一種鎢礦選礦水循環(huán)及捕收劑回收利用的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種鶴選礦水循環(huán)及捕收劑回收利用的方法，屬于鶴礦選礦技術(shù)領(lǐng) 域。
【背景技術(shù)】
[0002] 鶴是一種寶貴的稀有金屬，是金屬元素中烙點(diǎn)最高、熱膨脹系數(shù)最低、蒸氣壓最低 的元素，是密度最高的金屬元素之一，鶴具有優(yōu)異的高溫力學(xué)性能、非常高的壓縮模量與彈 性模量、優(yōu)異的抗高溫蠕變性能、高的電導(dǎo)率與熱導(dǎo)率W及非常高的電子發(fā)射系數(shù)等一系 列獨(dú)特性能，因而被廣泛應(yīng)用于民用、工業(yè)、軍工等各個領(lǐng)域。長期W來，我國鶴業(yè)開發(fā)的礦 產(chǎn)資源主要是黑鶴礦。據(jù)國±資源部2002年《中國礦產(chǎn)資源年報(bào)》公布的黑鶴儲量，截至 2000年底保有儲量(W〇3)為144.05萬噸，占全國鶴礦產(chǎn)總保有儲量的27.4%，其中A+B+C級 (工業(yè))儲量53.6萬噸。而目前我國鶴的采選總回收率很低，資源浪費(fèi)嚴(yán)重，現(xiàn)有黑鶴礦儲量 已基本耗盡或所剩無幾。面對我國黑鶴資源優(yōu)勢的消失，必須加大白鶴開發(fā)力度，提高白鶴 選冶技術(shù)，提高白鶴資源回收利用率，W保證我國鶴業(yè)可持續(xù)發(fā)展。
[0003] 由于白鶴礦的易碎性W及浮選法的種種優(yōu)勢，目前，浮選是白鶴礦最常用的選別 方法。白鶴礦可浮性較好，但常常呈細(xì)粒嵌布，原礦品位較低，往往與可浮性較好的含巧脈 石礦物伴生，增加了其分選回收難度。浮選作為回收白鶴礦的主要工藝，可分為:粗選段和 精選段。粗選段W最大限度地淘汰脈石礦物提高粗選富集比為目的，精選被看做是整個白 鶴礦浮選的關(guān)鍵。精選工藝目前主要有：（1)加溫法(彼得羅夫法）。其實(shí)是粗精礦經(jīng)濃縮(固 體占60%~70%)后，添加大量水玻璃在高溫條件下長時(shí)間強(qiáng)烈攬拌，利用礦物間表面吸附 的捕收劑膜解析速度的不同，提高抑制的選擇性，然后稀釋常溫精選。該法對礦石的適應(yīng)性 較強(qiáng)，選別指標(biāo)穩(wěn)定，但需另設(shè)加溫設(shè)備，選礦成本高，勞動條件差，此法在白鶴一方解石、 蛋石型的白鶴礦山得到廣泛應(yīng)用。（2)常溫法。與加溫法相比，此法更加重視粗選作業(yè)，強(qiáng)調(diào) 碳酸鋼與水玻璃的協(xié)同作用，通過控制礦漿抑值使礦漿中的HSi〇3^呆持在一個有利于氧化 控制的濃度范圍，并配W選擇性較強(qiáng)捕收劑來達(dá)到較高的粗選比，粗精礦在添加大量水玻 璃的條件下，長時(shí)間（〉30分鐘）強(qiáng)烈攬拌后稀釋精選。該法免去了濃漿高溫法的諸多不便， 選礦成本也比較低，但對礦石的適應(yīng)性不及加溫法。常溫法在W石英為主的秒卡巖型白鶴 礦山得到廣泛應(yīng)用。
[0004] 目前，國內(nèi)外鶴礦選礦工藝主要W脂肪酸為捕收劑，W大量水玻璃作抑制劑實(shí)現(xiàn) 白鶴礦與脈石礦物的分離，但是水玻璃不僅僅是娃酸鹽礦物的高效抑制劑，而且是一種強(qiáng) 分散劑，大量水玻璃的加入不僅使得鶴的回收率降低，而且造成尾礦沉降濃縮困難，尾水難 W回用。國內(nèi)外大部分選廠主要通過石灰調(diào)漿-酸調(diào)地方法實(shí)現(xiàn)尾礦的快速沉降，但是由此 所得的回水含有大量巧離子，嚴(yán)重影響生產(chǎn)指標(biāo)。因此，開發(fā)新型環(huán)保鶴礦選礦工藝，取消 水玻璃在浮選作業(yè)中的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)尾水的循環(huán)回用對于建設(shè)綠色、高效礦山具有重大意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 針對傳統(tǒng)脂肪酸選鶴礦的工藝存在對含巧礦物分離困難、水玻璃用量大、回收率 低、尾水回用困難等問題，本發(fā)明的目的是在于提供一種在無含巧礦物抑制劑水玻璃存在 的條件下使含鶴礦物（白鶴礦、黑鶴礦、鶴華等)得到高效浮選富集，同時(shí)使選鶴尾礦廢水得 到循環(huán)回用的鶴礦選礦方法;該方法不僅實(shí)現(xiàn)了捕收劑的充分利用，極大地降低了藥劑成 本，而且實(shí)現(xiàn)了鶴礦廢水零排放，有利于環(huán)保。
