组合抑制剂对乙硫氨酯浮选分离黄铜矿和镍黄铁矿作用机理研究

发布时间：2018-03-29 15:22

  本文选题：铜镍分离　切入点：机理分析　出处：《昆明理工大学》2016年硕士论文

【摘要】：铜镍是重要的工业原料,在电器、轻工、运输、建筑工业、机械制造、国防工业等领域应用十分广泛。近年来随着国民经济的不断发展,对铜、镍等金属资源需求与日俱增,与此同时我国铜镍资源存在严重的供需不平衡,对外依存度高、进口渠道单一等特点。提高我国铜镍资源的自给率,对于铜镍产业保持合理快速的发展具有重要的战略意义和经济意义。国内传统的铜镍硫化矿分离采用石灰法,即在高碱(pH≥12)的条件下增加铜镍的可浮性差异,实现铜镍的分离。然而大量使用石灰易造成泡沫粘稠、机械夹杂多等问题给浮选操作造成困难,同时大量使用石灰易造成结垢、固结而堵塞管道。论文研究了在乙硫氨酯体系中,通过抑制剂的组合使用降低石灰用量的可行性,结合纯矿物试验、吸附量测定、动电位测定、浮选溶液化学计算、矿浆电位测定,进行了组合抑制剂机理分析,并采用实际矿石进行了验证试验。纯矿物浮选试验表明：在碱性介质中镍黄铁矿的可浮性受到抑制,综合考虑后确定矿浆pH值为9,并在此pH条件下,确定了乙硫氨酯最佳药剂用量为10×10-5mol/L。亚硫酸钠、石灰以及石灰+亚硫酸钠组合对黄铜矿的浮选几乎没有影响,对镍黄铁矿的抑制作用依次增强,其中石灰和亚硫酸钠组合使用时,可在低碱环下实现对镍黄铁矿的有效抑制。吸附量测定、动电位测定、浮选溶液化学计算以及抑制剂红外光谱检测表明：在pH为9的低碱环境下,石灰的优势组分Ca2+优先吸附在镍黄铁矿的表面,同时溶液中亚硫酸钠的优势组分SO32-和吸附在镍黄铁矿表面的Ca2+发生反应,生成产物可能为CaSO3,同时阻碍乙硫氨酯在镍黄铁矿表面的吸附,亚硫酸钠的加入强化了石灰的抑制作用,从而减少了石灰的用量；与此同时,对于黄铜矿而言,由于Ca2+、SO32-很少在黄铜矿的表面吸附以及乙硫氨酯在黄铜矿表面以化学吸附为主,所以组合抑制剂对黄铜矿的可浮性影响较小。因此,理论上组合抑制剂在低碱环境下实现铜镍分离具有可行性。通过矿浆电位测定并结合Eh-pH图表明：亚硫酸钠和石灰的组合使用可降低矿浆的氧化还原电位,加速镍黄铁矿表面的氧化速度,促使镍黄铁矿表面生成Ni(OH)2、FeCO3等亲水化合物,同时黄铜矿表面生成疏水性物质硫化铜和单质硫(S0),组合抑制剂的加入增加了黄铜矿和镍黄铁矿的可浮性差异。实际矿石验证试验：所用矿样来自云南某矿经混合浮选后得到的混合精矿,试验首先对铜镍混合精矿进行浓缩脱药,然后在磨矿细度-0.043mm占70%,石灰3000g/t、亚硫酸钠2500g/t,乙硫氨酯60g/t的条件下,采用“一粗、三精、两扫”的工艺流程,实现了铜镍的有效分离,获得了品位26.14%,回收率80.65%,镍含量0.87%的铜精矿以及得到品位3.53%,回收率96.91%,含铜0.81%的镍精矿。
[Abstract]:Copper and nickel are important industrial raw materials, which are widely used in the fields of electrical appliances, light industry, transportation, construction industry, machinery manufacturing, national defense industry, etc. In recent years, with the development of national economy, the demand for copper, nickel and other metal resources is increasing day by day. At the same time, there are serious imbalance between supply and demand of copper and nickel resources in our country, high degree of external dependence, single import channel, etc., to improve the self-sufficiency rate of copper and nickel resources in China. It is of great strategic and economic significance for the development of copper and nickel industry to maintain a reasonable and rapid development. The traditional copper and nickel sulphide ore in China is separated by lime method, that is, the floatability difference of copper and nickel is increased under the condition of high alkali pH 鈮，

本文编号：1681711