一、铜、铅、锌硫化矿的可浮性
1、铜矿物的可浮性
(1)黄铜矿cufes2,含cu 34.57%。斑岩铜矿。
捕收剂:低级黄药、黑药。
机理:化学吸附,与铜离子作用生成黄原酸铜;物理吸附,以双黄药形式吸附与fe3+离子表面。
抑制剂:cn-、nacn、kcn、k4[fe(cn)6]、k3[fe(cn)6],均在碱性介质中使用。
h2o2、naclo通过过氧化作用而降低其可浮性,在酸性介质中使用。
活化剂:cuso4。
(2)辉铜矿和铜兰的可浮性(属于次生铜矿)
辉铜矿cu2s:含cu 79.83%,天然可浮性。
铜兰 cus:含cu 64.4%,天然可浮性很好。
捕收剂:低级黄药,黑药,ph值1~13。
机理同上。
抑制剂:na2os3、na2s2o3、k4[fe(cn)6]、k3[fe(cn)6]、na2s,均在碱性介质中使用。
氰化物抑制效果较差。
特点:这两种矿物均性质较脆,磨矿易泥化,溶解性也相对较大,回收率较低,矿浆中的[cu2+]离子含量高,造成抑制困难,且容易活化其它矿物,致使浮选选择性差。
(3)斑铜矿 cu5fes4,cu含量 63.3%,可浮性介于上述(1)、(2)两种矿物之间。
捕收剂同上,ph值5~10。
抑制剂:cn-、石灰在碱性介质中使用。
一般规律:1)凡不含铁矿物,可浮性相似,cn-、石灰对它们的抑制弱。
2)凡含铁矿物,cn-、石灰在碱性介质中可以抑制其可浮性。
3)含铜量越高,可浮性越好。
2、铅矿物的可浮性
代表性矿物为方铅矿。pbs含pb 86.6%,立方晶体结晶,天然可浮性较好。
捕收剂:
1)ph值<9.5低级黄药。ph值在7~8之间捕收效果*,用na2co3调整ph值。
2)ph值在9.5~10.5之间用黄药捕收。
3)ph值>10.5后方铅矿受一定的抑制。
捕收机理为化学吸附,产物为黄原酸铅。
抑制剂:诺克斯试剂(k2cro4+kcro2)、na2s、cao。抑制后的活化:诺克斯试剂抑制用hcl或酸性介质中用nacl活化,后者在酸性介质中用cuso4活化。
cn-无抑制作用。(含铁时除外)。
3、闪锌矿zns,含zn量67.10%。
天然可浮性较1、2均弱。
捕收剂:用cu2+活化后,用黄药捕收。未活化则黄药无效。
抑制剂:cn-、nacn、kcn、znso4、na2os3、na2s2o3。
特点:常有fe及cd呈类质同象混入。造成可浮性下降,使抑制更容易。其中cd需回收,目前cd均来自从闪锌矿中的回收。
4、铁硫化矿物的可浮性
1)黄铁矿的可浮性
fes2,含s 53.4%。
有一定的天然疏水性,但不充分,其表面适当氧化后有利于黄药捕收。过度氧化则可浮性下降。
捕收剂:在弱酸性介质中,用黄药捕收。
机理:电化学吸附机理。黄药首先被氧化成双黄药,黄药中的孤对电子和fe2+离子的空轨道结合,通过孤对电子的给予黄药吸附在矿物表面。
抑制剂:石灰,氰化物。
活化剂:石灰抑制用硫酸、碳酸钠活化,生成硫酸钙及硫酸氢钙解析ca在矿物表面的吸附;
氰化物抑制用硫酸铜活化。
2)磁黄铁矿
fe1-xs,x:0.1~0.2,其可浮性弱于黄铁矿,用黄药捕收,抑制剂同黄铁矿。
二、铜、铅、锌、硫的分离(各种硫化矿的简称)
1、铜、硫分离
方法:取决于矿石性质。主要有下列两种方法。
1)优先浮选:适用于致密块状矿石,在比较粗的磨矿粒度条件下cu与s能充分单体解离。
顺序:抑制硫先浮铜。
2)混合浮选:适用于矿石中cu与s结合紧密,cu与s的集合体粒度较粗,而单体矿物粒度较细时,用混合浮选先甩出合格尾矿,再把cu与s混合精矿再磨脱药,再选分离。
条件:cu的捕收剂为黄药或黑药,石灰做ph值调整剂及铁矿物的抑制剂,必要时加入氰化物辅助抑制。活化剂:只有石灰抑制,用硫酸、碳酸钠活化,生成硫酸钙及硫酸氢钙解析ca在矿物表面的吸附;配合氰化物抑制后用硫酸和硫酸铜活化。
2、铅、锌分离
优先浮选法,抑制闪锌矿,捕收方铅矿。
捕收剂:低级黄药、黄药、黑药。通常在碱性介质中分离。
抑制剂:cn-、nacn、kcn、znso4、na2os3、na2s2o3。
活化剂:硫酸铜。然后用黄药捕收。
3、铜、锌分离
优先浮选法,抑制闪锌矿,捕收铜矿物。分离难度大于2的铅锌分离,应加强对锌的抑制。
捕收剂:低级黄药、黄药、黑药。通常在碱性介质中分离。
抑制剂:cn-、nacn、kcn、znso4、na2os3、na2s2o3。
活化剂:硫酸铜。然后用黄药捕收。
4、铜、铅分离
一般为铜铅的混合精矿分离,先脱药,再优先浮选。
脱药方法:机械法,再磨脱药,搅拌洗涤脱药,na2s脱药,活性炭吸附脱药,加温,焙烧等。
1)抑制铅浮铜
适用于次生铜矿,cu2+离子溶解较多不易抑制的情况。
抑制铅:诺克斯试剂(k2cro4+kcro2)和na2s配合使用;
或氧硫法:1)so2(或亚硫酸)+淀粉;2)亚硫酸,硫化钠;3)*+三氯化铁或*;4)碳酸钠十*。
2)抑制铜浮铅
适用于原生铜矿。捕收剂:黄药、黑药,ph值9~9.5,用cao调整。
抑制剂:氰化物及其替代抑制剂。或加温脱药抑制铅40~70℃(ph值≤7)。
5、锌、硫分离
采用抑制硫,浮选锌的流程。
捕收剂:黄药,锌必须经硫酸铜活化。
抑制剂及ph值调整剂:石灰。
提问:为什么不能用氰化物抑制?1)对锌也抑制;2)与硫酸铜抵消,药剂耗量大。
