硫化銅鎳礦的浮選性質(zhì)

1、硫化銅鎳礦的浮選性質(zhì)代學(xué)熱力學(xué)的計(jì)算結(jié)果靈明：新畔的諜黃鐵礦的衣面狀態(tài)號(hào)榕浪的pH值密切相關(guān).在適當(dāng)?shù)难趸€康條件F.鍥黃餓礦的表面規(guī)牝產(chǎn)物為Fe(OHh及Ni(OHh的幄合物.在氧化不充分的條件下，銀黃扶礦表血還可形痕鍛及鐵的篠Sf鹽或碳戲趙與其氫氧化樹(shù)的混合物*在有磺酸鈉存在的介質(zhì)中，筈氧化物將優(yōu)瞽相應(yīng)的礁酸鹽*O.tiOO0.4000.2000-0.200244«ID12PH田U津港ipH值段tu匕連斥電住葉樓董牧#袁面獲走的霧響(程灌縄中溥黑總量為CO,10-5丸令于拚)Fig.1TheefTrclsofpHandoxidalionrcdiKliunpotemialonthe

2、surfaceatalcofpenllazidite圖i洛表示莊右匸常壓F潛櫃pll值及報(bào)化還原電慨對(duì)鐵黃鐵礦我面狀態(tài)的影響.在高pH值下，當(dāng)銀黃鐵礦表血?dú)饣€捺電位為負(fù)值時(shí).表面將生成Fe(OH)2rNifOHhfiFeCO»當(dāng)氧化還原電住升高時(shí).衷而僅生咸FefOH),及Ni(OHh，當(dāng)«pH<7時(shí)、隨著氧化還原電忖的升高.表面成分按如下順序變化：S°-*Fe(OH)j.Ni(OHh|tR叭Ni3*>Fe(OHHNifOHhl即出現(xiàn)了銀及鐵的轉(zhuǎn)移。還帚耍抬出的是.銀黃鐵礦及紫硫銀礦的表面氧化過(guò)程，甚至在礦物與氣泡較長(zhǎng)時(shí)何的接觸后表面電位仍有變化.對(duì)

3、我國(guó)西北一銀礦二礦區(qū)的傑黃鐵礦所進(jìn)行的研究表明：當(dāng)pH<4時(shí)，在不同捕收劑濃度下，銀黃鐵礦具有最好的可浮性，而且浮選指標(biāo)相近；當(dāng)pH>4時(shí)可浮性開(kāi)始下降，當(dāng)pH>8.59時(shí),可浮性又復(fù)升髙.銀黃鐵礦與眞藥作用時(shí)，在弱酸性介質(zhì)中浮選中，是以雙黃藥物理吸附為主，在堿性介質(zhì)中則是以化學(xué)吸附為主.在銘化銅鎮(zhèn)礦浮選分離體系中，黃銅礦具有最好的可浮性.在中性和弱堿性介質(zhì)中，黃銅礦可長(zhǎng)期保持其天然可浮性.在黃銅礦在pH=6的弱酸性介質(zhì)中氧化時(shí)，其氧化產(chǎn)物如C十、Fe2Fe3SOF等離子進(jìn)入溶液中，當(dāng)黃鋼曠在破性介質(zhì)中(pH=10II)氧化時(shí)，生成SO?S2Oj2-等離子，但沒(méi)有重金屬離子。

4、黃銅礦在強(qiáng)堿性介質(zhì)中受(OH)'離子的作用而生成氫氧化鐵等化合物覆蓋在礦物表面上.這時(shí)，晶格破壞，可浮性下降.1.4硫化銅鎮(zhèn)礦物浮選的關(guān)鍵問(wèn)題在硫化礦銅銀礦浮選中一直存在提高精礦品位及回收奉.低精礦中MgO含厳的問(wèn)題.因?yàn)镸gO屬髙熔點(diǎn)物質(zhì)，如果含量過(guò)高，不但會(huì)造成冶煉成本增加，而且會(huì)因此造成爐渣相粘度過(guò)大而導(dǎo)致?tīng)t子結(jié)瘤.酒相分離困難，降低冶煉回收率.當(dāng)用閃速爐熔煉，如Fe/SiO：定，則爐渣的熔化溫度和粘度會(huì)隨MgO含量的堆加而增加，冰一爐渣間的界面張力會(huì)隨之越少，界面張力減少會(huì)直接形響冰銀微粒在爐瀆中匯聚長(zhǎng)大并與之分離.如果入爐物料中MgO含量超過(guò)某一限度，冶煉過(guò)程其至將難以進(jìn)行【

