專利名稱：一種礦石中含離子態(tài)銅鈷鎳礦的選礦方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種選礦方法，特別是涉及一種有色金屬礦含離子態(tài)銅鈷鎳礦的選礦方法。
背景技術(shù)：
該礦石為含有大量離子態(tài)銅、鈷、鎳的銅鈷鎳礦，礦物間嵌布粒度微細(xì)，共生關(guān)系密切，以離子態(tài)和氧化銅形式存在的銅占19%，鈷、鎳主要以離子態(tài)形式存在，少量銅的以離子態(tài)形式存在，且被泥炭質(zhì)吸附，礦石極其難選。該礦石被發(fā)現(xiàn)至今已有50年，50年來由于礦石性質(zhì)復(fù)雜難選，國內(nèi)外很多研究機(jī)構(gòu)對(duì)該礦的回收技術(shù)進(jìn)行了大量的研究工作，均未 獲得有效的選礦方法。我國也有較多的該類型礦石，對(duì)于離子態(tài)的銅、鈷、鎳無法得到回收，隨著選礦尾礦的排放損失在尾礦中。因此，含有離子態(tài)銅鈷鎳的礦石采用常規(guī)浮選方法獲得的銅鈷鎳精礦回收率很低。離子沉淀浮選工藝目前僅應(yīng)用在廢水處理中，將廢水中的金屬離子加藥劑沉淀后，浮選回收沉淀物使廢水得到凈化后排放。目前尚未見到在原礦礦石的選礦尾礦中將金屬離子沉淀后再浮選回收的實(shí)例。

發(fā)明內(nèi)容
對(duì)原礦中除含有硫化銅鈷鎳外，還含有大量離子態(tài)銅鈷鎳的銅礦石選礦，采用常規(guī)的選礦浮選方法，可以回收硫化銅鈷鎳礦，但無法回收離子態(tài)的銅鈷鎳，它們將隨浮選尾礦的排放而損失在尾礦中。本發(fā)明旨在提供一種含離子態(tài)銅鈷鎳的選礦方法，有效回收離子態(tài)銅鈷鎳。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是
一種礦石中含離子態(tài)銅鈷鎳礦的選礦方法，首先對(duì)礦石進(jìn)行磨礦，磨礦細(xì)度為一
O.074mm 75% 95% ;經(jīng)磨礦后的礦漿進(jìn)行硫化礦銅鈷鎳混合浮選得到銅鈷鎳混合精礦；硫化礦銅鈷鎳混合浮選尾礦進(jìn)行鈷、鎳浮選得到鈷鎳混合精礦；其特征是，再包括以下步驟
(1)在硫化礦銅鈷鎳混合浮選后的尾礦礦漿中添加調(diào)整劑、沉淀劑攪拌反應(yīng)后，使離子狀態(tài)存在的鈷、鎳、銅形成硫化鈷、硫化鎳、硫化銅的化合物沉淀，其中礦漿PH值控制為7 9 ;所述沉淀劑為硫化納和硫氣化納中的一種或兩種；所述調(diào)整劑的添加量為10克/噸 500克/噸，所述沉淀劑的添加量為200克/噸 2000克/噸；
(2)然后在步驟(I)處理后的礦漿中添加10克/噸 100克/噸的捕收劑，10克/噸 30克/噸的起泡劑，然后經(jīng)過I 3次粗選，粗選后的產(chǎn)品再經(jīng)過I 4次精選后得到鈷鎳混合精礦。所述調(diào)整劑優(yōu)選選自碳酸鈉、石灰和氫氧化鈉中的一種或幾種。所述捕收劑優(yōu)選選自黃藥、丁胺黑藥、吡咯烷、二硫代氨基甲酸銨、十六烷基三甲基胺氯化物、十二胺鹽酸鹽、油酸鈉和十八胺和十二烷基硫酸鈉中的一種或幾種；其中黃藥包括丁黃藥、MB黃藥和/或戊黃藥。所述硫化礦銅鈷鎳混合浮選優(yōu)選為先對(duì)磨礦后的礦漿先進(jìn)行一次或多次粗選，粗選后礦漿再通過I 5次精選，各作業(yè)中礦順序返回前一作業(yè)，最終獲得銅鈷鎳混合精礦
