一种铜尾矿中重金属的物理选矿脱除方法转让专利
申请号 : CN201810909314.1
文献号 : CN109174442B
文献日 : 2021-03-30
发明人 : 杨进忠 , 周家云 , 毛益林 , 陈晓青 , 刘小府 , 王秀芬
申请人 : 中国地质科学院矿产综合利用研究所
摘要 :
权利要求 :
1.一种铜尾矿中重金属的物料选矿脱除方法,其特征在于:包括以下步骤:A、磨矿步骤:将铜矿尾矿加入磨矿设备中进行闭路磨矿作业,磨至-0.074mm含量65-
90%;
B、硫化矿混合浮选步骤:将上述磨矿步骤中磨好的铜尾矿加入浮选设备中,添加纯碱调整矿浆pH值为8-9,以丁基黄药和Z-200为捕收集剂,松醇油为起泡剂,进行一次粗选、两次扫选、三至五次精选的闭路浮选作业;在精选作业中添加水玻璃为分散剂,得到铜硫混合精矿和浮选尾矿;硫化矿混合浮选的粗选作业中,丁基黄药的添加量为20-50克/吨,Z-200的添加量为15-30克/吨,松醇油的添加量为10-30克/吨;硫化矿混合浮选的扫选作业中,丁基黄药的添加量为5-15克/吨,Z-200的添加量为5-10克/吨,松醇油的添加量为5-10克/吨;
硫化矿混合浮选的精选作业中,第一次精选作业中,丁基黄药的添加量为5-15克/吨,Z-200的添加量为5-10克/吨,水玻璃的添加量为100-300克/吨;第二次精选作用中,水玻璃的添加量为100-300克/吨,第三次、第四次精选作用中,水玻璃的添加量为50-150克/吨;
C、铜硫分离浮选步骤:向步骤B中得到的铜硫混合精矿中添加石灰、六偏磷酸钠和次氯酸钙,并将铜硫混合精矿在磨矿设备中进行二段磨矿,磨至-0.043mm含量80-95%;将磨好的铜硫混合精矿加入浮选设备中,在浮选设备中添加Z-200为捕收剂,进行一次粗选、两次扫选、一次精选的闭路浮选分离作业,得到铜精矿和硫钴精矿产品;六偏磷酸钠在粗选作业中的添加量为100-300克/吨,在精选作业中的添加量为10-50克/吨;石灰在粗选作业中添加量为100-200克/吨,在精选作业中的添加量为50-100克/吨;次氯酸钙在粗选作业中的添加量为30-100克/吨,在精选作业中的添加量为10-50克/吨;Z-200在粗选作业中的添加量为
0-20克/吨,在两次扫选作业中的添加量各为5-10克/吨;
D、磁选步骤:将步骤B中得到的浮选尾矿进行弱磁选,得到铁精矿和弱磁选尾矿,将所述弱磁选尾矿进行强磁选,得到弱磁性的强磁选精矿和非磁性的强磁选尾矿;
E、重选步骤:将上述D步骤中得到的非磁性的强磁选尾矿在重选设备中进行重选作业,得到重矿物精矿和轻矿物尾矿。
2.如权利要求1所述的一种铜尾矿中重金属的物料选矿脱除方法,其特征在于:所述磨矿步骤中,所述的磨矿设备是指工业机型的自磨机、半自磨机、棒磨机和球磨机中的一种或两种以上设备的组合。
3.如权利要求1所述的一种铜尾矿中重金属的物料选矿脱除方法,其特征在于:所述浮选设备是指工业机型的充气机械搅拌式浮选机、机械搅拌式浮选机和浮选柱中的一种或两种以上设备的组合。
4.如权利要求1所述的一种铜尾矿中重金属的物料选矿脱除方法,其特征在于:所述磁选步骤中,对浮选尾矿进行弱磁选是指,将浮选尾矿加入弱磁选机中进行弱磁选,所述弱磁选机是指湿式弱磁选机,具体可以为湿式永磁式弱磁选机或湿式电磁式弱磁选机中的一种或两种以上设备的组合。
5.如权利要求1所述的一种铜尾矿中重金属的物料选矿脱除方法,其特征在于:所述弱磁选步骤中,对浮选尾矿进行弱磁选的磁场强度为0.1-0.2T,矿浆质量百分浓度为25-50%。
6.如权利要求1所述的一种铜尾矿中重金属的物料选矿脱除方法,其特征在于:所述弱磁选步骤中,将所述弱磁选尾矿进行强磁选是指,将弱磁选尾矿加入到强磁选设备中进行强磁选,所述强磁选设备为湿式强磁选机,具体可以为平环式强磁选机、立环式强磁选机、平环式高梯度强磁选机和立环式高梯度强磁选机中的一种或两种以上设备的组合。
说明书 :
一种铜尾矿中重金属的物理选矿脱除方法
技术领域
背景技术
属,尾矿在堆存过程中极易对周围的土壤、水和空气形成不同程度的污染。研究尾矿中重金
属的有效脱除方法,及作为二次资源对尾矿中的有用组分进行回收利用,不但可有效缓解
资源短缺,提高资源利用效率,还可减少尾矿堆存量、减轻尾矿中重金属离子对环境的污染
及最大限度避免滑坡、垮塌等灾害的发生。
