新型有机抑制剂在铜硫分离试验中的应用

徐会华 蔡振波 林榜立

(广西冶金研究院有限公司)



新型有机抑制剂在铜硫分离试验中的应用

徐会华 蔡振波 林榜立

(广西冶金研究院有限公司)

针对某复杂难选含铜的选钼尾矿，采用具有适宜亲固基团、亲水基及疏水基的新型绿色环保有机抑制剂FY-12进行铜硫分离浮选。FY-12对黄铁矿具有较强的选择性抑制作用，对黄铜矿抑制较弱，分离效果良好；经1粗2扫2精闭路流程，获得了铜品位为18.49%、铜回收率为90.98%的铜精矿。与石灰高碱工艺相比，新型有机抑制剂FY-12可使铜精矿中的铜品位和铜回收率分别提高约5个百分点和3个百分点，技术指标较好。

铜硫分离 新型有机抑制剂 浮选 黄铜矿

我国铜矿的主要资源为黄铜矿，普遍存在富矿少、难选冶、低品位矿较多的特点；且随着优质铜矿资源的不断开采利用，铜矿石入选品位逐渐降低，为满足经济发展对铜的需求，高效利用含铜尾矿资源是一个行之有效的方法[1-2]。大多数含铜尾矿中黄铁矿与硫化铜致密共生[3-5]，为获得符合冶炼要求的铜精矿，必须进行铜硫分离。目前，国内外普遍采用石灰作为抑制剂的高碱浮选工艺实现铜硫分离。高碱矿浆体系不仅使铜的回收率偏低，而且大量的金、银、钼等伴生在硫化铜矿中的稀贵金属被抑制而进入硫精矿中，使得紧缺的战略性矿产资源得不到充分的综合利用。同时，添加石灰工艺扬尘较大，对生产操作人员职业健康危害较大；高碱矿浆体系对设备、管道及其附属设备腐蚀较大，不但降低设备寿命周期，而且造成资源浪费，且高碱废水对环境影响较大。因此，研发一种新型的绿色环保抑制剂在自然pH值体系中实现铜硫的高效分离具有重要的意义。

某选钼尾矿含铜约为1.0%，生产上采用石灰作为铜硫分离抑制剂，现生产浮选泡沫发黏，矿泥夹带上浮严重，铜精矿含铜为8%～15%波动较大。为此，针对上述情况，采用新型有机抑制剂FY-12替代石灰作为铜硫分离抑制剂以期稳定生产，获得更佳的选矿技术经济指标。

1 试样性质

试样主要化学成分分析结果见表1，铜物相分析结果见表2。为分析该试样各粒级铜的分布情况，对其进行了筛分分析，筛析结果见表3。

由表1、表2可知，该试样主要有价元素为Cu，且铜主要以次生硫化铜和原生硫化铜两种相态存在。

表1 试样主要化学成分分析结果 %

表2 试样铜物相分析结果 %

表3 试样粒度筛析结果

由表3可知，试样-0.038 mm粒级含量高达74.32%，表明试样泥化严重，细泥对后序铜的浮选回收不利。

由于试样为选钼尾矿，前段选钼药剂煤油、巯基乙酸钠等残余较多。巯基乙酸钠对铜的抑制作用较强，降低了铜的可浮性，且残余的捕收剂与起泡剂易导致浮选泡沫量大，对铜硫分离不利。前段选钼工艺采用了多段磨矿，试样泥化现象严重，添加石灰作为铜硫分离抑制剂时，泡沫发黏明显，大量细泥夹带上浮，导致铜精矿品位较低。其次，矿石中黄铁矿含量较高，次生硫化铜矿物易溶出铜离子，铜离子对黄铁矿具有活化作用，增大了铜硫分离的难度。

2 试验结果及讨论

现阶段，铜硫分离的主要工艺为添加石灰的高碱工艺。当石灰用量过大时，会造成浮选泡沫发黏，导致矿泥夹带严重，影响铜精矿质量，且石灰易结垢，造成管道与设备阻塞。由于高碱工艺存在诸多弊端，越来越多的科研工作者在寻求替代石灰的铜硫分离抑制剂[6-8]。余新阳等[9-10]经研究得出Ca(ClO)2能实现铜硫分离，部分有机抑制剂对铜硫分离的效果较佳[11]。

试验根据该矿石性质进行了一系列的条件试验，主要对石灰和FY-12两种抑制剂对铜硫分离的效果进行对比。试验工艺流程见图1。

2.1 抑制剂种类试验

为考察石灰和FY-12两种抑制剂对铜硫分离的效果，进行了对比试验。条件试验流程为1次粗选1次扫选，采用乙硫氨酯作为选铜捕收剂，两种铜抑制剂用量分别为石灰2 000 g/t、FY-12 500 g/t，捕收剂乙硫氨酯用量40 g/t，试验结果见图2。

