您所在的位置: 铜价 > 铜百科 > 氧化铜矿浮选活化剂研究与应用
关注:
微信二维码
掌上有色:
app二维码

氧化铜矿浮选活化剂研究与应用

2019-02-11    来源:    
    关于氧化铜矿浮选,除捕收剂起着至关重要的作用以外,活化剂的运用也非常重要。特别是对难选氧化铜矿石,用惯例的硫化浮选难以见效,而一种新式活化剂的参加,能使整个浮选进程彻底改动。
    活化剂能够分为两大类:即无机活化剂和有机活化剂。无要活化剂如常用的硫化剂,国外也有用,但不遍及。用硫化钙作活化剂,从20z世纪70年代,在东川矿务局的运用,起到了下降成本,改进浮选目标的作用。别的,还有用硫酸铵及其他无机盐类。
    有机活化剂有磷酸乙二胺、并三唑(BTA)和二硫酚二硫代二唑(D2)等。
    一、硫酸铵
    硫酸铵(NH4)2SO4作为氧化铜矿浮选的活化剂,在国外早有运用,国内从20世纪60~80年代进行过广泛的实验和出产运用,获得了非常显着的作用。
    如硫酸铵在东川矿务局几个氧化铜选矿厂的工业实验成果见表1。从表1中看出,滥田坝选厂高氧化率铜矿石运用硫酸铵后,铜收回率进步5%左右,精矿档次进步4%左右。因民选厂运用硫酸铵后,在精矿档次附近的条件下,收回率进步3%左右。
表1  运用硫酸钠的工业实验成果





选厂称号

硫酸铵/g·t-1

原矿档次/%

精矿档次/%

尾矿档次/%

收回率/%


滥田坝选厂(氧化率75%~80%)

3000
不加

0.65
0.65

13.54
9.35

0.289
0.327

56.75
51.50


因民选厂

1500
不加

0.60
0.60

16.50
16.00

0.125
0.145

79.75
76.53
    在氧化铜矿浮选进程中,硫酸铵的作用首要表现为,不仅能活化氧化铜矿藏的浮选,并且能改进浮选进程的选择性。一起,硫酸铵使浮选速度显着加速。
    有学者对硫酸铵作为氧化铜矿浮选活化作用机理进行了具体研讨。以为硫酸铵应该是一种“硫化促进剂”。由于在不存在的条件下,硫酸铵自身对氧化铜矿浮选并无活化作用。很多实验也证明,硫酸铵的最佳用量与用量有着亲近的联系。用量高时,硫酸铵用量也应当高,两者用量的最佳份额为1:1。
    硫酸铵的真实作用表现为以下3个方面:(1)催化效应,加速孔雀石硫化反响的速度,促进反响的彻底性,然后避免了剩余的硫离子对被硫化过的孔雀石的抑制作用。(2)安稳效应,进步孔雀石表面生成的硫化膜的密度,增强硫化膜的安稳性。(3)疏水效应,进步黄药在孔雀石表面上的吸附速率、吸附量和吸附的安稳性,然后赋予孔雀石更强的疏水性。
    二、磷酸乙二胺
    磷酸乙二胺(也叫乙二胺磷酸盐)是由东川矿务局中心实验所于1964年研发的一种新式氧化铜矿浮选活化剂。它是由乙二胺与磷酸直接反响所构成的产品。
    其结构式为:
 

 
    磷酸乙二胺是一种白色、无气味的细结晶固体,可溶于水,性质很安稳。它的水溶液具有较强的溶解天然氧化铜矿藏的才干,一起生成紫色的铜铵络合物。此种紫色的铜铵络合物可用丁基黄药直接捕收,或许与作用构成硫化铜后再用丁基黄药浮选。
    磷酸乙二胺的增加一般是配成水溶液后,独自加在一段和二段球磨中。
    经过对东川矿务局几个氧化铜矿选厂的小型及工业实验,获得经历后从1980~1985年逐渐在出产中运用,获得了非常显着的作用。东川矿务局几个选厂运用磷酸乙二胺的出产成果见表2。
表2  乙二胺磷酸盐的工业运用成果