级,+100目粒级可用作建筑材料,-100目粒级烘干后在回转窑中于600~800℃氧化焙烧15
~30分钟,冷却后磁选回收铁和Cr2O3,处理后-100目尾矿中As、Cd、Pb、Cr、Hg等重金属的总
含量符合金属尾矿无害化农用的重金属限制标准。该方法的主要特点是将-100目尾矿在回
转窑中进行氧化焙烧,使大部分As、Cd、Pb、Cr、Hg在高温下氧化挥发进入飞灰和烟气,弱磁
选回收铁和Cr2O3,进一步降低Cr的含量。该方法的优点是重金属去除率高,可以为钼尾矿在
农业和生态中的应用提供符合标准的原料,缺点是需要消耗燃料进行高温氧化焙烧,能耗
高、成本高、产生的富含各种重金属的烟气需要妥善处理,否则就会造成二次污染,重金属
进入了大气中危害更大。
发明内容
理后的尾矿中重金属的总含量符合国家标准GB/T23349-2009肥料中砷、镉、铅、铬、汞生态
指标的要求,可以作为无机、有机-无机复合肥或其他农业及生态用途的原料,同时可综合
回收铜尾矿中的铜、钴、硫、磁性铁,含有大量云母矿物的弱磁性组分可作为分选回收云母
的原料。
选、两次扫选、三至五次精选的闭路浮选作业;在精选作业中添加水玻璃为分散剂,得到铜
硫混合精矿和浮选尾矿;
好的铜硫混合精矿加入浮选设备中,在浮选设备中添加Z-200为捕收剂,进行一次粗选、两
次扫选、一次精选的闭路浮选分离作业,得到铜精矿和硫钴精矿产品;
克/吨;第二次精选作用中,水玻璃的添加量为100-300克/吨;第三次、第四次精选作用中,
水玻璃的添加量为50-150克/吨。
作业中的添加量为50-100克/吨;次氯酸钙在粗选作业中的添加量为30-100克/吨,在精选
作业中的添加量为10-50克/吨;Z-200在粗选作业中的添加量为0-20克/吨,在两次扫选作
业中的添加量各为5-10克/吨。
弱磁选机中的一种或两种以上设备的组合。
环式强磁选机、平环式高梯度强磁选机和立环式高梯度强磁选机中的一种或两种以上设备
的组合。
态指标的要求。本发明所采用的物理选矿工艺,简单易行、成本低、不会产生二次污染。
有大量云母矿物的弱磁性强磁选精矿可作为分选回收云母的原料,在实现无害化处理铜尾
矿的同时,可以使铜尾矿实现二次资源的合理综合回收利用,提高矿山企业处置利用尾矿
的经济效益。
矿中的重金属含量。
属Cr进入到弱磁性的强磁选精矿,同时强磁选精矿含有大量云母矿物可作为分选回收云母
的原料。
低,可以达到国家标准GB/T23349-2009肥料中砷、镉、铅、铬、汞生态指标的要求。
附图说明
具体实施方式
的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所
获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
0.0017%、0.024%、0.0685%、0.00054%,利用本发明的工艺技术,进行如下步骤,如图1:
选的闭路浮选作业,精选作业添加适量的水玻璃为分散剂,得到铜硫混合精矿和浮选尾矿;
丁基黄药粗选20克/吨、精选一和两次扫选各10克/吨,Z-200粗选15克/吨、精选一和两次扫
选各5克/吨,松醇油粗选10克/吨、两次扫选各5克/吨,水玻璃精选一和精选二各150克/吨、
精选三100克/吨、精选四50克/吨;
设备中添加Z-200为捕收剂,进行一次粗选、两次扫选、一次精选的闭路浮选分离作业,得到
铜精矿和硫钴精矿产品;Z-200添加量为粗选0克/吨、两次扫选各7克/吨,精选石灰、六偏磷
酸钠和次氯酸钙的添加量分别为50克/吨、20克/吨、10克/吨;
尾矿;
态用途的原料,同时也产出了铜品位13.51%的铜精矿、含钴0.37%含硫40.68%的硫钴精矿、
铁品位60.69%的铁精矿,含有大量云母矿物的弱磁性强磁选精矿可作为分选回收云母的原
料。
0.0680%、0.00061%,利用本发明的工艺技术,进行如下步骤,如图1:
选的闭路浮选作业,精选作业添加适量的水玻璃为分散剂,得到铜硫混合精矿和浮选尾矿;
丁基黄药粗选30克/吨、精选一和两次扫选各15克/吨,Z-200粗选20克/吨、精选一和两次扫
选各10克/吨,松醇油粗选10克/吨、两次扫选各5克/吨,水玻璃精选一和精选二各150克/
吨、精选三100克/吨;
