锡石浮选的解抑活化剂及其制备方法和应用

687 编辑：中冶有色技术网来源：昆明理工大学

2023-10-08 15:06:13

本发明涉及一种矿物浮选的解抑活化剂，具体涉及一种回收复杂矿产中的微细粒锡石浮选的解抑活化剂及其制备方法和应用，属于锡石浮选技术领域。

背景技术：

锡石选矿主要以重力选矿为主，因为锡石的比重在6.7～7，与脉石物理性质差异明显，重选是首选的选锡技术手段，所以过去从事选锡的工作者以研究重选设备为主。在重选中，矿物的粒度很重要，重选对嵌布粒度粗、组成简单、与脉石密度差异大的锡矿分选效果较好，但摇床选锡的重选回收率低，一般仅在50%～60%左右，处理量效率低，占地面积大，回收下限较粗，对-0.037㎜以下的锡石粒级的回收效果较差。

随着锡石矿产不断地开采，优质锡石资源已消耗殆尽，面对贫、细、杂特点突出的锡石已成为选锡的主要原材料，即入选品位低、嵌布粒度细、伴生矿物组成复杂、共生致密，单一重选已难以处理这部分难选的锡石资源。面对易于采选的原生锡矿资源的减少与世界对金属锡的需求越来越广的矛盾，对于回收复杂矿产资源中的锡石显得至关重要。浮选是根据矿物表面的物理化学性质进行人工加药来扩大矿石间可浮性差异的一种选矿手段，锡石浮选研究至今将近百年，但锡石浮选捕收剂存在药剂用量大、成本高、适用性差的问题。一般采用离子活化锡石以减少捕收剂用量，且能提高捕收剂选择性和捕收能力。工业中一般采用铅离子活化锡石，但铅离子属于重金属离子会污染环境，且药剂成本较高。寻求替代技术也是近年来重要的研究方向。

铁离子也具有活化锡石浮选的能力，但三价铁离子具有在低浓度活化，高浓度抑制的两面性，常以还原为亚铁离子来稳定锡石浮选。铁离子是选矿过程中常见的离子，因为机械化学作用会加快设备腐蚀、矿物溶解，加上回水的利用，是铁离子重要的来源。但因为浓度较高，三价铁离子会抑制锡石浮选，所以解抑活化研究对锡石浮选具有重要意义。

技术实现要素：

为了解决上述的技术问题，本发明提供了一种锡石浮选的解抑活化剂，本发明的解抑活化剂对含铁量大、矿浆中含铁离子高的锡石浮选效果显著。本解抑活化剂具有还原fe3+离子并解除其对锡石浮选抑制的效果，还具有稳定矿浆ph的作用，可以显著提高锡石浮选回收率及精矿品质，降低锡石浮选捕收剂的用量。本解抑活化剂常温可溶、用量低、价格便宜、来源广，在中性条件下即可高效浮选回收复杂矿产资源中的微细粒锡石。

本发明的技术方案如下：一种锡石浮选的解抑活化剂，由以下组分制得：草酸、柠檬酸、羟胺、碘化钠、硫化钠和亚硫酸钠。

本发明的目的之二还在于提供一种本锡石浮选的解抑活化剂的制备方法，具体步骤如下：首先按质量比为1～5:1～2:1～5的比例配制草酸、柠檬酸和羟胺的混合酸液，然后将碘化钠、硫化钠、亚硫酸钠按质量比为1～3:1～5:1～2的比例配置混合溶液，并将此混合溶液溶于已配制的混合酸液中，再用搅拌器以450~600r/min的转速搅拌4~6min配制成均匀稳定的溶液，该溶液即为解抑活化剂。

本发明的目的之三是将锡石浮选的解抑活化剂在浮选锡石中的应用，首先向锡石给矿中依次加入调整剂以调整矿浆ph为6～9，相对原矿量，再依次加入所述的锡石浮选的解抑活化剂50～300g/t、捕收剂600～l000g/t，消泡剂20～80g/t、起泡剂30～50g/t进行1~2次锡石粗选作业，得到锡石粗精矿和锡石粗选尾矿，将锡石粗精矿进行2~3次精选作业，向锡石粗选尾矿中加入捕收剂100～300g/t，起泡剂20～40g/t进行2~3次扫选作业，得到最终的锡精矿。