厂 名

用和不必乙二胺磷酸盐

原矿含铜/%

原矿铜氧化率/%

原矿铜结合率/%

精矿含铜/%

精矿铜收回率/%

首要药剂用量/g·t-1


全 铜

氧化铜

硫化铜

乙二胺



丁黄药


滥田坝选厂

不 用
使 用
两者之差

0.808
0.836
+0.28

80.40
77.73
-2.72

31±
31±
 

10.93
11.54
+0.06

55.98
66.72
+9.24

53.70
64.94
+11.24

70.47
70.59
+0.02

0
156
 

3053
2542
-1331

587
540
-47


因民选矿厂

不 用
使 用
两者之差

0.666
0.659
-0.007

32.43
32.47
+0.04



 

19.09
18.57
-0.52

79.45
81.68
+2.23

51.72
57.31
+5.59

92.74
93.38
+0.64

0
81.61
 

780
607
-173

160
92
-68


落雪选矿厂

不 用
使 用
两者之差

0.746
0.742
-0.004

32.36
32.04
-0.32

9.65
9.57
0.08

18.81
19.01
+0.20

80.64
83.88
+3.24

59.42
65.50
+6.08

90.79
92.54
+1.75

0
115
 

2022
1334
-688

281
257
-24
    注:表中乙二胺系指乙二胺磷酸盐。
    从表2中看出,增加乙二胺磷酸盐,各选厂铜回率都有不同程度的进步。关于滥田坝选厂,矿石氧化率为77.7%~80.46%,铜收回率进步9.24%,其间氧化铜收回率进步11.24%,用量下降34%,丁黄药用量下降8%。因民矿石氧化率为32.4%,增加乙二胺磷酸盐后,铜收回率进步2.23%,其间氧化铜收回率进步5.59%,硫化铜收回率进步0.64%,用量下降22%,丁黄药用量下降43%。落雪矿石氧化率32%,运用乙二胺磷酸盐,铜收回率进步3.24%,其间氧化铜收回率进步6.08%,硫化铜收回率进步1.75%,用量下降34.02%,丁黄药用量下降8.54%。
    成果还标明,增加乙二胺磷酸盐,氧化率高的矿石,铜收回率进步的起伏较大。滥田坝矿石氧化率最高(为77%~80%),铜收回率进步9.24%。因民矿石氧化率在32%时,收回率进步5.37%;氧化率在32%时,进步3.24%。从分析的状况来看,增加乙二胺磷酸盐后,首要是进步了结合氧化铜的收回率。
    由于东川各氧化铜矿石中存在很多原生及次生矿泥,破坏了浮选进程的选择性,耗费很多的药剂,一起给操作上也带来了很大困难。运用磷酸乙二胺后,矿泥损害基本上被消除,因而浮选药剂用量也显着下降。这也能够从以上的氧化铜矿选厂的运用成果得以验证。
    为了进一步进步东川氧化铜矿的收回率,选用“二次活化”浮选法,即在参加Na2S之前,用磷酸乙二胺作为氧化铜矿藏的活化剂,在加Na2S使氧化铜矿藏表面生成安稳的类似于硫化铜矿藏的硫化膜之后,再用无机磷酸盐作为硫化铜矿藏(包含被硫化的氧化铜矿藏)的活化剂,使硫化铜矿藏的疏水性增强,浮选速度加速,到达进步收回率的意图。依据实际状况,断定磷酸铵为二次活化剂。别的,还发现,磷酸乙二胺关于进步氧化铜矿伴生银的收回率也有显着的作用。
    除磷酸乙二胺外,其同系物磷酸丙二胺的工业实验成果标明,也具有与磷酸乙二胺大致相同的作用。
    磷酸乙二胺对氧化铜矿藏的活化作用机理,首要是它能显着地增加矿藏对和黄药的吸附速度和吸附量,然后使铜矿藏的浮选得到改进。
    有人用东川的硅孔雀石和广东石箓的孔雀石的纯矿藏研讨标明:磷酸乙二胺对铜矿藏的活化作用受微溶解作用的操控。硅孔雀石用磷酸乙二胺作活化剂,毋需硫化就能较好地被丁黄药捕收。的存在对硅孔雀石浮选收回率的进一步进步影响不大。孔雀石经磷酸乙二胺处理后,因铜离子过度溶解而难以用黄药或硫化-黄药法浮选,但经清洗后孔雀石的浮选变得比本来更佳。因而,在含有硅孔雀石的氧化铜矿中,参加少数磷酸乙二胺,既可进步收回率,又可下降和黄药用量。
    三、并三唑和二硫酚硫代二唑
    并三唑和二硫酚硫代二唑是由昆明冶金研讨院参阅国外有关材料独立开发的一类新式有机活化剂。
    (一)药剂的性质。并三唑简称为BTA,其结构式为:
 