5、呵。糟礦中MgO含債一般隨用礦品位的提高而降低.但回收率也前精礦品位的提爲(wèi)而降低.任硫化銅銀礦浮選分離體系中，蛇紋石是主要的含錢(qián)脈石V物，其它脈石礦物申，閃石族硅酸鹽礦物含鎂量也比較高.降低混合精礦中蛇紋石等含鎂硅酸鹽礦物的含量是解決精礦含MgO偏髙問(wèn)題的關(guān)鍵.蛇紋石對(duì)硫化銅鑲礦物浮選的影響蛇紋石非常容易泥化.細(xì)粒蛇紋石的主要特點(diǎn)是質(zhì)量小、比表面枳大、表面能髙。質(zhì)量小造成了疏水性礦粒在礦漿中動(dòng)債小，與氣泡的碰撞幾率小，難于克眼礦粒與氣泡之間的能壘而粘附于氣泡表面。但蛇紋石礦粒若一旦粘附于氣泡表面，又很難脫落，并且這種細(xì)粒脈石礦物受水介質(zhì)粘滯作用大，易隨水流上升進(jìn)入泡沫層形成夾雜.比表面積大、表

6、面能高造成了蛇紋石脈石礦粒之間的非選擇性團(tuán)聚嚴(yán)重；易于在有用礦物表面形成罩孟；藥劑吸附量増大，并忖藥劑吸附的選擇性降低；礦粒在水介質(zhì)中的溶解度増大，礦漿中的難免離子增多；礦漿粘度大輻度上升等不利于浮選的因f1201.影響機(jī)理的研究結(jié)合已有的研究灸料，在硫化銅鍥礦浮選中蛇紋石類(lèi)脈石進(jìn)入精礦的途徑可能有：(1) 因蛇紋石自身一定的天然可浮性而上浮進(jìn)入精礦。這與蛇紋石的晶體結(jié)構(gòu)有關(guān)，它足1:1型三八面體層狀硅酸鹽，層內(nèi)為離子鍵，層何依靠較弱的分子間力聯(lián)系在一起，礦物本身很松散。層與層之間是分子鍵，在礦物粉碎過(guò)程中，沿著層間分子鍵的斷裂所占的比例較大，故而蛇紋石具有一定的天然可浮性.(2) 較細(xì)粒級(jí)下

7、進(jìn)行礦石浮選時(shí)，蛇紋石類(lèi)脈石礦泥主要被微細(xì)粒有用礦物疏水絮團(tuán)機(jī)械夾帶進(jìn)入精礦】，也可能少數(shù)泥化蛇紋石罩蓋在有用礦物顆粒上被帶入精礦.國(guó)內(nèi)外許多學(xué)者的研究結(jié)果表明，蛇紋石礦泥在有用礦物表面覆蓋是影響銀黃鐵礦第有用礦物回收及梢礦中MgO含盤(pán)的主要原因.而礦泥覆蓋形成的主要甌因是靜電相吸硫化銅銀獷的浮選般在自然pH或弱緘性條件下進(jìn)行.+20+100-10-203024681012pH圈1441黃鐵芋.蛇鈦石的動(dòng)電位©與pH值的關(guān)*Fi&4TherelationshipsbetweenzetapotentialsofpentlanditeandserpentineandpH如圖14所