图1 试验工艺流程

图2 抑制剂种类试验结果

由图2可知，石灰的抑制效果最弱，铜精矿品位偏低；FY-12对黄铁矿的选择性抑制效果较好，铜品位和回收率均较高；综合考虑粗精矿铜品位和回收率，确定抑制剂选择FY-12。

2.2 FY-12用量试验

确定FY-12为铜硫分离抑制剂，在乙硫氨酯用量为40 g/t的条件下，进行FY-12用量试验，试验结果见图3。

图3 FY-12用量试验结果

由图3可见，随着FY-12用量的增加，铜粗精矿中铜品位呈升高趋势，铜回收率下降；当FY-12用量为500 g/t时，铜品位和铜回收率均较高，继续加大FY-12用量，虽然铜品位略有提高，但铜回收率下降明显；故确定FY-12用量为500 g/t较合理。

2.3 乙硫氨酯用量试验

乙硫氨酯对铜具有良好的选择性捕收作用，探索试验获得了较好的效果，进一步考察其用量对铜浮选的影响，固定FY-12用量为500 g/t，试验结果见图4。

由图4可见，随着乙硫氨酯用量的增加，铜回收率升高；但当乙硫氨酯用量增加到50 g/t后，铜回收率基本不变；若继续增大乙硫氨酯用量，铜品位降低幅度较大；因此，确定乙硫氨酯用量50 g/t为宜。

图4 乙硫氨酯用量试验结果

2.4 闭路流程试验

根据条件试验结果及药剂用量，进行了开路试验，开路试验获得了铜品位为20.12%、铜回收率为81.36%的铜精矿。在开路试验的基础上按图5进行铜锌硫砷综合回收闭路试验，试验结果见表4。

图5 闭路试验流程

表4 浮选闭路试验结果 %

由表4可知，采用图5所示的闭路流程处理该矿石，可获得铜品位为18.49%、铜回收率为90.98%的铜精矿。

3 结 语

(1)某复杂难选含铜选钼尾矿含铜0.95%，具有较大的回收价值。铜主要以原生硫化铜和次生硫化铜两种相态存在。该尾矿泥化严重，残余药剂较多，且次生硫化铜溶出的铜离子对黄铁矿有一定的活化作用，导致该尾矿铜硫分离困难。

(2)采用新型有机抑制剂FY-12作为铜硫分离的抑制剂，乙硫氨酯作为选铜捕收剂，经1粗2扫2精的闭路工艺流程可获得铜品位为18.49%、铜回收率为90.98%的铜精矿，较好的实现了尾矿的综合利用。

[1] 关红艳，徐利华，周 冰，等.我国铜尾矿二次资源再利用技术现状[J].金属矿山，2010(10)：185-188.

[2] 黄万抚，王群迎.某难选铜硫矿石选矿试验研究[J].矿冶工程，2015(6):54-56.

[3] 李 广，刘志超，强录德.某含铜黄铁矿中铜的回收试验研究[J].中国矿业，2015，24(5)：125-128.

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[5] 杨远坤.某低品位铜矿石浮选工艺优化试验研究[J].有色金属：选矿部分，2016(2)：14-17.

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[11] 熊道陵，张 辉，汪 杨，等.一种新型有机抑制剂的铜硫分离效果[J].金属矿山，2015(6)：59-64.

Application of New Organic Inhibitors in Copper and Sulphur Separation Test

Xu Huihua Cai Zhenbo Lin Bangli

(Guangxi Metallurgical Research Institute Co., Ltd.)

There is copper in a complex refractory molybdenum tailings,copper and sulphur flotation separation experiment was conducted using new type green and environmental protection depressor FY-12 with appropriate pro solid radical,hydrophilic radical and hydrophobic radical.FY-12 has strong selective inhibition on pyrite, weak inhibition on chalcopyrite, separation effect is good;By one roughing-two cleaning-two scavenging closed circuit process,copper concentrate was obtained with copper grade of 18.49% and recovery of 90.98%.Compared with high alkali lime process,FY-12 can increase copper grade and recovery of copper concentrate by 5 and 3 percentage points, respectively, technical index is better.

Separation of copper and sulfur， New organic depressant， Flotation， Chalcopyrite

2016-09-10)

徐会华(1991—)，男，助理工程师，硕士，530023 广西壮族自治区南宁市长堽路40号。