一种硫化铅锌矿浮选分离的组合抑制剂及应用
阅读说明：本技术 一种硫化铅锌矿浮选分离的组合抑制剂及应用 (Combined inhibitor for flotation separation of lead-zinc sulfide ore and application thereof ) 是由 罗进 蒋合国 李广利 刘瑞增 覃勇胜 谢立志 黄道军 孟德暑 张友银 钟少杰 高 于 2021-08-11 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种硫化铅锌矿浮选分离的组合抑制剂及应用,所述组合抑制剂包括硫酸锌和亚氨基二琥珀酸；组合抑制剂作为闪锌矿的抑制剂用于方铅矿和闪锌矿的浮选分离；将原矿进行磨矿并调浆,得到待浮选的矿浆,向矿浆中依次加入组合抑制剂、生石灰、捕收剂、起泡剂进行铅浮选作业,得到铅精矿和铅选尾矿,向铅选尾矿中依次加入活化剂、捕收剂和起泡剂进行锌浮选作业,得到锌精矿和尾矿,本发明的组合抑制剂对闪锌矿的抑制作用较强,有效实现了方铅矿与闪锌矿的浮选分离,该组合抑制剂可自然降解,对环境友好,且亚氨基二琥珀酸的加入可以降低硫酸锌的用量,从而降低选矿成本。(The invention discloses a combined inhibitor for flotation separation of lead-zinc sulfide ores and application thereof, wherein the combined inhibitor comprises zinc sulfate and iminodisuccinic acid; the combined inhibitor is used as an inhibitor of the sphalerite for flotation separation of galena and sphalerite; the method comprises the steps of grinding and pulp mixing raw ores to obtain ore pulp to be floated, sequentially adding a combined inhibitor, quicklime, a collecting agent and a foaming agent into the ore pulp to perform lead flotation operation to obtain lead concentrate and lead tailings, and sequentially adding an activating agent, the collecting agent and the foaming agent into the lead tailings to perform zinc flotation operation to obtain zinc concentrate and tailings.)
技术领域
本发明属于硫化铅锌矿的选矿
技术领域
，涉及一种硫化铅锌矿浮选分离的组合抑制剂及应用，具体涉及硫酸锌和亚氨基二琥珀酸作为闪锌矿的抑制剂在硫化铅锌矿中浮选分离过程中的应用。背景技术
铅和锌是重要的有色金属，其在国民经济发展中占据重要地位。目前，铅金属和锌金属的提取主要来源于硫化铅锌矿，方铅矿和闪锌矿又是铅和锌金属的主要载体矿物。然而铅锌具有共同的成矿原因以及类似的电子结构，在很大程度上具有相同的亲疏水性性质，再加上铅锌往往共生密切，难以完全解离，造成铅锌分离困难。除以之外，矿物的晶格缺陷以及矿浆中难免离子的影响也是铅锌分离困难的主要原因。因此，需要在铅锌硫化矿浮选过程中添加特定的调整剂，使硫化铅矿物的可浮性与闪锌矿差异性增大，进而产生分离。在浮选过程中，抑制剂与捕收剂具有同等重要的意义, 对实现矿物的有效分离具有重要作用。