女口
廣叩ο所述礦石的礦物組成包括黃銅礦、銅藍(lán)、斑銅礦、輝銅礦、硅孔雀石、銅暈、膠黃鐵礦、炭質(zhì)、石英、多水聞嶺石、水白5■母、揭鐵礦，少量的硫鎮(zhèn)礦、硫鉆礦、水鉆礦、方鉛礦、白云石、方解石；自由離子鈷鎳賦存在泥炭質(zhì)結(jié)核中，其中離子態(tài)的鈷、鎳含量為Co20% 80%、Ni 20% 80%。下面對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的解釋和說明
所述沉淀劑和調(diào)整劑可以一次添加也可以分次添加，根據(jù)粗選的次數(shù)來決定，每次粗選前加入沉淀劑和調(diào)整劑。本發(fā)明中所述“克/噸”是指每噸原礦中添加的藥劑量，例如沉淀劑用量為200克/噸 2000克/噸，是指每噸原礦中添加沉淀劑200克 2000克。本發(fā)明所述“各作業(yè)中礦順序返回前一作業(yè)”是常規(guī)操作，即除浮選的最終產(chǎn)品精礦和尾礦外，在浮選過程中產(chǎn)出的中間產(chǎn)品，如精選尾礦、掃選精礦，習(xí)慣稱之為中礦，將該中礦從該級(jí)作業(yè)返回到上一級(jí)作業(yè)的方法，為中礦循序返回。本發(fā)明的技術(shù)原理是
對(duì)于含有大量離子態(tài)的鈷、鎳、銅的銅鈷鎳礦石的選礦，發(fā)明的關(guān)鍵技術(shù)在于先采用常規(guī)浮選方法浮選硫化銅、硫化鈷、硫化鎳礦，浮選后的尾礦再采用離子沉淀浮選工藝，回收離子態(tài)的銅、鈷和鎳獲得鈷鎳(含銅)精礦產(chǎn)品，即在礦漿中添加調(diào)整劑、沉淀劑與離子態(tài)的銅鈷鎳產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)生成金屬的化合物后再浮選回收，常規(guī)浮選與沉淀浮選相結(jié)合的方法。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)勢(shì)在于
采用本發(fā)明的選礦方法可以提高銅鈷鎳礦精礦產(chǎn)品回收率，使該類礦石資源能最大限度的得到有效利用。


圖I是本發(fā)明的一種礦石中含離子態(tài)銅鈷鎳的選礦方法的工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式以下僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，本發(fā)明的保護(hù)范圍并不僅局限于此實(shí)施例，與本發(fā)明構(gòu)思無實(shí)質(zhì)性差異的各種工藝方案均在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。澳大利亞某地銅鈷鎳多金屬礦產(chǎn)出于沉積炭質(zhì)頁巖型礦床，礦石中的有價(jià)礦物為銅、鈷、鎳。原礦含銅2. 80%，銅以原生硫化銅、次生硫化銅、結(jié)合氧化銅、碳酸銅和自由銅離子五種形式存在，其中自由離子銅占總銅的12. 09% ;鈷、鎳在原礦中的品位分別為O. 16%、