[0006] 為了實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本發(fā)明的提供了一種鶴礦選礦水循環(huán)及捕收劑回收利用 的方法，該方法是鶴礦經(jīng)破碎、濕法磨礦，得到礦漿;所述礦漿依次通過脫鐵、脫硫后，進(jìn)入 鶴礦粗選作業(yè);粗選W金屬離子配合物作為捕收劑，在礦漿抑為8.5~9.5，且無水玻璃存在 的條件下，進(jìn)行鶴粗精礦富集，粗選尾礦進(jìn)入濃密機(jī)濃縮作業(yè)，溢流液返回粗選作業(yè)，鶴粗 精礦進(jìn)入精選作業(yè)。
[0007] 本發(fā)明的技術(shù)方案中采用了一種特殊金屬離子配合物作為捕收劑，運(yùn)種捕收劑對 含鶴礦物具有極強(qiáng)的捕收能力，在粗選過程中可W無須采用大量水玻璃作為含巧礦物抑制 劑的條件下，實(shí)現(xiàn)鶴礦的高效富集;完全克服了現(xiàn)有技術(shù)由于采用大量水玻璃作為含巧礦 物抑制劑而導(dǎo)致鶴回收率降低，尾礦沉降濃縮困難，尾水難W回用的技術(shù)問題。
[000引優(yōu)選的方案，金屬離子配合物相對原礦的加入量為200~500g/t。
[0009] 優(yōu)選的方案，金屬離子配合物由配位體與金屬離子配位形成；
[0010] 金屬離子為 Fe3+、Fe2+、Pb2+、Cu2+、Zn2\Al3+、Mn2+、Ni2^Ca2+;
[0011] 所述的配位體具有式1結(jié)構(gòu)；
[0013] 其中，
[0014] R為苯基、取代苯基或Cs~Ci2的烷基。
[0015] 優(yōu)選的方案，金屬離子與配位體的配位摩爾比為1:2、1:4、1:8或1:16。
[0016] 本發(fā)明的金屬離子配合物捕收劑的制備方法具體包括W下步驟：
[0017] 第一步，簇酸的醋化
[0018] 將簇酸與過量無水醇混合，緩慢加入濃酸，W及加入幾粒沸石，加熱到70~80°C回 流1~化后，W蒸饋裝置蒸饋出過量的醇，殘留液經(jīng)3~5次洗涂后得相應(yīng)的簇酸醋；
[0019] 所述的簇酸醋具有式2結(jié)構(gòu)：
[0021] 其中，
[0022] R為苯基、取代苯基或Cs~Ci2的烷基；
[0023] 化為甲基或乙基；
[0024] 第二步，鹽酸徑胺的游離化
[0025] 將鹽酸徑胺加入單口燒瓶中，并加入無水乙醇，在水浴中攬拌冷卻，向其中加入氨 氧化鋼，在水浴中攬拌I~化，過濾去除不溶物，即得游離鹽酸徑胺溶液；
[0026] 第=步，配位體的合成
[0027] 向帶有電動攬拌器和滴液漏斗的=口燒瓶中加入游離鹽酸徑胺溶液和甲醇溶劑， 在45~55 °C下，攬拌滴加第一步所得的簇酸醋，滴加完畢后反應(yīng)30~45min，即得配位體；
[0028] 第四步，配合物的合成
[0029] 在攬拌條件下向第=步所得的溶液中加入可溶性金屬鹽，在35~45°C保溫反應(yīng)1 ~化，即得徑朽酸/金屬離子配合物捕收劑;金屬鹽與徑朽酸的摩爾比為1:2、1:4、1:8或1: 16;可溶性金屬鹽為含化 3+、化2+邪2+、化2+、化2+、41 3+、1112+、化2+或〔32+的可溶性金屬鹽。
[0030] 優(yōu)選的方案，礦漿先進(jìn)入磁選作業(yè)，磁選脫除磁性鐵礦;磁選尾礦進(jìn)入濃密機(jī)濃縮 作業(yè)I，溢流液返回濕法磨礦，底流進(jìn)入脫硫浮選作業(yè)，浮選脫除硫化礦;浮選尾礦進(jìn)入濃密 機(jī)濃縮作業(yè)II，溢流液返回脫硫浮選作業(yè)，底流進(jìn)入鶴礦粗選作業(yè);粗選鶴精礦進(jìn)入濃密機(jī) 濃縮作業(yè)III，溢流液返回鶴粗選作業(yè)，底流進(jìn)入鶴礦精選作業(yè);粗選鶴尾礦進(jìn)入濃密機(jī)進(jìn) 行濃縮作業(yè)IV，溢流液返回鶴粗選作業(yè);形成各個作業(yè)水的閉路循環(huán)。該優(yōu)選的方案實(shí)現(xiàn)了 磁選廢水和浮選廢水循環(huán)使用，達(dá)到鶴礦廢水零排放，極大地降低了藥劑成本、提高回收 率。
