本發(fā)明涉及一種銅粗精礦中黃銅礦與毒砂浮選分離的方法，屬于礦物加工技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
銅是一種重要的戰(zhàn)略金屬，由于其具有延展性好，導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性高等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于電氣、電子、機(jī)械制造、航空航天等多個(gè)領(lǐng)域。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對(duì)銅的需求量與日俱增。根據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局的研究數(shù)據(jù)顯示：2016年我國(guó)銅的消費(fèi)量已達(dá)到1020萬(wàn)噸，且繼續(xù)保持上漲態(tài)勢(shì)。
然而，近年來(lái)銅礦資源的大規(guī)模開發(fā)利用，導(dǎo)致富礦資源大量減少，資源貧化現(xiàn)象嚴(yán)重。同時(shí)，我國(guó)不少大中型銅礦屬于高砷或富砷礦床，如德欣羊拉銅礦，礦石含as＞0.6%，分布于蘭坪—思茅地區(qū)的砂巖型礦床，礦石含as為0.15~1.5%。銅礦中高含量的砷會(huì)導(dǎo)致礦石的價(jià)值大打折扣，不僅對(duì)提升后續(xù)冶金工藝的成本，同時(shí)也會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。
砷一旦進(jìn)入自然環(huán)境，會(huì)帶來(lái)極大污染，對(duì)人體有害，侵入人體后會(huì)導(dǎo)致心血管系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)、血液系統(tǒng)的中毒，危害人的生命安全。2008年發(fā)生的陽(yáng)宗海砷污染事件，幾家高砷化工企業(yè)對(duì)含砷廢渣、廢水暗排偷排造成陽(yáng)宗海湖水砷含量嚴(yán)重超標(biāo)，最終陽(yáng)宗海水質(zhì)嚴(yán)重破壞，經(jīng)濟(jì)損失上億元。
選礦作為冶煉必要的準(zhǔn)備作業(yè)，其目的在于對(duì)礦石進(jìn)行提質(zhì)降雜。如果能通過(guò)一定的選礦手段，降低礦石中有害雜質(zhì)砷的含量，不僅能大幅降低冶煉成本，提高經(jīng)濟(jì)效益，而且能從源頭斬?cái)嗌檫M(jìn)入環(huán)境的途徑，同時(shí)部分選礦所得的砷精礦產(chǎn)品可進(jìn)一步深加工處理，實(shí)現(xiàn)對(duì)礦產(chǎn)資源的高效利用。
銅精礦中含的黃銅礦和毒砂不僅生成條件十分相似，而且礦物表面性質(zhì)很相近，因此在捕收黃銅礦的同時(shí)，毒砂也常常被捕收而上浮，夾雜于精礦中，致使精礦含砷過(guò)高。在銅砷分離的時(shí)候，銅等重金屬離子對(duì)砷又有活化作用，抑砷的同時(shí)很大部分的砷被銅離子活化，使銅、砷分離變的困難，如何增加銅砷的可浮性差距和避免銅離子對(duì)砷的活化，是目前選礦的一大難題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
為克服已有選礦技術(shù)浮選分離黃銅礦與毒砂時(shí)，由于礦物表面性質(zhì)很相近，銅等重金屬離子對(duì)砷又有活化作用，抑砷的同時(shí)很大部分的砷被銅離子活化，使銅、砷分離變的困難等問(wèn)題，為更好地利用我國(guó)現(xiàn)有的硫化銅礦資源，本發(fā)明提供一種銅粗精礦中黃銅礦與毒砂浮選分離的方法。本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)。
一種銅粗精礦中黃銅礦與毒砂浮選分離的方法，其具體步驟包括如下：
將銅粗精礦調(diào)整礦漿的質(zhì)量百分比濃度和ph，依次加入na2s2o3、nh4cl、cuso4后進(jìn)行常規(guī)浮選得到粗精礦產(chǎn)品，粗精礦產(chǎn)品經(jīng)多次精選后得到粗精礦產(chǎn)品。
所述礦漿的質(zhì)量百分比濃度為10%～20%，ph為8～10。
所述na2s2o3用量為100～1000g/t，nh4cl用量為200～1000g/t，cuso4用量為100～500g/t，其中g(shù)/t指的是每噸銅粗精礦加入的試劑的量相對(duì)應(yīng)的克數(shù)。
所述na2s2o3加入后攪拌2～5min，再加入nh4cl攪拌1～3min，最后加入cuso4攪拌1～3min。
所述精選次數(shù)為2～4次。
本發(fā)明的原理為：由于溶解氧及硫代硫酸鈉的作用，毒砂表面的砷離子氧化形成（aso43-）通過(guò)共價(jià)鍵存在于毒砂表面，與其后加入的硫酸銅、氯化銨發(fā)生以下反應(yīng)：
aso43+nh4++cu2++6h2o→aso4nh4cu?6h2o