 
    它是铜及其合金的高效腐蚀剂,能在铜或氧化铜表面生成高度不溶性的防护层。铜与BTA替换结合,呈类似高聚物的线状结构。在硅孔雀石表面,也或许发生类似聚合物,使表面安稳化,然后导致可浮性的改进。运用时需用有机溶剂(酒精)溶解后,才可增加。
    二硫酚硫代二唑有2,5-硫酚-1,3,4-硫代二唑(缩写为DMTDA),有多种异构体。DMTDA在168℃分化,不溶于、及水,仅微溶于热醇,但极易溶于碱液,能与多种金属离子生成螯合物。昆明冶金研讨院已批量出产矿用二硫酚硫代二唑-D2,该产品为黄到紫红色液体,密度1.4g/cm3,PH13。运用时不需稀释,可直接滴加。
    (二)BAT和DMTDA(D2)的实验研讨。昆明冶金研讨院用BAT与DMTDA(D2)对铜录山氧化铜矿的活化浮选成果见表3。从表中看出,DMTDA或工业产品D2以及BTA都是该氧化铜矿的有用活化剂,其间D2药剂的选别作用最好,与惯例硫化-黄药浮选比较,精矿档次和收回率别离进步1.72%及5.62%。
表3  用BTA/DMTDA(D2)-柴油浮选铜录山矿石的实验成果





药 剂/g·t-1

产 品

产率/%

档次/%

收回率/%


Na2S

丁黄药

DMTDA

BTA

D2

柴 油


6000

1000









精 矿
尾 矿
原 矿

11.26
88.74
100.00

21.68
1.04
3.36

72.62
27.38
100.00


6000

1000



500



120

精 矿
尾 矿
原 矿

12.66
87.34
100.00

20.34
0.88
3.30

76.83
23.17
100.00


5000

1000

1500





320

精 矿
尾 矿
原 矿

12.04
87.96
100.00

21.84
0.79
3.33

79.06
20.94
100.00


3500

750





750



精 矿
尾 矿
原 矿

10.90
89.10
100.00

23.40
0.75
3.22

79.24
20.76
100.00
    对小街氧化铜矿的工业实验成果标明,在硫化-黄药浮选时,一起增加D2(950g/t)柴油(230g/t),选厂收回率由40%进步到50%。此分选作用与BTA-中性油浮选大致相同,仅仅BTA-柴油浮选时,无需再加黄药一类捕收剂,而DMTDA(D2)-柴油浮选时,只要一起增加适量黄药,才干得到杰出的分选目标。
    经过这些研讨工作能够看出,BTA或DMTDA(D2)与丁黄药混用浮选某些氧化铜矿时,在显着进步浮选收回率的一起,进程的选择性依然很高。
    DMTDA浮选氧化铜矿石,系昆明冶金研讨院独立开发的一种新工艺。该研讨院能够供给矿用的DMTDA(浮选剂D2),报价不到BTA的1/10。
    运用D2活化剂不但可进步收回率和精矿档次,进步浮选速率,削减其他药耗(可不加或少加),并且可一起浮选硫化铜及氧化铜矿(削减浮选服作业)。
    浮选剂D2的实验成功,基本上处理了BTA推广运用存在的问题。由于浮选剂D2浮选性能与BTA类似,而浮选剂D2报价远低于BTA,能够不经稀释直接滴加,不再需求有机溶剂。
关于我们 | 加入我们 | 联系我们 | 法律声明 | 隐私声明 | 有色协会 | 有色百科 | 网站地图 | RSS | SMM English
Copyright© 2000-2018 上海有色网