新型铜钼分离抑制剂BK511的应用研究.pdf

2 0 1 6 年第3 期有色金属 选矿部分 9 l d o i l o ．3 9 6 9 ／j ．i s s n ．1 6 7 1 - 9 4 9 2 ．2 0 1 6 ．0 3 ．0 2 1 新型铜钼分离抑制剂B K S 11 的应用研究 胡志强，李成必，吴桂叶，刘龙利 北京矿冶研究总院矿物加工科学与技术国家重点实验室，北京1 0 0 1 6 0 ，C h i n a 摘要5 k 单矿物及人工混合矿两方面对新型铜钼分离抑制剂B K S Il 的应用特性进行了研究。结果表明，B K 5 11 的最 佳应用p H 值为6 8 ，且较小的用量即可实现铜钼分离。在此基础上将其应用于西藏玉龙铜矿的铜钼分离试验，闭路试验获 得钼品位5 0 ．6 6 ％、含铜0 ．5 5 ％、钼作业回收率8 7 ．2 0 ％的钼精矿和铜品位3 0 ．4 8 ％、铜作业回收率9 9 ．9 9 ％的铜精矿。 关键词B K S I I ；铜钼分离；抑制剂 中图分类号T D 9 2 3 ．1 4 ；T D 9 5 2 ；T D 9 5 4文献标志码A 文章编号1 6 7 1 - 9 4 9 2 2 0 1 6 0 3 4 0 9 1 4 4 S t u d yo nA p p l i c a t i o no fN e wD e p r e s s a n tB I C S 11f o rC u M oS e p a r a t i o n H U Z h i q i a n g ，L IC h e n g b i 。W UC u i y e 。u Ut o n g t i S t a t eK e yL a b o r a t o r yo fM i n e r a lP r o c e s s i n gS c i e n c ea n dT e c h n o l o g y ，B e i j i n gG e n e r a lR e s e a r c h I n s t i t u t eo fY 矗n i n ga n dM e t a l l u r g y ，B e 谚n g1 0 0 1 6 0 ，C h i n a A b s t r a c t T h i sp a p e rh a dar e s e a r c ha b o u ta p p l i c a t i o np e r f o r m a n c eo fn e wd e p r e s s a n tB K 51lf o rC u M o s e p a r a t i o nf r o mt w oa s p e c t s ．m o n o m i n e r Mt e s ta n da r t i f i c i a lm i x e dm i n e r a lt e s t ．n er e s u l t ss h o wt h a tt h eb e s tp H v a l u ef o rB K S I1i s6 8 ，a n di th a sag o o dp e r f o r m a n c ea tas m a l ld o s a g e ．O nt h a tb a s i s ，B K 5 1lW a sa p p l i e da s C u - M os e p a r a t i o nd e p r e s s a n tt o Y u l o n g C o p p e rM i n ei nT i b e t ．C l o s e dc i r c u i tf l o t a t i o nt e s tg o tam o l y b d e n u m c o n c e n t r a t ec o n t a i n i n gM o5 0 ．6 6 ％a n dC u0 ．5 5 ％．a n dac o p p e rc o n c e n t r a t ec o n t a i n i n gC u3 0 ．4 8 ％．r 1 1 l eo p e r a t e r e c o v e r yo fm o l y b d e n u mi sa b o u t8 7 ．