生成與砷具有高親和力的親水化合物aso4nh4cu?6h2o在礦物表面阻止黃原酸吸附。同時(shí)，礦漿中的銅離子同硫代硫酸鈉與砷離子反應(yīng)后產(chǎn)生的硫離子反應(yīng)在黃銅礦表面生成硫化銅薄膜，促進(jìn)黃原酸在其表面的吸附，進(jìn)而增大黃銅礦與毒砂的可浮性差異，使其能夠浮選分離。
本發(fā)明的有益效果為：
（1）有效地消除了銅離子對(duì)毒砂的活化作用，反應(yīng)生成的aso4nh4cu?6h2o親水薄膜阻止了黃原酸在毒砂表面的吸附。同時(shí)在黃銅礦表面生成硫化銅薄膜，促進(jìn)黃原酸在其表面的吸附提高其疏水性，進(jìn)而增大了黃銅礦與毒砂之間的可浮性差異。
（2）通過(guò)選礦手段，降低礦石中有害雜質(zhì)砷的含量，不僅能大幅降低冶煉成本，提高經(jīng)濟(jì)效益，而且能從源頭斬?cái)嗌檫M(jìn)入環(huán)境的途徑，同時(shí)部分選礦所得的砷精礦產(chǎn)品可進(jìn)一步深加工處理，實(shí)現(xiàn)對(duì)礦產(chǎn)資源的高效利用。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施方式，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
實(shí)施例1
該銅粗精礦中黃銅礦與毒砂浮選分離的方法，其具體步驟包括如下：
將銅粗精礦（以云南蒙自某硫化銅礦選礦廠所產(chǎn)銅粗精礦，cu品位19.14wt%，as品位7.21wt%，含銅礦物主要為黃銅礦、輝銅礦、斑銅礦，含砷礦物主要為毒砂）調(diào)整礦漿的質(zhì)量百分比濃度為10%和ph為9，先加入1000g/t的na2s2o3攪拌4min、再加入600g/t的nh4cl攪拌2min、最后加入300g/t的cuso4攪拌2min，進(jìn)行常規(guī)浮選得到粗精礦產(chǎn)品，粗精礦產(chǎn)品經(jīng)3次精選后得到粗精礦產(chǎn)品。
最終粗精礦產(chǎn)品含cu23.74wt%，含as0.19wt%；相較常規(guī)浮選得到粗精礦產(chǎn)品含cu22.34wt%，含as1.57wt%，提高了精礦cu品位，降低了其中的as含量，提高了該銅礦資源的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
實(shí)施例2
該銅粗精礦中黃銅礦與毒砂浮選分離的方法，其具體步驟包括如下：
將銅粗精礦（湖南桂陽(yáng)某含銅多金屬礦選礦廠所產(chǎn)銅粗精礦，cu品位21.06wt%，as品位4.21wt%，含銅礦物主要為黃銅礦、孔雀石，含砷礦物主要為毒砂、硫砷銅礦）調(diào)整礦漿的質(zhì)量百分比濃度為20%和ph為8，先加入100g/t的na2s2o3攪拌2min、再加入200g/t的nh4cl攪拌1min、最后加入100g/t的cuso4攪拌1min，進(jìn)行常規(guī)浮選得到粗精礦產(chǎn)品，粗精礦產(chǎn)品經(jīng)2次精選后得到粗精礦產(chǎn)品。
最終粗精礦產(chǎn)品含cu23.33wt%，含as0.11wt%；相較常規(guī)浮選得到粗精礦產(chǎn)品含cu21.98wt%，含as1.14wt%，提高了精礦cu品位，降低了其中的as含量，提高了該銅礦資源的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
實(shí)施例3
該銅粗精礦中黃銅礦與毒砂浮選分離的方法，其具體步驟包括如下：
將銅粗精礦（貴州印江某含銅礦選礦廠所產(chǎn)銅粗精礦，cu品位18.06wt%，as品位9.21wt%，含銅礦物主要為黃銅礦、斑銅礦、孔雀石，含砷礦物主要為毒砂、砷黝銅礦、硫砷銅礦）調(diào)整礦漿的質(zhì)量百分比濃度為15%和ph為10，先加入500g/t的na2s2o3攪拌5min、再加入1000g/t的nh4cl攪拌3min、最后加入500g/t的cuso4攪拌3min，進(jìn)行常規(guī)浮選得到粗精礦產(chǎn)品，粗精礦產(chǎn)品經(jīng)4次精選后得到粗精礦產(chǎn)品。
最終粗精礦產(chǎn)品含cu22.41wt%，含as0.17wt%；相較常規(guī)浮選得到粗精礦產(chǎn)品含cu21.68wt%，含as1.38wt%，提高了精礦cu品位，降低了其中的as含量，提高了該銅礦資源的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。另外，尾礦中含as達(dá)19.47wt%，可進(jìn)一步處理實(shí)現(xiàn)砷資源的綜合利用。
以上對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作了詳細(xì)說(shuō)明，但是本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式，在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi)，還可以在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下作出各種變化。