选设备中添加Z-200为捕收剂,进行一次粗选、两次扫选、一次精选的闭路浮选分离作业,得
到铜精矿和硫钴精矿产品;Z-200添加量为粗选5克/吨、两次扫选各5克/吨,精选石灰、六偏
磷酸钠和次氯酸钙的添加量分别为100克/吨、40克/吨、30克/吨;
选尾矿;
态用途的原料,同时也产出了铜品位14.27%的铜精矿、含钴0.41%含硫45.26%的硫钴精矿、
铁品位61.35%的铁精矿,含有大量云母矿物的弱磁性强磁选精矿可作为分选回收云母的原
料。
选、两次扫选、四次精选的闭路浮选作业;在精选作业中添加水玻璃为分散剂,得到铜硫混
合精矿和浮选尾矿;丁基黄药粗选50克/吨、精选一和两次扫选各5克/吨,Z-200粗选30克/
吨、精选一和两次扫选各8克/吨,松醇油粗选30克/吨、两次扫选各10克/吨,水玻璃精选一
和精选二各100克/吨、精选三和精选四各50克/吨;
备中添加Z-200为捕收剂,进行一次粗选、两次扫选、一次精选的闭路浮选分离作业,得到铜
精矿和硫钴精矿产品;Z-200添加量为粗选20克/吨、两次扫选各10克/吨,精选石灰、六偏磷
酸钠和次氯酸钙的添加量分别为50克/吨、50克/吨、50克/吨;
机、机械搅拌式浮选机和浮选柱中的一种或两种以上设备的组合。 所述磁选步骤中,对浮
选尾矿进行弱磁选是指,将浮选尾矿加入弱磁选机中进行弱磁选,所述弱磁选机是指湿式
弱磁选机,具体可以为湿式永磁式弱磁选机或湿式电磁式弱磁选机中的一种或两种以上设
备的组合; 所述弱磁选步骤中,对浮选尾矿进行弱磁选的磁场强度为0.1-0.2T,矿浆质量
百分浓度为25-50%。所述弱磁选步骤中,将所述弱磁选尾矿进行强磁选是指,将弱磁选尾矿
加入到强磁选设备中进行强磁选,所述强磁选设备为湿式强磁选机,具体可以为平环式强
磁选机、立环式强磁选机、平环式高梯度强磁选机和立环式高梯度强磁选机中的一种或两
种以上设备的组合。
备的组合。
选、两次扫选、四次精选的闭路浮选作业;在精选作业中添加水玻璃为分散剂,得到铜硫混
合精矿和浮选尾矿;丁基黄药粗选20克/吨、精选一和两次扫选各10克/吨,Z-200粗选15克/
吨、精选一和两次扫选各5克/吨,松醇油粗选20克/吨、两次扫选各8克/吨,水玻璃精选一和
精选二各300克/吨、精选三150克/吨、精选四100克/吨;
选设备中添加Z-200为捕收剂,进行一次粗选、两次扫选、一次精选的闭路浮选分离作业,得
到铜精矿和硫钴精矿产品;Z-200添加量为粗选0克/吨、两次扫选各8克/吨,精选石灰、六偏
磷酸钠和次氯酸钙的添加量分别为80克/吨、10克/吨、10克/吨;
机、机械搅拌式浮选机和浮选柱中的一种或两种以上设备的组合。 所述磁选步骤中,对浮
选尾矿进行弱磁选是指,将浮选尾矿加入弱磁选机中进行弱磁选,所述弱磁选机是指湿式
弱磁选机,具体可以为湿式永磁式弱磁选机或湿式电磁式弱磁选机中的一种或两种以上设
备的组合; 所述弱磁选步骤中,对浮选尾矿进行弱磁选的磁场强度为0.1-0.2T,矿浆质量
百分浓度为25-50%。
环式强磁选机、平环式高梯度强磁选机和立环式高梯度强磁选机中的一种或两种以上设备
的组合;所述弱磁选步骤中,对所述弱磁选尾矿进行强磁选的磁场强度为0.8-1.4T,矿浆质
量百分浓度为25-50%。所述重选设备是指工业机型的摇床和螺旋溜槽中的一种或两种设备
的组合。
化矿混合浮选步骤中,硫化矿混合浮选的扫选作业中,丁基黄药的添加量为5-15克/吨,Z-
200的添加量为5-10克/吨,松醇油的添加量为5-10克/吨。所述硫化矿混合浮选步骤中,硫
化矿混合浮选的精选作业中,第一次精选作业中,丁基黄药的添加量为5-15克/吨,Z-200的
添加量为5-10克/吨,水玻璃的添加量为100-300克/吨;第二次精选作用中,水玻璃的添加
量为100-300克/吨、第三次、第四次精选作用中,水玻璃的添加量为50-150克/吨。所述铜硫
分离浮选步骤中,六偏磷酸钠在粗选作业中的添加量为100-300克/吨,在精选作业中的添
加量为10-50克/吨;石灰在粗选作业中添加量为100-200克/吨,在精选作业中的添加量为
50-100克/吨;次氯酸钙在粗选作业中的添加量为30-100克/吨,在精选作业中的添加量为
10-50克/吨;Z-200在粗选作业中的添加量为0-20克/吨,在两次扫选作业中的添加量各为
5-10克/吨。
本发明保护的范围。