一种锡多金属尾矿中提取锡和锑的方法 |
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| 申请号 | CN202311430504.2 | 申请日 | 2023-10-31 | 公开(公告)号 | CN117505079A | 公开(公告)日 | 2024-02-06 |
| 申请人 | 广西华锡有色金属股份有限公司; | 发明人 | 胡明振; 余忠保; 黄艳; 黄闰芝; 郑文军; 袁伟良; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种 锡 多金属 尾矿 中提取锡和锑的方法，其取锡多金属尾矿 研磨 调浆后再加入捕收剂、 抑制剂 和松醇油浮选得浮选精矿A和浮选尾矿A，所述捕收剂是十二 烷基磺酸 钠和N‑十二烷基 乙醇 胺混合得到的，所述抑制剂是将 淀粉 溶于 水 中再加入丙烯酰胺混合反应得到的；取浮选尾矿A浮选得浮选精矿B和浮选尾矿B，取浮选精矿B研磨后加入 盐酸 溶液混合搅拌再过滤，接着加入 碳 酸钠调节pH值后继续搅拌、静置、过滤得到含锑沉淀；取浮选尾矿B压滤得到矿渣，接着 粉碎 加入盐 酸溶液 搅拌后再加入锌粉搅拌反应并过滤得到锡渣用于制成锡锭。本发明能够从锡多金属尾矿中分离提取锡和锑，并且提高锡和锑的回收效率，实现锡多金属尾矿资源的 回收利用 。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种锡多金属尾矿中提取锡和锑的方法，其特征在于：包括以下步骤： |
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| 说明书全文 | 一种锡多金属尾矿中提取锡和锑的方法技术领域背景技术[0002] 锡多金属矿大都属于伴生矿产资源，其矿石中常伴生一种或多种金属矿物，并且锡石与各矿物之间常常呈现复杂的嵌布关系，由于锡石的可浮性差，又与伴生金属矿物的密度接近，传统的浮选或重选锡石的效率不高，虽然人们经过了多次研究改进，锡的回收率在70%左右，仍有相当一部分的锡石残留在选矿后的尾矿中，同时尾矿中还含有锑、铅、锌等多种金属，而复杂的组分增加了尾矿资源回收的难度，随着开采规模的不断扩大，产生大量的尾矿不仅造成矿石资源的损失和浪费，还会对环境造成严重污染，所以如何从尾矿中回收金属资源，减少环境污染是目前的研究重点之一。 发明内容[0003] 针对上述不足，本发明公开了一种锡多金属尾矿中提取锡和锑的方法，能够从锡多金属尾矿中分离提取锡和锑，并且提高锡和锑的回收效率，实现锡多金属尾矿资源的回收利用。 [0004] 本发明是采用如下技术方案实现的：一种锡多金属尾矿中提取锡和锑的方法，其包括以下步骤： （1）取锡多金属尾矿进行研磨得到粒度小于0.074mm的矿浆A，向矿浆A中加水使矿浆A中固体和液体的质量比为1:（3～5），接着向矿浆A中加入碳酸钠调节矿浆A的pH值至9～ 10，然后向矿浆A中加入捕收剂、抑制剂和松醇油进行浮选，得到浮选精矿A和浮选尾矿A，所述矿浆A、捕收剂、抑制剂和松醇油的重量比为1000:（0.2～0.3）:（0.3～0.4）:（0.05～ 0.08），所述捕收剂是十二烷基磺酸钠和N‑十二烷基乙醇胺混合得到的，所述抑制剂是将淀粉溶于水中，接着持续通氮气且在90℃水浴条件下恒温搅拌30min，然后冷却至25℃，再加入过硫酸铵搅拌混合，接着加入丙烯酰胺继续搅拌反应2h，然后陈化24再洗涤、过滤和干燥得到抑制剂； （2）取步骤（1）中所述的浮选尾矿A并且加入硫酸锌、腐殖酸钠、乙硫氮和松醇油进行浮选，得到浮选精矿B和浮选尾矿B，所述浮选尾矿A、硫酸锌、腐殖酸钠、乙硫氮和松醇油的重量比为1000:（0.3～0.4）:（0.03