[0031] 優(yōu)選的方案，濃縮作業(yè)I所得底流的質(zhì)量百分比濃度大于60%，所得溢流的質(zhì)量百 分比濃度小于0.1%。
[0032] 優(yōu)選的方案，濃縮作業(yè)II所得底流的質(zhì)量百分比濃度大于60%，所得溢流的質(zhì)量 百分比濃度小于0.1%。
[0033] 優(yōu)選的方案，鶴精礦濃縮作業(yè)虹所得底流的質(zhì)量百分比濃度大于60%，所得溢流 的質(zhì)量百分比濃度小于0.1%。
[0034] 優(yōu)選的方案，粗選鶴尾礦濃縮作業(yè)IV，所得底流的質(zhì)量百分比濃度大于60%，所得 溢流的質(zhì)量百分比濃度小于0.1 %。
[0035] 優(yōu)選的方案，粗選鶴尾礦用于礦山采空區(qū)填充。
[0036] 優(yōu)選的方案，所述的鶴礦破碎、磨礦至粒度滿足-200目粒級質(zhì)量百分比含量占 55% W上，磨礦至該粒級使含鶴礦物單體的解離度大于90%。
[0037] 優(yōu)選的方案，鶴礦中W〇3的質(zhì)量百分比含量大于0.05%，其中，含鶴礦物為白鶴礦、 鶴鐵礦、鶴儘礦、鶴華等中的至少一種，脈石礦物主要為石惱子石、方解石、蛋石、重晶石及 娃酸鹽礦物。
[0038] 優(yōu)選的方案，礦漿的pH通過調(diào)整劑調(diào)節(jié)，調(diào)整劑為碳酸鋼、碳酸氨鋼等。
[0039] 本發(fā)明的鶴礦脫鐵過程采用本領(lǐng)域常規(guī)的磁選脫鐵工藝。
[0040] 本發(fā)明的鶴礦脫硫過程采用本領(lǐng)域常規(guī)的浮選脫硫，W下胺黑藥等作為捕收劑。
[0041] 本發(fā)明的鶴選礦水循環(huán)及捕收劑回收利用的方法包括W下具體步驟：
[0042] 第一步:破碎、磨礦、脫鐵
[0043] 鶴礦經(jīng)破碎、濕法磨礦至粒度為-200目粒級顆粒質(zhì)量百分比含量大于55 %，含鶴 礦物單體解離度大于90%，經(jīng)強(qiáng)磁機(jī)磁選脫鐵至磁鐵礦含量小于10% ;
[0044] 第二步:硫化礦浮選及硫化礦尾水循環(huán)
[0045] 磁選脫鐵后的礦漿進(jìn)入給礦濃密機(jī)，溢流水返回磨礦作業(yè)，底流進(jìn)入硫化礦浮選 作業(yè)，加入調(diào)整劑和捕收劑進(jìn)行硫化礦浮選，浮選尾礦經(jīng)濃縮后，溢流水返回硫化礦浮選作 業(yè)；
[0046] 第=步:鶴礦浮選及鶴礦尾水循環(huán)
[0047] 硫化礦濃縮底流進(jìn)入鶴礦粗選作業(yè)，加入調(diào)整劑、捕收劑進(jìn)行鶴礦粗選，粗選精礦 和粗選尾礦進(jìn)入濃密機(jī)濃縮，溢流返回選鶴作業(yè)，尾礦底流打入尾礦巧或進(jìn)行采空區(qū)回填； 鶴礦浮選過程中沒有水玻璃等含巧礦物抑制劑的加入，浮鶴尾礦具有良好的沉降性能。
[0048] 相對現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的技術(shù)方案帶來的有益效果：
[0049] 1、本發(fā)明的技術(shù)方案中，首次在鶴礦粗選過程中采用一種特殊的金屬離子配合物 作為捕收劑，運(yùn)種捕收劑對含鶴礦物具有極強(qiáng)的捕收能力，在粗選過程中可W無須采用大 量水玻璃作為含巧礦物抑制劑的條件下，實(shí)現(xiàn)鶴礦的高效富集;完全克服了現(xiàn)有技術(shù)由于 采用大量水玻璃作為含巧礦物抑制劑而導(dǎo)致鶴回收率降低，尾礦沉降濃縮困難，尾水難W 回用的技術(shù)問題；
[0050] 2、本發(fā)明的技術(shù)方案通過各種尾礦水的循環(huán)利用，使回收水中的捕收劑得