微细粒难选铜镍硫化矿浮选新工艺与机理的研究

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1、微细粒难选铜镍硫化矿浮选新工艺及机理研究摘要微细粒难选铜镍硫化矿的选矿回收一直是铜镍矿产资源综合利用的难题。传统工艺多采用“铜镍混合浮选”与“铜镍优先浮选”两种工艺对其进行分选，但因矿石性质复杂，铜镍2+3+分选难度大，以及蛇纹石类脉石矿物和Cu、Fe等难免离子的影响，导致传统工艺普遍存在铜镍分离困难、镍黄铁矿被抑制后活化困难等难题，从而使微细粒难选铜镍硫化矿选矿回收受阻。本文以四川丹巴铜镍硫化矿为研究对象，进行微细粒难选铜镍硫化矿浮选新工艺及机理研究，为寻找更加合适的铜镍硫化矿分选工艺提供依据。研究的主要内容如下：通过工艺矿物学研究，分析了微

2、细粒难选铜镍硫化矿浮选回收困难的影响因素。结果表明，由于铜镍矿物赋存状态复杂，矿石氧化率高，铜镍矿物嵌布特征复杂、嵌布粒度微细、单体解离差，导致铜镍矿物浮选回收困难；再加上矿石中存在大量的蛇纹石类脉石矿2+3+物、Cu、Fe等难免离子以及黄铁矿、磁黄铁矿等其它干扰矿物，导致整个铜镍硫化矿的浮选回收受阻。根据工艺矿物学研究结果，采用了“铜镍混合浮选”、“铜镍优先浮选”和“铜镍等可浮浮选”三种工艺方案分别对其进行了详细的选矿工艺研究。结果表明，由于镍矿物产率大等原因，导致“铜镍混合浮选”工艺中铜镍分离困难，获得的铜、镍单一精矿品位低且质量差，铜镍互

3、含严重；由于镍矿物被抑制后活化困难，导致“铜镍优先浮选”工艺中获得的镍精矿回收率极低；“铜镍等可浮浮选”工艺很好地避免了“铜镍混合浮选”工艺中铜镍分离困难和“铜镍优先浮选”工艺中镍被抑制后活化困难等弊端，获得的铜、镍单一精矿不仅品位和回收率都最高，且精矿质量也最好，对微细粒难选铜镍硫化矿的选矿回收是一种新型、高效、清洁、和谐的选矿新工艺。利用红外光谱测试技术对微细粒难选铜镍硫化矿浮选新工艺进行了表面吸附机理研究。结果表明，新工艺中所采用的新型捕收剂LP-01在黄铜矿表面有明显的吸附现象，且吸收峰与LP-01自身的特征峰一致，而其在镍黄铁矿表面无

4、明显的吸附现象。表明新型捕收剂LP-01对黄铜矿有良好的选择捕收能力，而对镍黄铁矿捕收能力较弱，可以实现铜镍矿物的等可浮浮选。利用电化学原理对镍黄铁矿表面氧化的电化学行为进行了研究。结果表明，镍黄铁矿无捕收剂作用时，在酸性介质中的较窄电位区间内，可以发生疏水性元素硫的生成反应，一定程度上实现其自诱导浮选；而在捕收剂丁基黄药作用下，镍黄铁矿表面可能生成了双黄药使其具有一定的可浮性。关键词：铜镍硫化矿；微细粒；等可浮浮选；新型捕收剂ITheResearchofNewProcessandMechanismforFloatationofaSuperfi

5、neandRefractoryCopper-nickelSulphideOreAbstractThebeneficiationrecoveryofthesuperfineandrefractorycopper-nickelsulphideoreisalwaysadifficultproblemofcomprehensivelyutilizingcopper-nickelmineralresources.Thetraditionaltechnologiessuchas“copperandnickelbulkfloatation”and“coppe

6、randnickelpreferentialfloatation”areusedfortheseparation,butbecausetheorepropertyiscomplicated,separationisdifficult,andalsoduetotheaffectsofserpentineganguemineralsandinevitableion2+3+suchasCuandFe,therearesomedifficultproblemsinthetraditionaltechnologies,includingthediffic

7、ultyofcopper-nickelseparationandpentlanditeactivationaftersuppressed,whichpreventthebeneficiationrecoveryofthesuperfineandrefractorycopper-nickelsulphideore.SichuanDanbacopper-nickelsulphideorewastakenastheobjectforthispaper,thenewfloatationtechnologyandmechanismofthesuperfi

8、neandrefractorycopper-nickelsulfideorewasstudied,anditcanprovidethebasisfor