～0.05）:（0.1～0.2）:（0.05～0.08）； （3）取步骤（2）中得到的浮选精矿B研磨过200目筛，接着加入盐酸溶液混合搅拌1h～2h，接着过滤得到滤液A，向滤液A中加入碳酸钠调节pH值至2.0～3.0后继续搅拌1h～2h，接着静置30min后过滤得到含锑沉淀和滤液B，所述的含锑沉淀用氨水分解生产三氧化二锑产品，所述的滤液B中加入硫酸铵得到硫酸铅沉淀； （4）取步骤（2）中得到浮选尾矿B压滤得到矿渣，接着将矿渣粉碎过200目筛后加入盐酸溶液混合搅拌1h～2h，接着过滤得到滤液C，向滤液C中加入碳酸钙调节pH值至4.0～ 4.5搅拌20min～30min，接着过滤得到滤液D，然后向滤液D中加入锌粉搅拌反应30min～ 60min，过滤得到锡渣和滤液E，所述滤液E用于回收硫酸锌，将所述锡渣干燥后火法熔炼铸成锡锭。 [0005] 进一步的，步骤（1）中所述的捕收剂中十二烷基磺酸钠和N‑十二烷基乙醇胺的重量比为1:（0.5～1.2）。 [0006] 进一步的，步骤（1）中所述抑制剂制备过程中，所述淀粉、水、过硫酸铵和丙烯酰胺的质量比为（3～5）:100:（0.02～0.03）:（8～10）。 [0007] 进一步的，步骤（1）中，向矿浆A中加入捕收剂、抑制剂和松醇油在搅拌速度为800r/min～1000r/min的条件下进行浮选。 [0008] 进一步的，步骤（2）中，取步骤（1）中所述的浮选尾矿A并且加入硫酸锌、腐殖酸钠、乙硫氮和松醇油在搅拌速度为300r/min～500r/min的条件下进行浮选。 [0009] 进一步的，所述盐酸溶液的质量分数为10%～20%。 [0010] 进一步的，步骤（3）中所述浮选精矿B和盐酸溶液的质量比为1:（0.2～0.4），将矿渣粉碎过200目筛后加入盐酸溶液在70℃～80℃下混合搅拌1h～2h。控制适合的温度促进浮选精矿B中的金属锑和铅的浸出。 [0011] 进一步的，步骤（4）中所述矿渣和盐酸溶液的重量比为1:（0.1～0.2），将矿渣粉碎过200目筛后加入盐酸溶液在40℃～50℃下混合搅拌1h～2h。 [0012] 进一步的，步骤（4）中，向滤液D中加入锌粉后在速度为80r/min～100r/min的条件下搅拌反应30min～60min。 [0013] 所述浮选精矿A可以用于回收石英。 [0014] 本技术方案与现有技术相比较具有以下有益效果：1、本发明是将锡多金属尾矿研磨至合适的粒度，接着加水调浆并加入碳酸钠调节至碱性条件后进行浮选去除尾矿中的石英等非金属物质，其中采用十二烷基磺酸钠和N‑十二烷基乙醇胺混合制备的复合捕收剂，有利于选择性捕收石英等非金属物质，同时加入由丙烯酰胺与淀粉交联改性得到改性淀粉作为抑制剂，可以有效抑制尾矿中的有价金属，避免它们随石英等非金属物质浮选分离而造成损失。 [0015] 2、本发明向一次浮选后的浮选尾矿A加入硫酸锌、腐殖酸钠、乙硫氮和松醇油进行二次浮选，得到还有金属锑和铅的浮选精矿B和浮选尾矿B，然后将浮选精矿B和盐酸溶液混合浸出得到含有金属锑和铅的浸出液，接着通过调节浸出液的pH值使得金属锑沉淀分离，从而提取得到高锑沉淀，再将高锑沉淀用氨水分解生产得到高纯度、高品质的三氧化二锑产品；同时本发明将浮选尾矿B压滤后进一步研磨获得粒度小的矿渣粉，接着用盐酸溶液进行浸出，接着向浸出液中加入碳酸钠调节适合的pH值使得浸出液中的金属铁沉淀分离，然后加入锌粉将浸出液中的金属锡置换得到高锡渣，将高锡渣干燥后火法熔炼铸成高纯度的锡锭产品，剩下的滤液还可以用于回收制备硫酸锌产品。 [0016] 3、本发明采用浮选和溶剂浸出联用的方法，有效的分离提取锡多金属尾矿中的有价金属，特别是可以得到高纯度的金属锑和锡产品，解决现有技术中锡和锑的回收效率以及稳定性差的问题，实现锡多金属尾矿资源的回收利用，而且本发明工艺简单，操作方便，适合自动化、规模化生产。 