目前的硫化锌矿物浮选中，硫酸锌是最常用的抑制剂，而硫化钠、亚硫酸钠、碳酸钠和巯基乙酸钠亦是常用的抑制剂，而这些药剂与硫酸锌组合使用，亦是常用无机组合药剂。但是，以上几种药剂制度，普遍存在药剂用量大，成本高等缺点。而有机抑制剂恰好是对无机组合抑制剂的不足的补充，其来源广，价格低，用量少，抑制作用强且易于降解的特点，使其成为选矿药剂发展的热点。探索具有良好选择性的硫化锌矿有机抑制剂对于改善铅锌分离药剂制度，提高铅锌分离精矿指标，降低硫酸锌等传统药剂的用量，减小选矿成本，环境的保护具有重大意义。
发明内容
针对现有技术中的不足之处，本发明的目的之一在于提供一种用于硫化铅锌矿浮选分离的组合抑制剂，本发明的组合抑制剂包括硫酸锌和亚氨基二琥珀酸，该组合抑制剂对闪锌矿的抑制作用较强，可自然降解，对环境友好。
本发明的组合抑制剂作为闪锌矿的抑制剂用于方铅矿和闪锌矿的浮选分离，其中硫酸锌和亚氨基二琥珀酸的质量比为1:1~4:1。
本发明的目的之二还在于提供一种该组合抑制剂在硫化铅锌矿浮选分离中的应用，具体步骤如下：
（1）将原矿进行磨矿，调浆后得到待浮选的矿浆；
（2）向矿浆中加入生石灰、组合抑制剂硫酸锌和亚氨基二琥珀酸、捕收剂、起泡剂进行铅浮选作业，得到铅精矿和铅选尾矿；
（3）向铅选尾矿中依次加入活化剂、捕收剂和起泡剂进行锌浮选作业，得到锌精矿和尾矿。
步骤（2）中加入的生石灰用量为2500~5000g/t。
步骤（2）中铅浮选作业包括一次粗选、三次精选和两次扫选，步骤（3）的锌浮选作业包括一次粗选、两次精选和两次扫选。
步骤（2）中捕收剂为乙硫氮，起泡剂为2#油，其中乙硫氮总用量为60-80 g/t、2#油总用量为30-40g/t；步骤（3）中活化剂为硫酸铜、捕收剂为丁黄药、起泡剂为2#油，其中硫酸铜总用量为150-250g/t、丁黄药总用量为80-150g/t、2#油总用量为35-60g/t。
步骤（2）中加入的组合抑制剂的总用量为1000~2000g/t。
本发明的特点是：本发明的组合抑制剂包括硫酸锌和亚氨基二琥珀酸，本发明主要利用两者的协同抑制作用。硫酸锌作为一种传统的闪锌矿抑制剂，其作用机理为硫酸锌在碱性矿浆环境中水解生成氢氧化锌胶体，吸附在矿物表面，增强了闪锌矿表面的亲水性，从而导致闪锌矿被抑制。氨基二琥珀酸其分子结构中具有含氮基团和羧基，与金属离子的鳌合能力强，能在矿浆中迅速与难免离子生成水溶性的络合物，此外还可以与闪锌矿表面的锌离子络合，同时将亲水基团羧基暴露在水溶液中使得矿物表面亲水，从而使闪锌矿受到抑制。
与现有技术传统单一的抑制剂硫酸锌相比，本发明的有益效果如下：
（1）本发明提供的铅硫硫化矿浮选分离的组合抑制剂及其应用，实现方铅矿与闪锌矿的高效分选，对于提高我国复杂铅锌硫硫化矿的浮选水平和资源综合利用率，具有较大的理论价值和经济价值。
（2）本发明方法采用的组合抑制剂对于闪锌矿具有较强的选择抑制作用，可以有效的实现方铅矿与闪锌矿的浮选分离。
（3）本发明的硫酸锌和亚氨基二琥珀酸具有水溶性好、可生物降解、无毒的优异特征，且亚氨基二琥珀酸的加入可以大大降低硫酸锌的用量，从而降低选矿成本。
附图说明
图1是本发明的工艺流程图。
具体实施方式
：
下面结合实施例对本发明作进一步说明。
实施例1：对云南某硫化铅锌矿进行浮选分离试验研究，原矿中含2.24% Pb，1.78%Zn和1.56% Fe主要的有用矿物为方铅矿、闪锌矿。脉石矿物含量较低，主要为方解石和白云石等。