8、示關(guān)杰等人測(cè)得灤黃鐵礦的PZC«3.9蛇紋石的PZC=等人【小測(cè)得蛇紋石的PZC的值更離，纖蛇紋石(chrysotile)的PZC為丨1&利蛇紋石(lizardite)的PZC為11.3。因此，在pH9時(shí)，媒黃鐵礦表面帶較強(qiáng)的負(fù)電荷，纖蛇紋石表面帶較強(qiáng)的正電荷，利蛇紋石表面所帶的正電荷要相對(duì)弱一些，根據(jù)靜電吸附理論，蛇紋石將會(huì)在銀黃表面形成礦泥覆蓋，進(jìn)而抑制銀黃鐵礦的浮選，降低精礦中鍬的回收率。礦泥覆蓋引起浮選精礦銀回收率降低及梢礦中MgO含最增加的原因目尚未定論.關(guān)杰等人14認(rèn)為在pH=9時(shí)，說(shuō)黃汝礦表面形成了宛化倏態(tài)膜。由于碌黃鐵礦晶體結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，經(jīng)破碎后其表面排布高度有

9、序，并且金図離子暴露于礦物衣面最外緣，因而在堿性條件下，表面的每個(gè)金風(fēng)離子(Fe2+或Ni")成為(OH/吸附的中心，吸附的(OH/基團(tuán)自於也是高度有序地排布于礦物後面.經(jīng)過(guò)礙性的空白溶液和Mg2處理后，均顯示出了猱黃鐵礦表面高濃度的氧和兩種狀態(tài)的硫，這說(shuō)明了鐐黃泱礦表面作用是含氧、鎂元素的物質(zhì)在礦物表面吸附的基礎(chǔ).在水溶液中鎂化物無(wú)我是婭化鐵，Mg24在獷物表面形成了一種具有一定厚度、內(nèi)部離子排列有序的晶態(tài)表面浪，它是由兄化鎂物質(zhì)在操黃鐵礦表面的周期勢(shì)場(chǎng)中，以表面坯化為基礎(chǔ)堆枳而成的.正是由于這層超化鐵覆蓋膜的形成，使銀黃鐵礦相當(dāng)程度地失去了對(duì)捕收劑的吸附活性，造成對(duì)廉黃鐵礦可浮性

10、的抑制。幫人也認(rèn)為礦泥覆蓋，減弱了有用礦物對(duì)捕收劑的吸附，從而降低銀黃鐵礦的浮選速率和回收率。泥質(zhì)脈石的存在也會(huì)降低銀黃鐵礦的疏水性，從而降低浮選速率.其次，回收的銀黃鐵礦，其表面有礦泥，會(huì)降低銀精曠品位，增加精礦中MgO含fit.然而，等人【絢考察硫化礦可能被礦泥抑制的一些機(jī)理時(shí)發(fā)現(xiàn)，蛇紋石泥化后并不吸附黃藥，并且不論是否有細(xì)泥存在，硫化礦吸附黃藥量沒(méi)有太大的差別.李治華【坷對(duì)此進(jìn)行了試驗(yàn).試驗(yàn)表明，蛇紋石幾乎不吸附丁基黃藥，銀黃鐵礦對(duì)丁黃藥的吸附與蛇紋石存在與否基本無(wú)關(guān)。由此可見(jiàn)礦泥II蓋不會(huì)陰止丁基黃藥在銀黃鐵礦表面上的吸附，并且忻泥本身基本上不吸附丁基黃釣，不會(huì)消耗礦漿中的廠(chǎng)基黃藥.因此，礦泥廈蓋對(duì)銀黃鐵礦的抑制作用機(jī)理.可能是由于礦泥覆蓋機(jī)械地阻礙了礦粒向氣鬼的附著，從而導(dǎo)致愷黃鐵礦的浮選受到抑制.不論是何種原因便礦泥影響了冬黃鐵礦的可浮性，可以肯定，它們表面電性的不同是導(dǎo)致蛇紋石在銀黃鐵礦衣面吸附、惡化銀黃鐵礦浮選的根本原因，也是導(dǎo)致浮選精礦中MgO含fit難以降低的主要原因【均(3) 從存在于礦石中的鋼礦物或鐐黃飲礦表面上溶解下來(lái)的銅組分和鎮(zhèn)組分，或者為了提高銀黃鐵礦的浮選速度而添加的鋼組分意外地活化這些含鎂礦物。D福馬西羅等卩刀研究表明，在pH710范圍內(nèi)，Cu(ll)和Ni(11)可以活化石英、蛇紋石和綠泥石等硅酸鹽礦物的黃藥浮選。在這個(gè)