2 0 ％，a n dt h eo p e r a t er e c o v e r yo fc o p p e ri sa b o u t9 9 ．9 9 ％． K e yw o r d s B 硒1 1 ；C u M os e p a r a t i o n ；d e p r e s s a n t 铜和钼均为重要的矿产资源，在国民经济发展 中具有重要意义。加快开发大型低品位斑岩型及矽 卡岩型铜矿对缓解我国铜资源供需矛盾具有重要意 义，同时斑岩型铜矿也是钼资源的最主要来源之 一[ 1 - 2 ]O 铜钼分离是开发大型铜钼矿的主要技术难点， 而铜钼分离的难点又在于铜钼分离抑制剂的作用效 果。目前应用较多的铜钼分离抑制剂主要为硫化钠 类、巯基乙酸类，或者两者复用，但均存在着一定的 局限性，且对环境污染较大。近年来，科研人员旧一1 对新型铜钼分离抑制剂进行了广泛的研究，并取得 了丰硕的成果。北京矿冶研究总院在该领域也开展 了大量的工作，研发了B K 5 1 1 等一系列的新型抑 制剂。 本文以B K S ll 作为铜钼分离抑制剂，从单矿物 及人工混合矿两方面对其应用特性进行了研究，并 在此基础上，将其应用于西藏玉龙铜矿的铜钼分离 试验。 1试验矿样 1 ．1 单矿物矿样 试验所用的单矿物有黄铜矿和辉钼矿。 拣取结晶完整、纯度较高的块矿，粗碎后经人工 挑选除杂，并取样分析，纯度达到要求后进行细碎， 细碎产品采用筛孔为2m m 的筛子筛分，筛下产品采 用瓷球磨磨矿，将磨矿产品筛分，筛取一7 4 3 8p ．m 粒级矿样作为试验用样。经检测，黄铜矿单矿物纯 度大于9 8 ％，辉钼矿纯度大于9 3 ％。 1 ．2 人工混合矿矿样 人工混合矿矿样由黄铜矿与辉钼矿单矿物按质 量比为3 1 配制。 1 ．3 实际矿石矿样 试验所用实际矿石取自西藏玉龙铜矿I 号矿体 硫化矿。矿样经破碎加工至一2m l T l 。参照生产现场 基金项目国家高技术研究发展计划 8 6 3 计划 项目 2 0 1 3 A A 0 6 4 1 0 1 ；科研院所专项项目 2 0 1 4 E G l l 5 0 0 3 收稿日期2 0 1 5 - 0 3 1 6修回日期2 0 1 6 - 0 3 1 8 作者简介胡志强 1 9 8 9 ． ，男，山西运城人，硕士，助理工程师，主要从事复杂多金属矿选矿技术工作。 万方数据 9 2 有色金属 选矿部分2 0 1 6 年第3 期 选矿流程，通过开路试验生产铜钼混合精矿，作为铜 钼分离试验给矿。 矿石主要化学成分分析结果见表1 。结果表明， 矿石中铜的品位为0 ．6 2 ％，钼的品位为0 ．0 1 3 ％，贵 金属金和银可综合回收。 表1原矿多元素分析结果 T a b l e1M u l t i ．e l e m e n ta n a l y s i sr e s u l t so fr u n o f ．m i n eo r e ／％ 元素 C uM oP bz n F e C oN i M n S i 0 2A 1 2 0 3 C a O M s O 含量0 ．6 2 0 ．0 1 30 ．O l0 ．0 1 81 ．6 6 0 ．0 0 5 0 ．0 0 50 ．0 0 86 9 ．9 81 3 ．9 60 ．9 l 0 ．9 4 元素 K 2 0N a 2 0A u ” A 9 1 T i W 0 3 S nB iA sC P S 含量 5 ．4 21 ．0 40 ．0 5 24 ．2 60 ．1 80 ．0 30 ．0 1 1 0 ．0 0 50 ．0 1 60 ．0 7 70 ．0 7 5 0 ．8 5 1 单位为g ／t 。 2 新型抑制剂B K S l1 的应用特性研究 可浮性探索试验表明，在矿浆p H 值为4 1 2 ， 捕收剂用量为4m s ／L ，起泡剂用量为1 0m g ／L 时，黄 铜矿及辉钼矿的可浮性较好。在此条件下研究 B K S l1 对黄铜矿及辉钼矿的抑制效果。 单矿物及人工混合矿浮选试验在X F G - 7 6 型挂 槽式浮选机上进行，每次试验用矿样2g 。试验流程 如下将矿样移入浮选槽中，加去离子水至3 0n d ；用 稀盐酸或N a O H 溶液调节矿浆p H 值，搅拌2m i n ；加 人抑制剂B K 5 1 1 ，搅拌2r a i n ；加入捕收剂，搅拌2 m i n ；加入起泡剂松醇油，搅拌1m i n ；浮选3m i n ，将 所得泡沫产品及槽内产品烘干、称重、分析。 