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铜锌分离选矿工艺,除了浮选还有哪些?

发表于:2023-08-09 15:17:12 作者:Lynn 浏览次数:1054
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铜和锌在地壳中是常见的伴生金属。它们经常以矿石的形式同时存在于同一矿床中,形成铜锌矿石。在黄铜矿、闪锌矿、方铅矿、菱锌矿中都存在铜锌伴生的情况。那么在选矿过程中如何将铜和锌分离呢?我们知道,浮选法是常用的一种铜锌分离选矿工艺,除此外还有几种也是比较常用的铜锌分离方法,我们一起了解一下。

铜锌伴生黄铜矿

铜锌伴生黄铜矿(图片来源于网络)

1、浮选工艺

浮选是常用的分离铜锌的方法之一。在浮选过程中,矿石中的铜和锌矿物被分别浮选出来,通常是通过不同的浮选剂和操作条件实现的。这可以利用铜和锌矿物的表面特性、浮选剂的选择和浮选机械的调整来实现分离。

常见的铜锌浮选分离工艺包括:

(1)优先浮选工艺

优先浮选工艺主要针对铜品位低、锌品位高、矿物组成及嵌布关系相对简单的矿石。选择合理的药剂制度,进行铜锌依次优先浮选。

根据矿物之间的嵌布关系,采用阶段磨矿一阶段选别的优先浮选流程,即原矿粗磨后优先浮选铜、所得铜粗精矿再磨再选、选铜尾矿再选锌,采用高效组合抑制剂抑制毒砂和磁黄铁矿的上浮。

药剂也可以使用石灰和硫酸锌组合抑制锌、硫,用丁基黄药和2-巯基苯骈噻唑的混合捕收剂捕收铜。

混合浮选工艺

(2)混合浮选工艺

混合浮选主要处理铜锌原矿品位相差不大、矿物嵌布关系复杂且共生关系较为密切的矿石。

其流程主要是原矿经粗磨后进入混合浮选得到混合精矿,混精直接分离或者经再磨后再分离。

根据矿石性质的特殊性,在大量石灰介质中采用戊基黄药混合浮选铜锌,得到铜锌混合精矿后经再磨再分离,铜锌矿石得到良好分离。

(3)半优先浮选工艺

半优先浮选工艺主要处理铜锌矿石性质特殊、共生关系紧密、矿物可浮性相差较大的矿石。

其流程是一部分可浮性好的铜优先浮选,而可浮性不好的或者嵌布关系极其紧密的铜与锌进行混合浮选,所得混合精矿直接分离或者再磨再分离。

(4)异步浮选工艺与等可浮浮选工艺

异步浮选与等可浮浮选工艺在铜锌分离中应用较少,多适用于复杂难选铜锌硫化矿。

异步浮选先对可浮性好的铜锌进行混合浮选,铜尾矿再浮选难浮的锌矿,所得混合精矿再依次分离,资源得到综合回收。

等可浮浮选中矿石经过初次磨矿后丢废,再使用组合抑制剂抑制锌硫,使得铜锌硫矿物得到了有效分离。

铜锌浮选分离

(5)浮选柱法

浮选柱能降低选矿成本、提高企业效益。与传统的机械搅拌式浮选机相比,具有选矿成本低,精矿富集比高,产品质量好,流程简单,操作控制简单,易于实现生产过程的自动控制等优点。

2、氧化还原分离法

通过调整氧化还原条件,可以选择性地将铜或锌氧化成可溶性的氧化物,然后在相应的条件下分离。例如,锌可以被氧化为氧化锌(ZnO),而铜则可以保持在溶液中。

3、溶液浸取法

将矿石浸入适当的溶液中,使其中的铜和锌溶解成溶液,然后通过适当的分离方法(如萃取、电积等)将它们从溶液中分离出来。

4、沉淀分离法

通过控制溶液的条件,使其中的铜或锌以沉淀的形式析出,然后从溶液中分离。

5、萃取法

利用有选择性的提取剂将铜或锌从矿石中分离出来。这可以是有机溶剂萃取或离子交换树脂萃取等。

6、电积法

通过电解将溶液中的铜或锌沉积在电极上,从而实现分离。

7、气体分离法

在适当的气氛中,可以选择性地将铜或锌转化为气体形式,然后进行分离。

8、生物堆浸工艺

生物堆浸工艺主要处理矿量超大、品位很低但又值得回收利用的矿石。具体流程是矿石破碎后筑堆,再进行微生物堆浸,矿堆经过一段时间的浸出后,铜回收率可以提高,然后通过溶剂萃取-电积作业,95%左右的铜都能被萃取出来,铜资源得到了很好的回收。

9、选冶联合工艺

选冶联合工艺主要用于处理采用一般选矿方法很难获得单一合格精矿的复杂多金属硫化矿。该类矿物采用普通物理选矿难以获得理想的选别指标,且易造成资源浪费,影响企业的经济效益。因此,采用选冶联合工艺,用冶金的方法对浮选混合精矿进行再处理,是解决此类矿石开发利用的有效手段。

选冶联合工艺

对于含泥量大,且易泥化的铜锌矿石,采用先浮选,然后搅拌浸出氧化锌的工艺处理,不仅生产成本高,而且固液分离困难;而采用破碎、筑堆、堆浸、浮选、萃取-反萃-电积等工序的选冶联合工艺处理,能有效降低生产成本、简化操作,同时还可以大限度地回收有价金属。

总之,铜锌分离的选矿工艺方法很多,浮选法是比较常用的一种,但并不适合每一种矿。因此,分离工艺的选择还是要根据选矿试验结果来确定,不可盲目照搬,适合的选矿工艺不仅能够让矿产资源利用更全面,也能够为选厂带来更丰厚的经济收益。