具体实施方式[0017] 以下通过实施例进一步说明本发明，但不作为对本发明的限制。下列实施例中未注明的具体实验条件和方法，所采用的技术手段通常为本领域技术人员所熟知的常规手段。 [0018] 实施例1：一种锡多金属尾矿中提取锡和锑的方法，其包括以下步骤：（1）取锡多金属尾矿进行研磨得到粒度小于0.074mm的矿浆A，向矿浆A中加水使矿浆A中固体和液体的质量比为1:4，接着向矿浆A中加入碳酸钠调节矿浆A的pH值至9.5，然后向矿浆A中加入捕收剂、抑制剂和松醇油在搅拌速度为900r/min的条件下进行浮选，得到浮选精矿A和浮选尾矿A，所述矿浆A、捕收剂、抑制剂和松醇油的重量比为1000:0.23:0.35: 0.06，所述捕收剂是十二烷基磺酸钠和N‑十二烷基乙醇胺混合得到的，所述的捕收剂中十二烷基磺酸钠和N‑十二烷基乙醇胺的重量比为1:1，所述抑制剂是将淀粉溶于水中，接着持续通氮气且在90℃水浴条件下恒温搅拌30min，然后冷却至25℃，再加入过硫酸铵搅拌混合，接着加入丙烯酰胺继续搅拌反应2h，然后陈化24再洗涤、过滤和干燥得到抑制剂，所述淀粉、水、过硫酸铵和丙烯酰胺的质量比为4:100:0.025:9； （2）取步骤（1）中所述的浮选尾矿A并且加入硫酸锌、腐殖酸钠、乙硫氮和松醇油在搅拌速度为400r/min的条件下进行浮选，得到浮选精矿B和浮选尾矿B，所述浮选尾矿A、硫酸锌、腐殖酸钠、乙硫氮和松醇油的重量比为1000:0.32:0.04:0.16:0.06； （3）取步骤（2）中得到的浮选精矿B研磨过200目筛，接着加入盐酸溶液混合搅拌 1.5h，接着过滤得到滤液A，向滤液A中加入碳酸钠调节pH值至2.5后继续搅拌1.5h，接着静置30min后过滤得到含锑沉淀和滤液B，所述的含锑沉淀用氨水分解生产三氧化二锑产品，所述的滤液B中加入硫酸铵得到硫酸铅沉淀；所述盐酸溶液的质量分数为15%；所述浮选精矿B和盐酸溶液的质量比为1:0.3，将矿渣粉碎过200目筛后加入盐酸溶液在75℃下混合搅拌1.5h； （4）取步骤（2）中得到浮选尾矿B压滤得到矿渣，接着将矿渣粉碎过200目筛后加入盐酸溶液混合搅拌1.5h，接着过滤得到滤液C，向滤液C中加入碳酸钙调节pH值至4.2搅拌 25min，接着过滤得到滤液D，然后向滤液D中加入锌粉后在速度为90r/min的条件下搅拌反应45min，过滤得到锡渣和滤液E，所述滤液E用于回收硫酸锌，将所述锡渣干燥后火法熔炼铸成锡锭； 所述矿渣和盐酸溶液的重量比为1:0.15，将矿渣粉碎过200目筛后加入盐酸溶液在45℃下混合搅拌1.5h。 [0019] 实施例2：一种锡多金属尾矿中提取锡和锑的方法，其包括以下步骤：（1）取锡多金属尾矿进行研磨得到粒度小于0.074mm的矿浆A，向矿浆A中加水使矿浆A中固体和液体的质量比为1:3，接着向矿浆A中加入碳酸钠调节矿浆A的pH值至9，然后向矿浆A中加入捕收剂、抑制剂和松醇油在搅拌速度为800r/min的条件下进行浮选，得到浮选精矿A和浮选尾矿A，所述矿浆A、捕收剂、抑制剂和松醇油的重量比为1000:0.2:0.3:0.05，所述捕收剂是十二烷基磺酸钠和N‑十二烷基乙醇胺混合得到的，所述的捕收剂中十二烷基磺酸钠和N‑十二烷基乙醇胺的重量比为1:0.5，所述抑制剂是将淀粉溶于水中，接着持续通氮气且在90℃水浴条件下恒温搅拌30min，然后冷却至25℃，再加入过硫酸铵搅拌混合，接着加入丙烯酰胺继续搅拌反应2h，然后陈化24再洗涤、过滤和干燥得到抑制剂，所述淀粉、水、过硫酸铵和丙烯酰胺的质量比为3:100:0.02:8； （2）取步骤（1）中所述的浮选尾矿A并且加入硫酸锌、腐殖酸钠、乙硫氮和松醇油在搅拌速度为300r/min的条件下进行浮选，得到浮选精矿B和浮选尾矿B，所述浮选尾矿A、硫酸锌、腐殖酸钠、乙硫氮和松醇油的重量比为1000:0.3:0.03:0.1:0.05； （3）取步骤（2）中得到的浮选精矿B研磨过200目筛，接着加入盐酸溶液混合搅拌 