O.16%，以獨(dú)立礦物、機(jī)械混入和泥炭質(zhì)吸附三種形式存在，其特點(diǎn)是細(xì)而分散，鈷、鎳礦物以硫化物形態(tài)存在的分別占38. 13%，29. 27%，而大部分鈷礦物、鎳礦物以離子狀態(tài)存在且被泥炭質(zhì)吸附分別占56. 89%,56. 25%，這部分在水中以離子狀態(tài)存在的鈷、鎳礦物采用常規(guī)選礦浮選的方法無法回收，隨著尾礦礦衆(zhòng)的排放而損失在尾礦中。
對(duì)于該礦產(chǎn)資源在之前沒有有效的選礦回收方法，以離子狀態(tài)存在的銅礦物及鈷礦物、鎳礦物均無法回收，因此一直沒有被開采利用。下面利用本發(fā)明的一種礦石中含離子態(tài)銅鈷鎳礦的選礦方法對(duì)上述礦石進(jìn)行選礦，包括以下步驟
首先對(duì)礦石進(jìn)行磨礦，磨礦細(xì)度一 O. 074mm占92% ;經(jīng)磨礦后的礦漿進(jìn)行硫化礦銅鈷鎳混合浮選得到銅鈷鎳混合精礦硫化礦銅鈷鎳混合浮選時(shí)加入調(diào)整劑(氫氧化鈉)200g/噸、捕收劑(丁黃藥)100 g/噸、起泡劑20 g/噸，浮選硫化銅、硫化鈷、硫化鎳礦，經(jīng)過一次粗選二至四次精選兩次至四次掃選，各作業(yè)中礦順序返回前一級(jí)作業(yè)，獲得銅鈷鎳混合精礦廣品；
然后，(I)在上述硫化礦銅鈷鎳混合浮選尾礦中加入調(diào)整劑(碳酸鈉)300克/噸和沉淀劑(硫化鈉或硫氫化鈉)200 2000克/噸，常溫?cái)嚢?分鐘后，控制尾礦pH值為7 9 ; (2)再加入80克/噸的捕收劑(丁黃藥和丁胺黑藥)常溫?cái)嚢?分鐘后，浮選離子狀態(tài)的銅、鈷、鎳礦物,通過三次粗選一次精選,獲得銅鈷鎳混合精礦產(chǎn)品；
其中，沉淀劑分三次加入，第一次粗選前加入200 1000克/噸、第二次粗選前加入50 500克/噸、第三次粗選前加入50 500克/噸。獲得選礦指標(biāo)方案1，常規(guī)浮選獲得銅鈷鎳精礦含Cu 16. 12%、Co O. 25%、NiO. 28%,回收率分別為Cu 94. 67%、Co 32. 03%、Ni 36. 19% ;沉淀浮選獲得鈷鎳精礦含CoO. 24%、Ni O. 22%，回收率分別為Co 34. 01%、Ni 31. 58% ;鈷鎳總回收率分別為66. 04%、67. 77% ；
方案2常規(guī)浮選銅浮選時(shí)增加兩次精選，銅鈷鎳精礦含Cu 22. 02%、Co O. 38%、NiO. 35%，回收率Cu 83. 46%、Co 31. 87%、Ni 28. 67% ;沉淀浮選獲得鈷鎳精礦及鈷鎳中礦合計(jì)鈷、鎳回收率分為35. 62%,35. 66%，鈷、鎳總回收率分別為67. 49%,64. 33% ；
方案I與常規(guī)浮選比較鈷、鎳精礦回收率分別提高Co 34. 01%和Ni 31. 58%。方案2與常規(guī)浮選比較鈷、鎳精礦回收率分別提高Co 35. 62%和Ni 35. 66%。
權(quán)利要求
1.一種礦石中含離子態(tài)銅鈷鎳礦的選礦方法，首先對(duì)礦石進(jìn)行磨礦，磨礦細(xì)度為一O.074mm 75% 95% ;經(jīng)磨礦后的礦漿進(jìn)行硫化礦銅鈷鎳混合浮選得到銅鈷鎳混合精礦；硫化礦銅鈷鎳混合浮選尾礦進(jìn)行鈷、鎳沉淀浮選得到鈷鎳混合精礦；其特征是，再包括以下步驟 (1)在硫化礦銅鈷鎳混合浮選后的尾礦礦漿中添加調(diào)整劑、沉淀劑攪拌反應(yīng)后，使以離子狀態(tài)存在的鉆、鎮(zhèn)、銅形成硫化鉆、硫化鎮(zhèn)、硫化銅的化合物沉淀，其中礦衆(zhòng)pH值控制為7 9 ;所述沉淀劑為硫化納和硫氣化納中的一種或兩種；所述調(diào)整劑的添加量為10克/噸 500克/噸，所述沉淀劑的添加量為200克/噸 2000克/噸； (2)在步驟(I)處理后的礦漿中添加10克/噸 100克/噸的捕收劑，10克/噸 30克/噸的起泡劑，然后經(jīng)過I 3次粗選，粗選后的產(chǎn)品再經(jīng)過I 4次精選后得到鈷鎳混合精礦。