[发明专利]一种富钴结壳的分选方法及应用

说明书

本发明涉及选矿技术领域，具体公开了一种富钴结壳的分选方法及应用。本发明的富钴结壳的分选方法，采用反浮选方式进行分选，在粗选时不添加pH值调整剂，以淀粉作为抑制剂，油酸与妥尔油脂肪酸复配作为捕收剂。本发明的方法适应性强、有价元素回收率高、药剂制度简单、药剂成本低且生产易操控。

技术领域

本发明涉及选矿技术领域，具体地说，涉及一种富钴结壳的分选方法及应用。

背景技术

富钴结壳是海洋中最具潜在经济价值的矿产类型之一，海底有635万km²被钴结壳覆盖，厚度为0～20cm。富钴结壳矿物富含钴，还含有Ni、Cu、Mn等有价金属元素。在富钴结壳采样过程中不可避免地夹带大量的富钴结壳所附着的基岩脉石矿物，从而引起所采集富钴结壳样品的贫化。若开采的富钴结壳直接进行冶炼，回收富钴结壳中Co、Ni、Cu、Mn等有价金属元素时，富钴结壳中夹杂的大量基岩脉石不仅会增加冶炼处理量造成大幅提高冶炼成本，还会影响有价金属冶炼回收率。为了解决这些问题，大洋富钴结壳一般需要通过选矿方法进行预处理，在保证有价金属回收率的条件下尽可能剔除基岩脉石，特别是剔除严重影响有价金属冶炼回收的含钙矿物，然后再对富钴结壳精矿进行冶炼回收有价金属。选矿预处理回收富钴结壳的研究国内外科研工作者进行了大量的工作，主要采用的选矿预处理方法包括磁选、重选、电选和浮选，并取得了不少技术成果，其中分选的效果和经济性受分选方法的影响较大。

富钴结壳矿石性质由于开采位置的不同而不同，使得不同选矿方法的选别效果和适应性等也有所不同。

磁选是根据矿石中矿物的磁性差异进行分选的一种选矿方法。富钴结壳中富含铁锰氧化物等弱磁性矿物，钴、镍等以吸附态吸附于铁锰氧化物中，可采用强磁选对富钴结壳进行回收，但采用磁选分选富钴结壳与基岩脉石具有一定的局限性。当基岩脉石是无磁性基岩脉石时，磁选可高效回收富钴结壳中的有价元素并抛除基岩脉石，但当基岩脉石是具有弱磁性的基岩脉石时，磁选就不能有效分离富钴结壳与基岩脉石，达不到抛除基岩脉石的目的。

重选是利用被分选矿物颗粒间相对密度、粒度、形状的差异及其在介质中运动速率和方向的不同，使之彼此分离的选矿方法。采用重选分选富钴结壳与基岩脉石矿物时细粒级矿物容易损失，致使有价元素的回收率一般较低。

浮选法是根据矿物表面物理化学性质的差异从矿浆中借助于气泡的浮力实现矿物分选的选矿方法。浮选法可分为正浮选法和反浮选法两种，将无用矿物(即脉石矿物)在矿浆中作为尾矿排出的方法叫正浮选；反之叫反浮选。目前国内外研究均采用正浮选法，并使用组合调整剂和组合捕收剂，通过抑少浮多来分选富钴结壳和基岩脉石矿物，如美国盐湖城研究中心使用脂肪酸、中性油和磺酸盐作捕收剂采用正浮选进行富钴结壳与基岩脉石分选；W.C.Hirt等使用柴油、粗质塔尔油和磺酸盐作捕收剂采用正浮选进行富钴结壳与基岩脉石分选；北京矿冶研究总院使用TH和CN作调整剂、BK485和BK作组合捕收剂采用正浮选进行富钴结壳与基岩脉石分选。采用正浮选法分选富钴结壳与基岩脉石虽具有有价金属回收率高、与基岩脉石分离效果好和适应性强等优点，但采用正浮选存在药剂用量大而成本高、药剂制度复杂和抑少浮多泡沫产率大，致使生产不易控制等诸多缺点。

因此，仍需要对富钴结壳的矿物分选工艺进行进一步研究。

发明内容

针对现有技术的问题，本发明的目的是提供一种适应性强、有价元素回收率高、药剂制度简单、药剂成本低且生产易操控的富钴结壳分选方法。

为了实现该目的，本发明的技术方案如下：

一种富钴结壳的分选方法，其采用反浮选方式进行分选，在粗选时不添加pH值调整剂，以淀粉作为抑制剂，油酸与妥尔油脂肪酸复配作为捕收剂。