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铜钼混合精矿分离的药剂及方法

发布时间:2018-11-28 浏览数:20

铜钼混合精矿分离有两种方案,一是抑铜浮钼,是最主要的方法。二是抑钼浮铜,目前只有极少数选厂采用。
以下对这些分离方法作简单介绍:

(一)氰化物法:氰化物法对硫化物有强烈的抑制作用,这是因为CN-与重金属离子Me2+反应,能生成亲水难溶的氰化物Me(CN)2,继续添加氰化物,沉淀物与CN-反应,生成稳定的络离子Me(CN)42-。CN-也能使硫化矿表面吸附的表收剂膜解吸。

铁氰及亚铁氰化物与矿物表面金属离子能生成亲水的沉淀物,使矿物表面形成亲水膜而被抑制。这类抑制剂可有效抑制硫化铜矿物,但先决条件是铜矿物表面已充分氧化,因此常与氧化剂合用。

(二)硫化物法:硫化钠用量大时,可抑制除辉钼矿外几乎所有的硫化矿物。硫化钠的抑制作用主要由水解产生HS-造成,HS-一方面排挤吸附在矿物表面的黄药,同时自身又吸附在矿物表面,使矿物表面亲水。除硫化钠水外,还有硫氢化钠与硫化铵等。国外用得多的是硫氢化钠,有时硫氢化钠与氰水钠并作用;我国主要用硫化钠,其用量通常为1000~3000g/t。硫化铵水解除产生HS-外,还会产生NH4+。NH4+可与溶液中的钼矿表面吸附的MoO2-、HmoO4-生成可溶的(NH4)2MoO4而“清洗”辉钼矿表面,提高可浮性。

(三)硫代硫酸盐和硫酸盐法:硫硫酸盐及硫酸盐能与多种金属离子结合成稳定的络合物,这种混合物能够有效抑制黄铜矿和黄铁矿及闪锌矿。有文献报道,这种组合抑制低且无环境污染,是很有前途的有效抑制剂。

(四)诺克斯药剂:诺克斯(Nokes)药剂是20世纪50年代由诺克斯等人研制的一种非钼硫化矿的抑制剂,它包括磷诺克斯P-Nokes(LR-744)和砷诺克斯As-Nokes(ANa-mol-D)两种,抑制作用比Na2S强。抑制机理是解吸矿物表面的捕收剂,同时在矿物表面生成亲水难溶的硫代磷铜或硫代砷酸铜,使矿物受到抑制。

  P-Nokes是由五硫化二磷与苛性钠反应制成的硫代磷酸盐,其反应式为:

  P2S5+10NaOH=Na3PO2S2+Na3PO3S+2Na2S+5H2O

  As-Nokes是由砒霜(As2O3)与Na2S反应制成的硫化代砷酸盐,其反应式为:

  As2O3+3Na2S+2H2O=Na3AsO2S2+Na3AsO3S2+2H2↑

(五)化学氧化剂法:利用氧化剂过氧化氢、次氯酸钠等使铜、铁硫化矿物表面氧化,并使吸附在矿物表面的捕收剂氧化被破坏。与氧化剂相配合的抑制剂主要是亚铁氰化钠。铁氰化钠及锌氰化钠等。由于氧化剂有很强腐蚀性,这一方法的广泛使用受到限制。

(六)低分子有机抑制剂:低分子有机抑制剂由烷烃(短链)、亲固基和亲水基组成,常见的有巯基乙酸(钠)HSCH2COOH(Na)、巯基乙醇HSCH2CHOH、四甲基硫代脲嘧啶以及Pilips石油公司推出的以奥方(Orfom)为商品牌号的D系列产品。这类有机抑制剂的抑制机理是亲固基吸附在硫化矿物表面,即-SH基、-NH2基吸附在矿物表面,亲水的-COOH基、-OH基朝向水,在矿物表面形成亲水膜,使矿物受到抑制。这类药剂成本偏高,大规模工业应用尚困难。

(七)加温抑制法:用矿浆加温的方法来强化抑制剂的抑制效果。作用机理是加温可以使矿物表面吸附的捕收剂膜分解、氧化和解吸;同时,利用各非钼硫化矿物表面氧化速度快,辉钼矿表面不易氧化的性质扩大其可浮性的差异。

加温时的温度低于沸点,一般为60~90℃。加温方式有三种:蒸汽通入矿浆直接加温,蒸汽经热交换器间接加温,矿浆和蒸汽通入高压釜内加压加温。加温前先将矿浆浓缩,加温后再调浆、加药分选。

(八)充氮工艺:硫化物与诺克斯药剂使用中,S2-、SH-是还原剂,很容易被矿浆中所充空气中的氧所氧化,使大量的药剂没有参与对铜矿物的抑制就白白浪费。采用充氮气代替空气可避免这些反应,实践证明铜-钼分离中采用氮气代替空气作气泡介质,可节省铜抑制剂50%~75%。