[发明专利]硫化矿物的泡沫浮选方法

说明书

本发明涉及采用新型捕收剂从矿石中回收含金属的硫化矿物或硫化的含金属氧化矿物的泡沫浮选法。

浮选法是处理磨碎的矿物固体混合物的一种方法，例如，利用矿石的部分固体颗粒悬浮在液体中的性质，使磨成粉末的矿石与其它磨碎的固体颗粒，如粘土或矿石中的其它类似物分开，做法是往液体中引入一种气体（或现场提供的一种气体），使液体上部生成含有某些固体颗粒的泡沫物质，留下悬浮的（未起泡沫的）其它矿石固体组份。浮选法的原理是往含有不同物质的悬浮固体颗粒的液体中引入一种气体，导致一些气体附着在某些悬浮固体上，而不附着在其它悬浮固体上，从而使附着有气体的颗粒比液体轻。因此，这些颗粒上升到液体上部形成泡沫。

将各种浮选剂与悬浮液混合以改进泡沫法，这些添加剂按其作用功能分为：捕收剂，用于硫化矿物，包括黄原酸盐类、硫羰氨基甲酸酯等;起泡剂，它赋予形成稳定泡沫的性能，例如天然油，如松油和桉树油;改性剂，例如在捕收剂存在下用于引发浮选的活化剂，如硫酸铜;抑制剂，例如氰化钠，它有助于防止捕收剂与希望保持在液体中的矿物质起作用，从而防止把夹杂物夹带上来成为泡沫部分;PH值调节剂，以达到最好冶金效果，例如石灰、纯碱等等。

重要的是记住，上述的各类添加剂要根据矿石的性质、所设法回收的矿物的性质以及同时用于该混合体系的其它添加剂的性质选择使用。

了解一些使浮选成为很有价值的工业操作的现象不是本发明实践的实质，然而，这些现象的出现与悬浮在含有夹带气的液体中的磨碎固体颗粒表面对液体和气体的选择性亲合力有密切关系。

此浮选原理适用于大量的矿物分离方法，把含铜、锌、铅、镍、钼以及其它金属的金属硫化矿物从含铁硫化矿物，例如黄铁矿、磁黄铁矿中选择性分离出来也属其中之列。

回收含金属的硫化矿物或硫化的含金属氧化矿物，普通使用的捕收剂有黄原酸盐、二硫代磷酸盐和硫羰氨基甲酸酯。回收含金属的硫化矿物或硫化的含金属氧化矿物，普通认为其它有效的捕收剂有硫醇、二硫化物（R-SS-R）和多硫化物[R-（S）_n-R]，其中n为3或更大。

将含金属的硫化矿物或硫化的含金属氧化矿物转化成更有用的纯金属，经常采用熔炼方法，这种熔炼过程可以导致挥发性硫化合物的生成，这些挥发性硫化合物经常通过烟囱释放到大气中，或者被昂贵的、精心制造的洗涤设备从这些烟囱中除去。当然，在含铁硫化矿物，如黄铁矿和磁黄铁矿中发现许多含有色金属的硫化矿物或含金属的氧化矿物。

当用浮选法在回收含有色金属的硫化矿物和硫化的含金属氧化矿物的同时连含铁的硫化矿物也一道回收时，硫的含量太大，在熔炼过程中释放出来，导致熔炼操作期间存在不希望的大量硫。因此，需要有一种选择地回收含有色金属的硫化矿物和硫化的含金属氧化矿物，而不回收含铁硫化矿物，如黄铁矿和磁铁矿的方法。

在商品化的捕收剂中，黄原酸盐类、硫羰氨基甲酸酯类和二硫代磷酸盐类在含铁的硫化矿物存在下无法选择性地回收含有色金属的硫化矿物，反之，这些捕收剂富集和回收所有含金属的硫化矿物。硫醇捕收剂具有环境保护不希望的气味，而且对含金属的硫化矿物的浮选速度很慢。二硫化物和多硫化物用作捕收剂时，由于运动慢，给出的回收率低。因此，工业上通常不使用硫醇、二硫化物和多硫化物。此外，硫醇、二硫化物和多硫化物在含铁的硫化矿物存在下，无法选择性回收含有色金属的硫化矿物。

需要有一种在含铁的硫化矿物，如黄铁矿和磁黄铁矿存在下，能选择性回收含有色金属的硫化矿物和硫化的含金属氧化矿物的捕收剂。

本发明涉及一种从矿石中选择性回收含有色金属的硫化矿物或硫化的含金属氧化矿物的泡沫浮选方法。特别是，本发明涉及一种从矿石中回收含金属的硫化矿物或硫化的含金属氧化矿物，包括矿石以含水矿浆的状态在大量漂浮的捕收剂存在的情况下进行泡沫浮选，其中捕收剂是一种含有1个或多个单硫链节的烃，其中与硫原子键连的碳原子是脂肪烃或脂环烃的碳原子，而且捕收剂烃部分的总碳量致使捕收剂具有足够的疏水性能，以导致含金属的硫化矿物或硫化的含金属氧化矿物的颗粒被驱赶到空气/气泡界面，在这些条件下，含金属的硫化矿物或硫化的含金属氧化矿物在泡沫中回收。

本发明的新型捕收剂效果是，对含有色金属的硫化矿物或硫化的含金属氧化矿物的回收率非常高，而且当含金属的硫化矿物或硫化的含金属氧化矿物出现在含铁的硫化矿物中时，它对含有色金属的硫化矿物和硫化的含金属氧化矿物的选择性非常高。这些捕收剂显示出良好的回收率和良好的运动性能。