一.铜矿种类
在自然界中,已知的铜矿物总计有两百多种,其中具有工业应用价值的铜矿物大约有17种。铜具有强烈的亲硫性,铜的硫化物占多数。按照铜矿物的生成条件和化学成份不同,可分为:原生硫化铜矿物,如黄铜矿、铜钼矿;次生硫化铜矿物,如辉铜矿;氧化铜矿物,如孔雀石、自然铜等。
![铜抑制剂](/uploads/attachment/20210609/65d10722922359bde29e62901c6094a6.jpg)
二 各种铜矿浮选使用的药剂及硫氢化钠替代品(NaSH替代品)
铜矿石浮选常用工艺流程就选别段数而言,主要是一段和多段选别流程,其中有代表性的事阶段磨矿选别流程和阶段磨矿集中选别流程。就选别顺序而言,包括混合浮选法、优先浮选法、快速浮选法、分步优先浮选法等流程。在浮选中所使用药剂为起泡剂、捕收剂(黄药)、抑制剂(调整剂),根据不同的氧化铜矿、硫化铜矿、硫化铜金矿、硫化铜钴矿、硫化铜镍矿、硫化铜钼矿其中所使用的捕收剂有不同种类的浮选药剂。
三.铜钼分离抑制剂
在铜钼分离浮选中,由于铜钼混合精矿中钼含量在0.2-1%左右,铜则达到20-30%之间,铜高钼低,因此大部分的工业生产中,采用添加钼捕收剂浮选钼,添加抑制剂抑制铜矿物和黄铁矿。常规的抑制剂如下:
1. 硫化物
硫化钠,硫氢化钠和硫化铵可以用于抑制铜矿物和黄铁矿,关于其作用机理有两种主要说法:一是该类硫化物溶于水后产生的S2-和HS-会使铜矿物表面的捕收剂脱稳并剥离,即使不能完全剥离,大量S2-和HS-也包裹铜矿物表面使其亲水,降低可浮性;二是硫化物的加入改变了矿浆的电位,过量的硫化物使矿浆电位达到-500mv,在低电位的条件下,铜矿物的可浮性变差。生产中,在浮选机充气的情况下,硫化矿物会快速氧化,从而使抑制剂的用量提高,在有些国外工厂中使用氮气可以降低部分抑制剂的用量。另外使用硫氢化钠容易产生硫化氢气体,会给生产带来危险。
2. 氰化物
氰化钠和亚铁氰化钠一般会于硫化物配合使用,将氰化物添加到精选段来抑制残留的铜矿物。但氰化物使剧毒药剂,同时残留的CN-会对环境造成严重的污染。
3. 诺克斯(Nokes)药剂
诺克斯药剂分为磷诺克斯和砷诺克斯,磷诺克斯是五硫化二磷和氢氧化钠反应而来,砷诺克斯是三氧化二砷和硫化钠反应而来。诺克斯药剂相当于硫化钠的变形,其用量比硫化物低,有效时间长,但其中含有磷和砷,对环境和精矿品质造成污染。
4. 其它有机类抑制剂
巯基类抑制剂
巯基类药剂主要有巯基乙酸钠和巯基乙醇,其结构中的含有SH和OH基团,其中的SH基团与铜矿物作用而OH基团使铜矿物表面亲水,从而达到抑制铜矿物的作用。巯基类药剂在生产使用中有可能会失效,同时巯基类药剂的味道较大,会对选厂的环境造成影响。
羧甲基三硫代碳酸盐
雪佛龙菲利普斯公司开发了羧甲基三硫代碳酸酯的二钠盐(D8),在实验研究中证明使铜矿物的抑制剂,但没有生产应用的实例。
硫脲类药剂
此类药剂结构中含有硫脲基团和亲水基团,硫脲基团与铜矿物作用,同时亲水基团使矿物亲水从而达到抑制铜矿物的作用。
沈阳飞瑞化工有限公司近期研发了两种新型的铜抑制剂D174和D177用于铜钼分离中,可有效的提高钼精矿品位,降低钼精矿中铜的含量。其中D174可以单独使用来取代硫化物抑制剂,用量为常规硫化物抑制剂用量的五分之一到十分之一;有些时候需要和D177配合使用来完全取代硫化物抑制剂。D177不能单独使用,需和硫化物抑制剂或D174配合使用。
D174和D177相比于常规抑制剂具有如下优点:
完全取代常规抑制剂。
药剂添加量低,添加方便。
低毒环保,使用过程中不会产生硫化氢气体。
药剂残留低,不会对外排和回水造成影响。
生产控制方便,不需要进一步调控矿浆电位和pH。
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