2 ．1 单矿物浮选试验研究 2 ．1 ．1 矿浆p H 值对B K 5 1 1 作用效果的影响研究 在B K 5 1 1 用量为2 5m g ／L 时，进行矿浆p H 值 条件试验，结果如图1 所示。 图1 矿浆p H 值对B K 5 1 1 抑制效果的影响 F i g ．1 E f f e c to fs l u r r yp Hv a l u eo n t h ei n n H e n c eo fB K 51 1 由图1 可知，在用量为2 5m g ／L 时，B I C S l l 在 p H 值为4 ～1 0 时抑制效果都较好，黄铜矿的产率均 在1 0 ％以下，但注意到，在p H 值为6 8 时，黄铜矿 的产率最低，仅为5 ％左右。当p H 值大于1 0 后，其 抑制效果明显下降，在p H 值为1 2 时，黄铜矿的产率 为2 9 ．6 0 ％。可见，在使用B K 5 1 1 作铜钼分离抑制 剂时，最佳p H 值为6 ～8 。 2 ．1 ．2 B K 5 11 用量对黄铜矿及辉铝矿可浮性的影 响研究 在p H 值为8 左右时，进行B K 5 1 1 用量试验，结 果如图2 所示。 图2 B K S l1 用量对铜钼矿可浮性的影响 F i g ．2 E f f e c to fB K S1l d o s a g eo nt h ef l o a t a b i l i t y o fc h a l c o p y r i t ea n dm o l y b d e n i t e 由图2 可知，在0 1 5m g ／L 时，随着B K S l l 用 量的增加，铜的产率急剧降低，从9 0 ．7 2 ％降至 1 0 ．9 9 ％。之后随着用量的增加，黄铜矿的产率变化 较小，在用量为3 0m g ／L 时，产率降至5 ．3 4 ％。 B K 5 1 1 对辉钼矿的可浮性影响较小。可见，B K 5 1 l 用量小，抑制效果好，是一种较好的铜钼分离抑 制剂。 2 ．2 人工混合矿浮选试验 为进一步考察B K 5 1 1 的作用效果，对B K S l l 进 行人工混合矿浮选分离试验。试验矿浆p H 值为8 左右，试验结果如图3 所示。 由图3 可知，随着B K 5 1 1 用量的增大，铜的回收 率急剧降低，B K 5 11 对钼的抑制作用较小。在用量 为1 5m g ／L 时，铜回收率降至4 ．4 1 ％，钼回收率为 7 9 ．8 0 ％，可实现铜与钼的较好分离。继续增大用 量，铜与钼回收率变化均较小。 ∞蚰∞加∞∞加如加m O 堡胬钆 万方数据 2 0 1 6 年第3 期胡志强等新型铜铝分离抑制剂B K 5 1 1 的应用研究 9 3 B K 5 1 1 J I _ } j 培／【m g 。L 。 图3B K 5 11 用量对铜钼浮选分离的影响 F i g ．3 E f f e c to fB K 511d o s a g eo nC u M os e p a r a t i o n 3 B 飚1 1 应用于西藏玉龙铜矿铜钼分 离的试验研究 在实际应用中，由于实际矿石成分复杂，且浮选 体系中存在离子干扰、机械混杂等多种不利因素，这 些都会对抑制剂的作用效果产生影响。有必要进一 步研究B K 5 1 1 在实际矿石中的应用效果。 3 ．1 铜钼混合精矿的生产 试验先通过开路试验来生产铜钼混合精矿，作 为铜钼分离试验给矿。铜钼分离给矿制备流程如图 4 所示。 图4 铜钼分离给矿制备流程图 F i g ．4 F l o w s h e e tf o rt h ep r e p a r a t i o n o fC u M os e p a r a t i o nN e d i n g 3 ．2 铜钼分离抑制剂B l 5 1 l 用量试验 在矿浆p H 值为8 左右，柴油用量为0 ．8g ／t ，松 醇油用量为0 ．8g ／t 时，进行抑制剂B K 5 1 1 的用量试 验，确定B K 5 11 的最佳用量。为减少矿泥的影响，在 试验时加入水玻璃4 0g ／t 。试验结果如图5 所示。 