一种复合抑制剂及其在灰岩型氧化锌矿浮选中的应用 |
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| 申请号 | CN202410051987.3 | 申请日 | 2024-01-15 | 公开(公告)号 | CN117884260A | 公开(公告)日 | 2024-04-16 |
| 申请人 | 昆明理工大学; | 发明人 | 丰奇成; 义亚辉; 赵文娟; 张谦; 王涵; 常茂寒; 张迎超; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及一种复合 抑制剂 及其在灰岩型 氧 化锌矿浮选中的应用，属于矿物加工技术领域。针对灰岩型氧化锌矿浮选过程中脉石矿物难于抑制、矿物间的交互影响、氧化锌矿物难以高效回收的技术难题，本发明通过研制复合抑制剂来调控矿物表面性质和矿浆环境，促进捕收剂在氧化锌矿物表面选择性 吸附 ，实现灰岩型氧化锌矿的高效分选；复合抑制剂由焦 磷酸 钠、 乙二胺四乙酸 、黄原胶和聚丙烯酰胺组成；应用的浮选流程包括一次粗选、一次扫选、一次精选和一次精扫选，中矿不返回至粗选和精选作业；灰岩型氧化锌矿经磨矿、加药、调浆后进行浮选，得到锌精矿和浮选 尾矿 ，经济高效地提高了灰岩型氧化锌矿的分离与富集效果。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种复合抑制剂及其在灰岩型氧化锌矿浮选中的应用，其特征在于：所述复合抑制剂由焦磷酸钠、乙二胺四乙酸、黄原胶和聚丙烯酰胺组成，以复合抑制剂的质量为100份计，焦磷酸钠30～40份、乙二胺四乙酸25～35份、黄原胶25～35份、聚丙烯酰胺0～10份。 |
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| 说明书全文 | 一种复合抑制剂及其在灰岩型氧化锌矿浮选中的应用技术领域[0001] 本发明涉及一种复合抑制剂及其在灰岩型氧化锌矿浮选中的应用，属于矿物加工技术领域。 背景技术[0002] 灰岩型氧化锌矿是一类重要的锌矿资源，矿石构造和组成较为复杂，可溶性盐含量高，泥化程度往往严重，回收难度较大。矿石中钙镁碳酸盐矿物的含量较高，在矿浆溶液中会溶出大量的钙镁离子，而这些离子会吸附在氧化锌矿物表面，导致矿物间的交互影响严重，浮选药剂难以选择性地与目的矿物进行作用，矿物分选效果较差。另外，钙镁碳酸盐矿物与菱锌矿的表面性质相近，可浮性差异不大，采用常规的浮选药剂很难将灰岩型氧化锌矿中的脉石矿物有效抑制，浮选锌精矿品质较差。同时，灰岩型氧化锌矿中存在的矿泥不仅会消耗大量的浮选药剂，而且矿泥在浮选流程中的循环会恶化浮选过程和生产指标，导致矿石中的氧化锌矿物难以高效回收。 [0003] 因此，亟需开发灰岩型氧化锌矿的靶向浮选药剂和合理的工艺流程，有效利用该类锌矿资源，解决其带来的社会和生态环境问题。 发明内容[0004] 针对灰岩型氧化锌矿浮选过程中脉石矿物难于抑制、矿物间的交互影响、氧化锌矿物难以高效回收的技术难题，本发明提供一种复合抑制剂及其在灰岩型氧化锌矿浮选中的应用，通过研制复合抑制剂来调控矿物表面性质和矿浆环境，充分发挥抑制剂、硫化剂和捕收剂的协同效应，促进捕收剂在氧化锌矿物表面选择性吸附，采用一次粗选、一次扫选、一次精选和一次精扫选，中矿不返回至粗选和精选作业的工艺流程，实现灰岩型氧化锌矿的高效分选。 [0005] 一种复合抑制剂，所述复合抑制剂由焦磷酸钠、乙二胺四乙酸、黄原胶和聚丙烯酰胺组成，以复合抑制剂的质量为100份计，焦磷酸钠30～40份、乙二胺四乙酸25～35份、黄原胶25～35份、聚丙烯酰胺0～10份。 [0006] 所述复合抑制剂在灰岩型氧化锌矿浮选中的应用，其应用方法的具体步骤如下： [0008] (2)在步骤(1)矿浆中依次加入复合抑制剂、硫化钠和捕收剂，进行粗选作业得到粗选精矿和粗选尾矿； [0009] (3)在步骤(2)粗选精矿中依次加入复合抑制剂和捕收剂，进行精选作业得到锌精矿I和精选尾矿； [0010] (4)在步骤(2)粗选尾矿中依次加入复合抑制剂、硫化钠和捕收剂，进行扫选作业得到扫选精矿和扫选尾矿； [0011] (5)将步骤(3)精选尾矿和步骤(4)扫选精矿合并调浆，再依次加入复合抑制剂和捕收剂，进行精扫选作业得到锌精矿II和精扫选尾矿，精扫选尾矿返回调浆并入扫选作业； [0012] (6)步骤(3)所得锌精矿I和步骤(5)所得锌精矿II合并得到锌精矿产品，步骤(4)所得扫选尾矿为浮选尾矿。 [0013] 所述捕收剂为十二胺醋酸盐、十二烷基苯磺酸钠和伯辛醇的混合物，以捕收剂的质量为100份计，十二胺醋酸盐40～50份、十二烷基苯磺酸钠35～45份、伯辛醇10～20份。 [0014] 所述步骤(1)灰岩型氧化锌矿中锌的质量百分数含量为4.7～8.3％。 [0015] 以每吨灰岩型氧化锌矿计，所述步骤(2)粗选作业的矿浆中加入复合抑制剂800～1200g、硫化钠8～10kg和捕收剂400～600g。 [0016] 以每吨灰岩型氧化锌矿计，所述步骤(3)精选作业的矿浆中加入复合抑制剂200～300g和捕收剂40～60g。 [0017] 以每吨灰岩型氧化锌矿计，所述步骤(4)扫选作业的矿浆中加入复合抑制剂400～600g、硫化钠1.5～2.5kg和捕收剂80～120g。 [0018] 以每吨灰岩型氧化锌矿计，所述步骤(5)精扫选作业的矿浆中加入复合抑制剂300～500g和捕收剂60～90g。 [0019] 本发明的有益效果是： [0020] (1)本发明研制的复合抑制剂不仅能够消除灰岩型氧化锌矿浆溶液中存在的钙、镁、铁离子，而且能够解吸矿物表面吸附的金属离子，避免矿浆溶液中的难免离子对矿物表面非选择性活化或抑制，阻止矿石中氧化锌矿物和脉石矿物的同质化，提高锌矿物与硫化剂和捕收剂的选择性作用； [0021] (2)本发明采用的焦磷酸钠能够与铁质脉石矿物表面发生络合，同时选择性地抑制矿石中的硅酸盐矿物；乙二胺四乙酸与脉石矿物表面的钙、镁、铁进行螯合，黄原胶通过化学键合和氢键作用吸附在钙、镁质脉石矿物表面，从而实现灰岩型氧化锌矿中脉石矿物的选择性强化抑制； [0022] (3)本发明采用复合抑制剂改善了细泥对灰岩型氧化锌矿浮选的不利影响，在中矿不返回至粗选和精选的工艺流程下，充分发挥抑制剂、硫化剂和捕收剂的协同效应，经济高效地解决了灰岩型氧化锌矿浮选过程中脉石矿物难于抑制、矿物间的交互影响、氧化锌矿物难以高效回收的技术难题。附图说明 [0023] 图1为本发明工艺流程图。 具体实施方式[0024] 下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细说明，但本发明的保护范围并不限于所述内容。 [0025] 本发明以下实施例中浮选流程包括一次粗选、一次扫选、一次精选和一次精扫选，中矿不返回至粗选和精选作业，复合抑制剂由焦磷酸钠、乙二胺四乙酸、黄原胶和聚丙烯酰胺组成，捕收剂由十二胺醋酸盐、十二烷基苯磺酸钠和伯辛醇组成。 [0026] 实施例1：本实施例以复合抑制剂的质量为100份计，焦磷酸钠40份、乙二胺四乙酸25份、黄原胶25份、聚丙烯酰胺10份；以捕收剂的质量为100份计，十二胺醋酸盐45份、十二烷基苯磺酸钠35份、伯辛醇20份； [0027] 所述复合抑制剂在灰岩型氧化锌矿浮选中的应用方法(见图1)，具体步骤如下： [0028] (1)将灰岩型氧化锌矿磨细至氧化锌矿物充分单体解离，加水调浆至矿浆质量百分浓度为22％，其中氧化锌矿中锌的质量百分数含量为4.7％； [0029] (2)在步骤(1)矿浆中依次加入复合抑制剂、硫化钠和捕收剂，进行粗选作业得到粗选精矿和粗选尾矿；以每吨灰岩型氧化锌矿计，粗选作业的矿浆中加入复合抑制剂800g、硫化钠8kg和捕收剂400g； [0030] (3)在步骤(2)粗选精矿中依次加入复合抑制剂和捕收剂，进行精选作业得到锌精矿I和精选尾矿；以每吨灰岩型氧化锌矿计，精选作业的矿浆中加入复合抑制剂200g和捕收剂40g； [0031] (4)在步骤(2)粗选尾矿中依次加入复合抑制剂、硫化钠和捕收剂，进行扫选作业得到扫选精矿和扫选尾矿；以每吨灰岩型氧化锌矿计，扫选作业的矿浆中加入复合抑制剂400g、硫化钠1.5kg和捕收剂80g； [0032] (5)将步骤(3)精选尾矿和步骤(4)扫选精矿合并调浆，依次加入复合抑制剂和捕收剂，进行精扫选作业得到锌精矿II和精扫选尾矿，精扫选尾矿返回调浆并入扫选作业；以每吨灰岩型氧化锌矿计，精扫选作业的矿浆中加入复合抑制剂300g和捕收剂60g； [0033] (6)步骤(3)所得锌精矿I和步骤(5)所得锌精矿II合并得到锌精矿产品，步骤(4)所得扫选尾矿为浮选尾矿； [0034] 本实施例中锌的浮选回收率为81.9％。 [0035] 实施例2：本实施例以复合抑制剂的质量为100份计，焦磷酸钠35份、乙二胺四乙酸30份、黄原胶30份、聚丙烯酰胺5份；以捕收剂的质量为100份计，十二胺醋酸盐50份、十二烷基苯磺酸钠40份、伯辛醇10份。 [0036] 所述复合抑制剂在灰岩型氧化锌矿浮选中的应用方法(见图1)，具体步骤如下： [0037] (1)将灰岩型氧化锌矿磨细至氧化锌矿物单体充分解离，加水调浆至矿浆质量百分浓度为29％，其中氧化锌矿中锌的质量百分数含量为6.5％； [0038] (2)在步骤(1)矿浆中依次加入复合抑制剂、硫化钠和捕收剂，进行粗选作业得到粗选精矿和粗选尾矿；以每吨灰岩型氧化锌矿计，粗选作业的矿浆中加入复合抑制剂1000g、硫化钠9kg和捕收剂500g； [0039] (3)在步骤(2)粗选精矿中依次加入复合抑制剂和捕收剂，进行精选作业得到锌精矿I和精选尾矿；以每吨灰岩型氧化锌矿计，精选作业的矿浆中加入复合抑制剂250g和捕收剂50g； [0040] (4)在步骤(2)粗选尾矿中依次加入复合抑制剂、硫化钠和捕收剂，进行扫选作业得到扫选精矿和扫选尾矿；以每吨灰岩型氧化锌矿计，扫选作业的矿浆中加入复合抑制剂500g、硫化钠2.0kg和捕收剂100g； [0041] (5)将步骤(3)精选尾矿和步骤(4)扫选精矿合并调浆，依次加入复合抑制剂和捕收剂，进行精扫选作业得到锌精矿II和精扫选尾矿，精扫选尾矿返回调浆并入扫选作业；以每吨灰岩型氧化锌矿计，精扫选作业的矿浆中加入复合抑制剂400g和捕收剂75g； [0042] (6)步骤(3)所得锌精矿I和步骤(5)所得锌精矿II合并得到锌精矿产品，步骤(4)所得扫选尾矿为浮选尾矿； [0043] 本实施例中锌的浮选回收率为84.1％。 [0044] 实施例3：本实施例以复合抑制剂的质量为100份计，焦磷酸钠30份、乙二胺四乙酸35份、黄原胶35份；以捕收剂的质量为100份计，十二胺醋酸盐40份、十二烷基苯磺酸钠45份、伯辛醇15份； [0045] 所述复合抑制剂在灰岩型氧化锌矿浮选中的应用方法(见图1)，具体步骤如下： [0046] (1)将灰岩型氧化锌矿磨细至氧化锌矿物单体充分解离，加水调浆至矿浆质量百分浓度为36％，其中氧化锌矿中锌的质量百分数含量为8.3％； [0047] (2)在步骤(1)矿浆中依次加入复合抑制剂、硫化钠和捕收剂，进行粗选作业得到粗选精矿和粗选尾矿；以每吨灰岩型氧化锌矿计，粗选作业的矿浆中加入复合抑制剂1200g、硫化钠10kg和捕收剂600g； [0048] (3)在步骤(2)粗选精矿中依次加入复合抑制剂和捕收剂，进行精选作业得到锌精矿I和精选尾矿；以每吨灰岩型氧化锌矿计，精选作业的矿浆中加入复合抑制剂300g和捕收剂60g； [0049] (4)在步骤(2)粗选尾矿中依次加入复合抑制剂、硫化钠和捕收剂，进行扫选作业得到扫选精矿和扫选尾矿；以每吨灰岩型氧化锌矿计，扫选作业的矿浆中加入复合抑制剂600g、硫化钠2.5kg和捕收剂120g； [0050] (5)将步骤(3)精选尾矿和步骤(4)扫选精矿合并调浆，依次加入复合抑制剂和捕收剂，进行精扫选作业得到锌精矿II和精扫选尾矿，精扫选尾矿返回调浆并入扫选作业；以每吨灰岩型氧化锌矿计，精扫选作业的矿浆中加入复合抑制剂500g和捕收剂90g； [0051] (6)步骤(3)所得锌精矿I和步骤(5)所得锌精矿II合并得到锌精矿产品，步骤(4)所得扫选尾矿为浮选尾矿； [0052] 本实施例中锌的浮选回收率为88.4％。 [0053] 以上对本发明的具体实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。 |
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