[发明专利]锡石多金属硫化矿选择性磨矿方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种锡石多金属硫化矿选择性磨矿新方法。

背景技术

我国锡矿的主要矿床类型为锡石-硫化物型矿床，如个旧、大厂锡矿等，主要分布在云南、广西、广东、湖南等省。锡矿储量约384万吨，居世界第一位。含锡矿物包括锡石、黄锡矿、叶硫锡铅矿、圆柱锡矿、水锡石、辉锑锡铝矿、垣锡矿等，但锡石是锡金属唯一的普通矿物，其它锡矿物一般来说并无经济价值。对粗粒锡矿的回收，目前常用的是重选法，随着开采年份的增加，富矿已逐渐枯竭，一方面，锡矿矿石的嵌布特点日趋复杂，在锡石的回收中已不可避免地要将回收其它有价成份(如硫化矿等)放在同等重要的位置上；另一方面，由于锡石性脆、易碎，这就使得在回收锡石的工艺中必然会遇到重选所不能克服的矛盾-粒度太细。

在锡石多金属硫化矿的选矿过程中，首先必须将硫化矿物采用浮选的方法脱出，对脱去了硫化矿物的矿石再采用重选的方法回收锡石，在这一过程中存在如何控制矿石磨矿粒度的难题，即硫化矿物采用浮选的方法脱除时，要求矿石磨矿粒度较细，这样才有利于硫化矿物的浮选，但是如果矿石磨矿粒度较细，使得锡石过粉碎，严重恶化后续重选工艺，不利于锡石回收。为此，改变传统的磨矿工艺，是有效回收锡石矿物的必然结果。

为了提高锡石多金属硫化矿中锡石表面与硫化矿物特别是黄铁矿、磁黄铁矿、闪锌矿和脆硫锑铅矿的表面亲水/疏水性质的差异，实现它们的浮选分离而又不使锡石过粉碎，特提出本发明。

发明内容

本发明利用锡石表面与硫化矿物特别是黄铁矿、磁黄铁矿、闪锌矿和脆硫锑铅矿的表面亲水/疏水性质的差异，磨矿过程添加药剂(分散剂、抑制剂和捕收剂)，避免了锡石的过粉碎。可使矿石在磨矿粒度较粗的条件下采用浮选方法回收黄铁矿、磁黄铁矿、闪锌矿和脆硫锑铅矿等硫化矿物，实现锡石与这些硫化矿的分离，

磨矿工艺条件如下：

锡石多金属硫化原矿与浮选药剂(分散剂、抑制剂和捕收剂)一同加入磨矿机进行磨矿，磨矿条件为磨矿矿浆质量百分比浓度50～60％，磨矿体系的酸碱度控制在pH为5.5-6.5，磨矿后的矿石的粒度为-0.074mm占53-57％。

锡石多金属硫化原矿的粒度小于15mm。

磨矿体系的酸碱度控制最优选的pH为6.0。

所述浮选药剂的种类和用量分别为：羧甲基聚乙烯醇分子量2.5-3.5万(wvb 60-100克/吨原矿，氟硅酸钠80-100克/吨原矿，浮选捕收剂乙硫氮100-120克/吨原矿。

所述磨矿机为湿式棒磨机。

经过湿式棒磨矿机的磨矿后，锡石多金属硫化矿中的主要矿物锡石、黄铁矿、磁黄铁矿、闪锌矿和脆硫锑铅矿等矿物被磨矿后，暴露出新鲜的表面，在机械活化的作用下，与添加在磨矿机中的浮选药剂发生不同作用，锡石表面的-Sn-O-键与羧甲基聚乙烯醇和氟硅酸钠发生作用，使得其表面不与捕收剂乙硫氮发生作用，而黄铁矿、磁黄铁矿、闪锌矿和脆硫锑铅矿等矿物磨矿后，不与羧甲基聚乙烯醇和氟硅酸钠发生作用，而与捕收剂乙硫氮发生作用，使得其表面疏水，从而导致这些矿物具有可浮性。其作用机理如下：

(1)氟硅酸钠Na₂SiF₆具有分散和选择性抑制作用，加入磨矿机后可以使锡石多金属硫化矿的各种矿物分散；同时可以在锡石表面与Sn-O键发生作用，起抑制作用；

(2)羧甲基聚乙烯醇(CH₂CH)_nOCH2COOH是离子型表面活性剂。可与吸附了氟硅酸钠的锡石矿物表面作用，使锡石矿物表面选择性凝聚；

(3)乙硫氮是硫化矿的常用捕收剂，在磨矿过程中，容易与暴露出新鲜表面的黄铁矿、磁黄铁矿、闪锌矿和脆硫锑铅矿等作用，使之具有疏水性，容易浮选。

本发明通过对锡石多金属硫化矿进行选择性磨矿，以改变矿石中锡石表面与硫化矿物特别是黄铁矿、磁黄铁矿、闪锌矿和脆硫锑铅矿等矿物的表面亲水/疏水性质，使得锡石表面不与浮选捕收剂发生作用，并与羧甲基聚乙烯醇和氟硅酸钠作用，使锡石矿物表面选择性凝聚；黄铁矿、磁黄铁矿、闪锌矿和脆硫锑铅矿等矿物表面则不吸附亲水物质，其磨矿解离出的新鲜表面与加入磨矿机的浮选捕收剂发生作用，其表面疏水，具有可浮性。在矿石磨矿粒度较粗的条件下实现锡石与这些硫化矿的浮选分离，避免了锡石的过粉碎，有利于后续重选工艺回收锡石。