1h，接着过滤得到滤液A，向滤液A中加入碳酸钠调节pH值至2.0后继续搅拌1h，接着静置 30min后过滤得到含锑沉淀和滤液B，所述的含锑沉淀用氨水分解生产三氧化二锑产品，所述的滤液B中加入硫酸铵得到硫酸铅沉淀；所述盐酸溶液的质量分数为10%；所述浮选精矿B和盐酸溶液的质量比为1:0.2，将矿渣粉碎过200目筛后加入盐酸溶液在70℃下混合搅拌 1h； （4）取步骤（2）中得到浮选尾矿B压滤得到矿渣，接着将矿渣粉碎过200目筛后加入盐酸溶液混合搅拌1h，接着过滤得到滤液C，向滤液C中加入碳酸钙调节pH值至4.0搅拌 20min，接着过滤得到滤液D，然后向滤液D中加入锌粉后在速度为80r/min的条件下搅拌反应30min，过滤得到锡渣和滤液E，所述滤液E用于回收硫酸锌，将所述锡渣干燥后火法熔炼铸成锡锭； 所述矿渣和盐酸溶液的重量比为1:0.1，将矿渣粉碎过200目筛后加入盐酸溶液在 40℃下混合搅拌1h。 [0020] 实施例3：一种锡多金属尾矿中提取锡和锑的方法，其包括以下步骤：（1）取锡多金属尾矿进行研磨得到粒度小于0.074mm的矿浆A，向矿浆A中加水使矿浆A中固体和液体的质量比为1:4.5，接着向矿浆A中加入碳酸钠调节矿浆A的pH值至9.5，然后向矿浆A中加入捕收剂、抑制剂和松醇油在搅拌速度为850r/min的条件下进行浮选，得到浮选精矿A和浮选尾矿A，所述矿浆A、捕收剂、抑制剂和松醇油的重量比为1000:0.28:0.32: 0.07，所述捕收剂是十二烷基磺酸钠和N‑十二烷基乙醇胺混合得到的，所述的捕收剂中十二烷基磺酸钠和N‑十二烷基乙醇胺的重量比为1:0.8，所述抑制剂是将淀粉溶于水中，接着持续通氮气且在90℃水浴条件下恒温搅拌30min，然后冷却至25℃，再加入过硫酸铵搅拌混合，接着加入丙烯酰胺继续搅拌反应2h，然后陈化24再洗涤、过滤和干燥得到抑制剂，所述淀粉、水、过硫酸铵和丙烯酰胺的质量比为4:100:0.025:9.5； （2）取步骤（1）中所述的浮选尾矿A并且加入硫酸锌、腐殖酸钠、乙硫氮和松醇油在搅拌速度为400r/min的条件下进行浮选，得到浮选精矿B和浮选尾矿B，所述浮选尾矿A、硫酸锌、腐殖酸钠、乙硫氮和松醇油的重量比为1000:0.36:0.04:0.18:0.07； （3）取步骤（2）中得到的浮选精矿B研磨过200目筛，接着加入盐酸溶液混合搅拌 1.5h，接着过滤得到滤液A，向滤液A中加入碳酸钠调节pH值至2.8后继续搅拌1.5h，接着静置30min后过滤得到含锑沉淀和滤液B，所述的含锑沉淀用氨水分解生产三氧化二锑产品，所述的滤液B中加入硫酸铵得到硫酸铅沉淀；所述盐酸溶液的质量分数为10%～20%；所述浮选精矿B和盐酸溶液的质量比为1:0.3，将矿渣粉碎过200目筛后加入盐酸溶液在75℃下混合搅拌1.5h； （4）取步骤（2）中得到浮选尾矿B压滤得到矿渣，接着将矿渣粉碎过200目筛后加入盐酸溶液混合搅拌1.5h，接着过滤得到滤液C，向滤液C中加入碳酸钙调节pH值至4.3搅拌 25min，接着过滤得到滤液D，然后向滤液D中加入锌粉后在速度为90r/min的条件下搅拌反应50min，过滤得到锡渣和滤液E，所述滤液E用于回收硫酸锌，将所述锡渣干燥后火法熔炼铸成锡锭； 所述矿渣和盐酸溶液的重量比为1:0.18，将矿渣粉碎过200目筛后加入盐酸溶液在45℃下混合搅拌1.5h。 [0021] 实施例4：一种锡多金属尾矿中提取锡和锑的方法，其包括以下步骤：（1）取锡多金属尾矿进行研磨得到粒度小于0.074mm的矿浆A，向矿浆A中加水使矿浆A中固体和液体的质量比为1:5，接着向矿浆A中加入碳酸钠调节矿浆A的pH值至10，然后向矿浆A中加入捕收剂、抑制剂和松醇油在搅拌速度为1000r/min的条件下进行浮选，得到浮选精矿A和浮选尾矿A，所述矿浆A、捕收剂、抑制剂和松醇油的重量比为1000:0.3:0.4: 0.08，所述捕收剂是十二烷基磺酸钠和N‑十二烷基乙醇胺混合得到的，所述的捕收剂中十二烷基磺酸钠和N‑十二烷基乙醇胺的重量比为1:1.2，所述抑制剂是将淀粉溶于水中，接着持续通氮气且在90℃水浴条件下恒温搅拌30min，然后冷却至25℃，再加入过硫酸铵搅拌混合，接着加入丙烯酰胺继续搅拌反应2h，然后陈化24再洗涤、过滤和干燥得到抑制剂，所述淀粉、水、过硫酸铵和丙烯酰胺的质量比为5:100:0.03:10； （2）取步骤（1）中所述的浮选尾矿A并且加入硫酸锌、腐殖酸钠、乙硫氮和松醇油在搅拌速度为500r/min的条件下进行浮选，得到浮选精矿B和浮选尾矿B，所述浮选尾矿A、硫酸锌、腐殖酸钠、乙硫氮和松醇油的重量比为1000:0.4:0.05:0.2:0.08； （3）取步骤（2）中得到的浮选精矿B研磨过200目筛，接着加入盐酸溶液混合搅拌 2h，接着过滤得到滤液A，向滤液A中加入碳酸钠调节pH值至3.0后继续搅拌2h，接着静置 30min后过滤得到含锑沉淀和滤液B，所述的含锑沉淀用氨水分解生产三氧化二锑产品，所述的滤液B中加入硫酸铵得到硫酸铅沉淀；所述盐酸溶液的质量分数为20%；所述浮选精矿B和盐酸溶液的质量比为1:0.4，将矿渣粉碎过200目筛后加入盐酸溶液在80℃下混合搅拌 2h； （4）取步骤（2）中得到浮选尾矿B压滤得到矿渣，接着将矿渣粉碎过200目筛后加入盐酸溶液混合搅拌2h，接着过滤得到滤液C，向滤液C中加入碳酸钙调节pH值至4.5搅拌 30min，接着过滤得到滤液D，然后向滤液D中加入锌粉后在速度为100r/min的条件下搅拌反应60min，过滤得到锡渣和滤液E，所述滤液E用于回收硫酸锌，将所述锡渣干燥后火法熔炼铸成锡锭； 所述矿渣和盐酸溶液的重量比为1:0.2，将矿渣粉碎过200目筛后加入盐酸溶液在 50℃下混合搅拌2h。 [0022] 对比例1：本对比例例所述锡多金属尾矿中提取锡和锑的方法与实施例1所述方法的区别仅在于：步骤（1）中，所述捕收剂是十二烷基磺酸钠。 [0023] 对比例2：本对比例例所述锡多金属尾矿中提取锡和锑的方法与实施例1所述方法的区别仅在于：步骤（1）中，所述抑制剂为未改性处理的淀粉。 [0024] 对比例3：本对比例例所述锡多金属尾矿中提取锡和锑的方法与实施例1所述方法的区别仅在于：步骤（1）中，所述抑制剂为用量相同的腐殖酸钠。 [0025] 实验例：取锡多金属尾矿进行成分测定（结果见表1），然后按照实施例1～4和对比例1～3中所述方法提取回收锡和锑，不同方法回收锡和锑的回收率见表2。 [0026] 表1 锡多金属尾矿中部分成分测定结果锌（%） 锑（%） 铅（%） 硫（%） 锡（%） 元素含量 2.16 0.31 0.40 6.65 0.38 表2 不同方法回收锡和锑的回收率结果 实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 对比例1 对比例2 对比例3 锡回收率（%）82.3 81.3 82.9 81.8 72.6 66.3 70.4 锑回收率（%）84.1 82.3 83.5 82.7 75.9 63.4 68.9 此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。 |
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