搅拌3min;然后加入捕收剂煤油0.30kg/t和起泡剂2号油0.02kg/t搅拌1min，开始进行粗选，刮泡时间为3min，得到钼粗选精矿和铜粗选精矿。

[0057](2)六次精选：对钼粗选精矿依次进行六次精选，每次精选均先加入硫化钠搅拌5min，然后加入巯基乙酸钠搅拌3min，接着进入下一次精选;具体地，第一次精选的加药量为：硫化钠1.8kg/t、巯基乙酸钠0.30kg/t;第二次精选的加药量为：硫化钠1.2kg/t、巯基乙酸钠0.12kg/t;第三次精选的加药量为：硫化钠0.75kg/t、巯基乙酸钠0.08kg/t;第四次精选的加药量为：硫化钠0.3kg/t、巯基乙酸钠0.06kg/t;第五次精选的加药量为：硫化钠0.20kg/t、巯基乙酸钠0.05kg/t;第六次精选的加药量为：硫化钠0.15kg/t、巯基乙酸钠0.03kg/t;得到钼精矿。

[0058](3)向步骤(2)得到的铜粗选精矿中加入硫化钠3kg/t、巯基乙酸钠0.5kg/t，搅拌5min后再加入捕收剂煤油0.02kg/t、2号煤油0.02kg/t，搅拌1min，完成第一次扫选;然后再加入硫化钠1kg/t、巯基乙酸钠0.1kg/t，搅拌5min;加入捕收剂煤油0.01kg/t、2号煤油0.01kg/t，搅拌1min，完成第二次扫选，得到铜精矿;其中，每次扫选得到浮选泡沫产品进入上一步骤中。

[0059]其他浮选工艺参数与实施例1相同。

[0060]对比例3

[0061]本对比例的浮选矿样与实施例1一致，且浮选方法与实施例1基本一致，区别主要在于，进行粗选和钼粗选精矿的精选步骤时，本对比例采用的抑制剂是乙二胺四亚甲基膦酸钠;具体地，本对比例的粗选步骤和六次精选步骤如下：

[0062](1)粗选：向矿浆中加入硫化钠3kg/t，搅拌5min后，加入乙二胺四亚甲基膦酸钠1.00kg/t搅拌3min;然后加入捕收剂煤油0.30kg/t和起泡剂2号油0.02kg/t搅拌1min，开始进行粗选，刮泡时间为3min，得到钼粗选精矿和铜粗选精矿。

[0063](2)六次精选：对钼粗选精矿依次进行六次精选，每次精选均先加入硫化钠搅拌5min，然后加入乙二胺四亚甲基膦酸钠搅拌3min，接着进入下一次精选;具体地，第一次精选的加药量为：硫化钠1.2kg/t、乙二胺四亚甲基膦酸钠0.2kg/t;第二次精选的加药量为：硫化钠0.9kg/t、乙二胺四亚甲基膦酸钠0.15kg/t;第三次精选的加药量为：硫化钠0.6kg/t、乙二胺四亚甲基膦酸钠0.06kg/t;第四次精选的加药量为：硫化钠0.4kg/t、组合抑制剂0.04kg/t;第五次精选的加药量为：硫化钠0.3kg/t、乙二胺四亚甲基膦酸钠0.02kg/t;第六次精选的加药量为：硫化钠0.15kg/t、乙二胺四亚甲基膦酸钠0.02kg/t;得到钼精矿;其中每次精选尾矿进入上一步骤，例如一次精选尾矿进行粗选步骤，二次精选尾矿进入一次精选步骤。

[0064](3)两次扫选：向步骤(2)得到的铜粗选精矿中加入硫化钠1.2kg/t、乙二胺四亚甲基膦酸钠0.15kg/t，搅拌5min，加入捕收剂煤油0.02kg/t、2号煤油0.02kg/t，搅拌1min，完成第一次扫选;然后再加入硫化钠0.8kg/t、乙二胺四亚甲基膦酸钠0.1kg/t，搅拌5min，加入捕收剂煤油0.01kg/t、2号煤油0.01kg/t，搅拌1min，完成第二次扫选，得到铜精矿;其中，每次扫选得到浮选泡沫产品进入上一步骤中。

[0065]其他浮选工艺参数与实施例1相同。

[0066]结果如表1所示。

[0067]表1

[0068]