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種礦石中含離子態(tài)銅鈷鎳礦的選礦方法，其特征是，所述調(diào)整劑選自碳酸鈉、石灰和氫氧化鈉中的一種或幾種。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述一種礦石中含離子態(tài)銅鈷鎳礦的選礦方法，其特征是，所述捕收劑選自黃藥、丁銨黑藥、吡咯烷、二硫代氨基甲酸銨、十六烷基三甲基胺氯化物、十二胺鹽酸鹽、油酸鈉和十八胺和十二烷基硫酸鈉中的一種或幾種；其中黃藥包括丁黃藥、MB黃藥或戊黃藥。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述一種礦石中含離子態(tài)銅鈷鎳礦的選礦方法，其特征是，所述硫化礦銅鈷鎳混合浮選先對(duì)磨礦后的礦漿先進(jìn)行一次或多次粗選，粗選后礦漿再通過1-5次精選，各作業(yè)中礦順序返回前一作業(yè)，最終獲得銅鈷鎳混合精礦產(chǎn)品。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述一種礦石中含離子態(tài)銅鈷鎳礦的選礦方法，其特征是，所述礦石的礦物組成包括黃銅礦、銅藍(lán)、斑銅礦、輝銅礦、硅孔雀石、銅暈、膠黃鐵礦、炭質(zhì)、石英、多水聞嶺石、水白z 母、揭鐵礦，少量的硫鎮(zhèn)礦、硫鉆礦、水鉆礦、方鉛礦、白z 石、方解石；自由離子鈷鎳賦存在泥炭質(zhì)結(jié)核中，其中以離子態(tài)形式存在的鈷、鎳含量分別為20% 80%、20% 80%。
全文摘要
本發(fā)明屬于銅鈷鎳礦選礦方法，特別是涉及一種礦石中含離子態(tài)銅鈷鎳礦的選礦方法。對(duì)原礦中除含有硫化銅鈷鎳外，還含有大量離子態(tài)銅鈷鎳的銅礦石選礦，采用常規(guī)的選礦浮選方法，可以回收硫化銅鈷鎳礦，但無法回收離子態(tài)的銅鈷鎳，它們將隨浮選尾礦的排放而損失在尾礦中。本發(fā)明采用在硫化銅鈷鎳礦浮選后的尾礦礦漿中加入調(diào)整劑、沉淀劑攪拌，礦漿中離子態(tài)銅鈷鎳與沉淀劑反應(yīng)生成化合物的銅鈷鎳，然后再采用浮選方法將其回收獲得銅鈷鎳精礦產(chǎn)品，與常規(guī)浮選比較鈷鎳精礦回收率分別提高Co34.01％和Ni31.58％。
文檔編號(hào)B03B7/00GK102896037SQ201210376108
公開日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2012年10月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月8日
發(fā)明者朱一民, 張曉峰, 周菁, 潘高產(chǎn), 李天霞, 周玉才, 焦科誠, 胡婷婷 申請(qǐng)人:湖南有色金屬研究院