所述调整剂为碳酸钠，用于调节矿浆ph、分散矿泥、抑制脉石；所述捕收剂为水杨羟肟酸和苯甲羟肟酸的混合捕收剂，用于微细粒锡石浮选回收；所述消泡剂为p86，p86作为消泡剂和辅助捕收剂；所述起泡剂为mibc或松油醇。本发明的解抑活化剂用于抑制含铁矿物、还原三价铁离子、缓冲矿浆ph的作用。

锡石粗选作业刮泡时间为3~5min，所述的2~3次精选均不加药剂，第一次精选刮泡时间为2~4min，第二次精选刮泡时间为1.5～3min，第三次精选刮泡时间为1～2min，第一次扫选作业刮泡时间为2～4min，第二次扫选作业刮泡时间为1.5～3min，第三次扫选作业刮泡时间为1～2min。

本发明的特点是：草酸、柠檬酸、羟胺、碘化钠、硫化钠、亚硫酸钠都是还原性药剂，可将矿浆中三价铁离子还原成亚铁离子。亚铁离子对锡石活化浓度范围较三价铁离子宽很多，容易控制铁离子浓度对锡石浮游的干扰，对保持活化锡石的稳定性具有较强优势。且本解抑活化剂由弱酸弱碱盐配制而成，具有缓冲溶液的性质，针对以羟肟酸为捕收剂的锡石浮选具有较大裨益。因为羟肟酸类捕收锡石的理想ph为7-8，缓冲药剂可以稳定矿浆ph，为羟肟酸捕收剂捕收锡石提供稳定的ph条件。其中草酸、柠檬酸、硫化钠、亚硫酸钠对含铁矿物具有抑制效果，且具有调控矿浆电位的作用，减弱含铁矿物对锡石浮选的干扰。例如含铁矿物为黄铁矿时，易与锡石形成竞争吸附，造成捕收剂的无用消耗，锡精矿含硫铁矿物降低精矿的品质。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

（1）本发明的解抑活化剂可将矿浆中三价铁离子还原成亚铁离子，解除三价铁离子对锡石浮选的抑制作用，还原成的二价铁离子高效活化锡石浮选，解决了含铁高的锡石难浮选的难题。

（2）本发明的解抑活化剂具有缓冲作用，可以稳定矿浆ph，有利于羟肟酸类捕收剂回收锡石矿物。在中性条件下即可对锡石高效回收，能减少锡石浮选过程中的其他药剂用量，对后续尾水的再处理也降低难度及成本，对复杂矿中的微细粒锡石的回收具有明显的提高。

（3）本发明解抑活化剂对含铁矿物具有抑制效果，且具有调控矿浆电位的作用，减弱含铁矿物对锡石浮选的干扰。

附图说明

图1为本发明的工艺流程示意图。

具体实施方式

下面通过实施例对本发明作进一步详细说明，但本发明保护范围不局限于所述内容。

实施例1：本实施例的锡石浮选的解抑活化剂，由以下组分制得：草酸、柠檬酸、羟胺、碘化钠、硫化钠和亚硫酸钠。制备步骤如下：首先按质量比为3:1.5:1的比例配制草酸、柠檬酸和羟胺的混合酸液，然后将碘化钠、硫化钠、亚硫酸钠按质量比为1:3:1的比例配置混合溶液，并将此混合溶液溶于已配制的混合酸液中，再用搅拌器以450r/min的转速搅拌4min配制成均匀稳定的溶液，该溶液即为解抑活化剂。

将本解抑活化剂应用在云南文山某地含锡多金属硫化矿选矿厂，该地锡石浮选给矿含锡品位为0.287%，含硫0.321%，水中含铁12mg/l。利用本发明的解抑活化剂浮选锡，具体如下：给矿细度-0.038mm占70%，首先向锡石给矿中依次加入调整剂碳酸钠以调整矿浆ph为6，相对原矿量，再依次加入所述的锡石浮选的解抑活化剂50g/t、水杨羟肟酸和苯甲羟肟酸的混合捕收剂600g/t，消泡剂p8620g/t、起泡剂2#油30g/t进行1次锡石粗选作业，粗选作业刮泡时间为4min，得到锡石粗精矿和锡石粗选尾矿，向锡石粗选尾矿中加入捕收剂100g/t，起泡剂2#油20g/t进行2次扫选作业，第一次扫选作业刮泡时间为3min，第二次扫选作业刮泡时间为2min，第二次扫选中矿返回第一次扫选作业，第一次扫选中矿返回粗选作业，形成闭路循环，将锡石粗精矿进行2次精选作业，精选均不加药剂，第一次精选刮泡时间为3min，第二次精选刮泡时间为2min，得到最终的锡精矿。