由图5 可知，随着B K 5 1 1 用量的增大，铜的回收 率先降低，后趋于稳定，钼的回收率变化较小。在用 量为1 5g ／t 时，铜的回收率即可低至5 ．7 2 ％。之后 随着用量的增大，铜的回收率基本不再变化。确定 B K 5 1 l 的用量为1 5s ／t 。 B K 5 1 l 用量／ g l 一1 图5 新型抑制剂B K 5 1 1 用量试验结果 F i g ．5 E f f e c to fB K S l1d o s a g eo nC u - M os e p a r a t i o n 3 ．3 铜钼分离闭路试验 由图5 可知，在B K 5 1 l 用量为1 5g ／t 时，即可取 得较好的铜钼分离效果。在此基础上，进行铜钼分 离作业的开、闭路试验。闭路试验流程如图6 所示， 结果如表2 所示。 表2铜钼分离闭路试验结果 T a b l e2R e s u l t so fc l o s e d ．c i r c u i tt e s tf o rC u M o s e p a r a t i o n ／％ 由表2 可知，利用B K S l l 为抑制剂，经一次粗 选、两次扫选、五次精选，即可实现铜钼的有效分离。 闭路试验取得钼品位5 0 ．6 6 ％、含铜0 ．5 5 ％、钼作业 回收率8 7 ．2 0 ％的钼精矿和铜品位3 0 ．4 8 ％、铜作业 回收率9 9 ．9 9 ％的铜精矿。 4 结论 1 单矿物及人工混合矿浮选试验表明，B K S l l 是一种较好的铜钼分离抑制剂，其用量少，抑制效果 好。B K 5 1 l 的最佳应用p H 值为6 8 。 2 将B K S l l 应用于西藏玉龙铜矿的铜钼分离 试验，试验取得较好指标。在铜钼分离粗选用量为 1 5g ／t 的条件下，经一次粗选、两次扫选、五次精选， 闭路试验取得钼品位5 0 ．6 6 ％、含铜0 ．5 5 ％、钼作业 回收率8 7 ．2 0 ％的钼精矿和铜品位3 0 ．4 8 ％、铜作业 回收率9 9 ．9 9 ％的铜精矿。 万方数据 9 4 有色金属 选矿部分2 0 1 6 年第3 期 铜钼混合精矿 钼精矿 图6 铜钼分离闭路试验流程 F i g ．6 F l o w s h e e to fc l o s e d c i r c u i tf l o t a t i o nt e s tf o rC u - M os e p a r a t i o n 参考文献 [ 1 ] 张方方，王建平，王银宏。试析中国铜产业存在的问题与 对策建议[ J ] ．中国矿业，2 0 1 2 ，2 2 2 9 ．1 3 ． [ 2 ] 蒋丽娟，刘燕，张文钲．2 0 1 2 年钼业年评[ J ] ．中国钼 业，2 0 1 3 ，3 7 1 l - 7 ． [ 3 ] C H E NJ i a n h u a ，L A NL i h o n g ，L I A OX i n g j i n ．D e p r e s s i o n e f f e c to fp s e u d og l y c o l y t h i o u r e aa c i df l o t a t i o ns e p a r a t i o no f c o p p e r - m o l y b d e n u m [ J ] ．T r a n s a c t i o n so fN o n f e r r o u sM e t a l s S o c i e t yo fC h i n a ，2 0 1 3 ，2 3 3 8 2 4 - 8 3 1 ． [ 4 ] 郭灵敏，刘建国，兰秋平，等．铜钼分离新型抑制剂制备 与选矿试验研究[ J ] ．有色金属 选矿部分 ，2 0 1 2 6 8 3 8 8 ． [ 5 ] 杨风，张磊，刘强，等．铜钼混合精矿分离浮选试 验研究[ J ] ．黄金，2 0 1 1 ，3 2 7 4 8 - 5 1 ． [ 6 ] 袁增伟，孙水裕，朱建光，等．新型铜钼分离有机小分子 抑制剂研究[ J ] ．广东工业大学学报，2 0 0 0 ，1 7 4 8 5 - 8 8 ． [ 7 ] 蒋玉仁，周立辉，薛玉兰．新型有机小分子抑制剂D P S 的 性能研究[ J ] ．有色金属，2 0 0 0 ，5 2 4 3 3 - 3 6 ． 万方数据