经过一粗两精两扫后得到锡精矿中锡品位7.98%，回收率82.73%。锡石浮选指标优于未加入解抑活化剂时的浮选指标，且捕收剂用量降低了100g/t，验证了采用本实施例的解抑活化剂浮选锡石，浮选过程更为稳定。

实施例2：本实施例的锡石浮选的解抑活化剂，由以下组分制得：草酸、柠檬酸、羟胺、碘化钠、硫化钠和亚硫酸钠。制备步骤如下：首先按质量比为5:1:3的比例配制草酸、柠檬酸和羟胺的混合酸液，然后将碘化钠、硫化钠、亚硫酸钠按质量比为3:1:2的比例配置混合溶液，并将此混合溶液溶于已配制的混合酸液中，再用搅拌器以500r/min的转速搅拌5min配制成均匀稳定的溶液，该溶液即为解抑活化剂。

将本解抑活化剂应用在云南个旧某锡石选矿厂，该地锡石浮选给矿含锡品位为0.351%，含硫0.371%，水中含铁18mg/l。利用本发明的解抑活化剂浮选锡，具体如下：首先向锡石给矿中依次加入调整剂碳酸钠以调整矿浆ph为8，相对原矿量，再依次加入所述的锡石浮选的解抑活化剂200g/t、水杨羟肟酸和苯甲羟肟酸的混合捕收剂1000g/t，消泡剂p8680g/t、起泡剂mibc50g/t进行2次锡石粗选作业，第一次粗选作业刮泡时间为5min，第二次粗选作业刮泡时间为3min，得到锡石粗精矿和锡石粗选尾矿，向锡石粗选尾矿中加入捕收剂200g/t，起泡剂mibc30g/t进行3次扫选作业，第一次扫选作业刮泡时间为2min，第二次扫选作业刮泡时间为1.5min，第三次扫选作业刮泡时间为2min，第三次扫选中矿返回第二次扫选作业，第二次扫选中矿返回第一次扫选作业，第一次扫选中矿返回粗选作业，形成闭路循环，将锡石粗精矿进行3次精选作业，精选均不加药剂，第一次精选刮泡时间为4min，第二次精选刮泡时间为3min，第三次精选刮泡时间为2min，得到最终的锡精矿。

经过上述流程后得到锡精矿中锡品位9.54%，回收率85.17%。锡石浮选指标优于未加入解抑活化剂时的浮选指标，且捕收剂用量降低了150g/t，验证了采用本实施例的解抑活化剂浮选锡石，浮选过程更为稳定。

实施例3：本实施例的锡石浮选的解抑活化剂，由以下组分制得：草酸、柠檬酸、羟胺、碘化钠、硫化钠和亚硫酸钠。制备步骤如下：首先按质量比为1:2:5的比例配制草酸、柠檬酸和羟胺的混合酸液，然后将碘化钠、硫化钠、亚硫酸钠按质量比为2:5:1.5的比例配置混合溶液，并将此混合溶液溶于已配制的混合酸液中，再用搅拌器以600r/min的转速搅拌6min配制成均匀稳定的溶液，该溶液即为解抑活化剂。

将本解抑活化剂应用在云南某地锡石选矿厂，该地锡石浮选给矿含锡品位为0.314%，含硫0.259%，水中含铁7.93mg/l。利用本发明的解抑活化剂浮选锡，具体如下：给矿细度-0.038mm占70%，首先向锡石给矿中依次加入调整剂碳酸钠以调整矿浆ph为9，相对原矿量，再依次加入所述的锡石浮选的解抑活化剂300g/t、水杨羟肟酸和苯甲羟肟酸的混合捕收剂800g/t，消泡剂p8660g/t、起泡剂mibc40g/t进行1次锡石粗选作业，粗选作业刮泡时间为5min，得到锡石粗精矿和锡石粗选尾矿，向锡石粗选尾矿中加入捕收剂300g/t，起泡剂40g/t进行2次扫选作业，第一次扫选作业刮泡时间为4min，第二次扫选作业刮泡时间为3min，第二次扫选中矿返回第一次扫选作业，第一次扫选中矿返回粗选作业，形成闭路循环，将锡石粗精矿进行2次精选作业，精选均不加药剂，第一次精选刮泡时间为2min，第二次精选刮泡时间为3min，得到最终的锡精矿。

经过一粗两精两扫后得到锡精矿中锡品位8.61%，回收率83.62%。锡石浮选指标优于未加入解抑活化剂时的浮选指标，且捕收剂用量降低了100g/t，验证了采用本实施例的解抑活化剂浮选锡石，浮选过程更为稳定。

技术特征：

1.一种锡石浮选的解抑活化剂，其特征在于所述解抑活化剂由以下组分制得：草酸、柠檬酸、羟胺、碘化钠、硫化钠和亚硫酸钠。

2.权利要求1所述的锡石浮选的解抑活化剂的制备方法，其特征在于具体步骤如下：首先按质量比为1～5:1～2:1～5的比例配制草酸、柠檬酸和羟胺的混合酸液，然后将碘化钠、硫化钠、亚硫酸钠按质量比为1～3:1～5:1～2的比例配置混合溶液，并将此混合溶液溶于已配制的混合酸液中，再用搅拌器以450~600r/min的转速搅拌4~6min配制成均匀稳定的溶液，该溶液即为解抑活化剂。

3.权利要求1所述的锡石浮选的解抑活化剂在浮选锡石中的应用，其特征在于，首先向锡石给矿中依次加入调整剂以调整矿浆ph为6～9，相对原矿量，再依次加入所述的锡石浮选的解抑活化剂50～300g/t、捕收剂600～l000g/t，消泡剂20～80g/t、起泡剂30～50g/t进行1~2次锡石粗选作业，得到锡石粗精矿和锡石粗选尾矿，将锡石粗精矿进行2~3次精选作业，向锡石粗选尾矿中加入捕收剂100～300g/t，起泡剂20～40g/t进行2~3次扫选作业，得到最终的锡精矿。

4.根据权利要求3所述的锡石浮选的解抑活化剂在浮选锡石中的应用，其特征在于：所述调整剂为碳酸钠，用于调节矿浆ph、分散矿泥、抑制脉石；所述捕收剂为水杨羟肟酸和苯甲羟肟酸的混合捕收剂，所述消泡剂为p86，所述起泡剂为mibc或松油醇。

5.根据权利要求3所述的选锡的阴阳离子捕收剂在浮选锡石中的应用，其特征在于：锡石粗选作业刮泡时间为3~5min，所述的2~3次精选均不加药剂，第一次精选刮泡时间为2~4min，第二次精选刮泡时间为1.5～3min，第三次精选刮泡时间为1～2min，第一次扫选作业刮泡时间为2～4min，第二次扫选作业刮泡时间为1.5～3min，第三次扫选作业刮泡时间为1～2min。

技术总结

本发明公开了一种锡石浮选的解抑活化剂及其制备方法和应用，由以下组分制得：草酸、柠檬酸、羟胺、碘化钠、硫化钠和亚硫酸钠，本发明的解抑活化剂对含铁量大、矿浆中含铁离子高的锡石浮选效果显著；本解抑活化剂具有还原Fe3+离子并解除其对锡石浮选抑制的效果，还具有稳定矿浆pH的作用，可以显著提高锡石浮选回收率及精矿品质，降低锡石浮选捕收剂的用量；本解抑活化剂常温可溶、用量低、价格便宜、来源广，在中性条件下即可高效浮选回收复杂矿产资源中的微细粒锡石，本发明的解抑活化剂可将矿浆中三价铁离子还原成亚铁离子，解除三价铁离子对锡石浮选的抑制作用，还原成的二价铁离子高效活化锡石浮选，解决了含铁高的锡石难浮选的难题。

技术研发人员：童雄;曹阳;谢贤;宋强;程雅芝

受保护的技术使用者：昆明理工大学

技术研发日：2021.04.06

技术公布日：2021.07.02

声明：

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