采用本发明的组合抑制剂进行浮选分离，本组合抑制剂包括硫酸锌和亚氨基二琥珀酸，其中硫酸锌和亚氨基二琥珀酸的质量比为4:1。如图1所示，具体操作如下：
（1）将原矿磨细至-0.074mm占70%，调浆后得到待浮选的矿浆；
（2）向矿浆中依次加入生石灰作为黄铁矿的抑制剂，组合抑制剂硫酸锌和亚氨基二琥珀酸作为闪锌矿的抑制剂，然后加入捕收剂乙硫氮和起泡剂2#油进行一次粗选、三次精选和两次扫选的铅浮选作业，得到铅精矿和铅选尾矿；其中生石灰、组合抑制剂硫酸锌和亚氨基二琥珀酸、乙硫氮和2#油的总用量分别为2500 g/t、1000 g/t、60 g/t和 30 g/t。
（3）向铅选尾矿中依次加入活化剂硫酸铜、捕收剂丁黄药和起泡剂2#油进行一次粗选、两次精选和两次扫选锌浮选作业，其中硫酸铜总用量为250 g/t、丁黄药总用量为100g/t、2#油总用量为35g/t，得到锌精矿和尾矿。
在浮选流程和其他药剂制度不变的条件下，对比在铅浮选阶段采用单一硫酸锌做抑制剂的试验结果见表1。
表1 对比结果表
在浮选流程和其他药剂制度不变的条件下，在铅浮选阶段，采用组合抑制剂较单一硫酸锌做抑制剂，可以有效的降低硫酸锌用量。
实施例2：对辽宁某硫化铅锌矿进行浮选分离试验研究，原矿中含4.06 % Pb，3.58% Zn和3.02 % Fe，主要的有用矿物为方铅矿、闪锌矿。脉石矿物主要为方解石和白云石等。
采用本发明的组合抑制剂进行浮选分离，本组合抑制剂包括硫酸锌和亚氨基二琥珀酸，其中硫酸锌和亚氨基二琥珀酸的质量比为3:1。如图1所示，具体操作如下：
（1）将原矿磨细至-0.074mm占75%，调浆后得到待浮选的矿浆；
（2）向矿浆中依次加入生石灰作为黄铁矿的抑制剂，组合抑制剂硫酸锌和亚氨基二琥珀酸作为闪锌矿的抑制剂，然后加入捕收剂乙硫氮和起泡剂2#油进行一次粗选、三次精选和两次扫选的铅浮选作业，得到铅精矿和铅选尾矿；其中生石灰、组合抑制剂硫酸锌和亚氨基二琥珀酸、乙硫氮和2#油的总用量分别为3000 g/t、1250 g/t、80 g/t和 40g/t。
（3）向铅选尾矿中依次加入活化剂硫酸铜、捕收剂丁黄药和起泡剂2#油进行一次粗选、两次精选和两次扫选锌浮选作业，其中硫酸铜总用量为200 g/t、丁黄药总用量为80g/t、2#油总用量为40 g/t，得到锌精矿和尾矿。
在浮选流程和其他药剂制度不变的条件下，对比在铅浮选阶段采用单一硫酸锌做抑制剂的试验结果见表2。
表2对比结果表
结果表明与传统的抑制剂单一硫酸锌相比，亚氨基二琥珀酸的加入可以降低铅精矿中锌的品位，有效的提高铅锌分离效果。
实施例3：对内蒙某硫化铅锌矿进行浮选分离试验研究，原矿中含1.80 % Pb，3.41% Zn和4.32 % Fe。矿石中的铅主要以方铅矿的形式存在，锌主要以闪锌矿的形式存在，铁主要以黄铁矿为主。
采用本发明的组合抑制剂进行浮选分离，本组合抑制剂包括硫酸锌和亚氨基二琥珀酸，其中硫酸锌和亚氨基二琥珀酸的质量比为1:1。如图1所示，具体操作如下：
（1）将原矿磨细至-0.074mm占80%，调浆后得到待浮选的矿浆；
（2）向矿浆中依次加入生石灰作为黄铁矿的抑制剂，组合抑制剂硫酸锌和亚氨基二琥珀酸作为闪锌矿的抑制剂，然后加入捕收剂乙硫氮和起泡剂2#油进行一次粗选、三次精选和两次扫选的铅浮选作业，得到铅精矿和铅选尾矿；其中生石灰、组合抑制剂硫酸锌和亚氨基二琥珀酸、乙硫氮和2#油的总用量分别为5000 g/t、2000 g/t、70 g/t和 35 g/t。
（3）向铅选尾矿中依次加入活化剂硫酸铜、捕收剂丁黄药和起泡剂2#油进行一次粗选、两次精选和两次扫选锌浮选作业，其中硫酸铜总用量为150 g/t、丁黄药总用量为150g/t、2#油总用量为60 g/t，得到锌精矿和尾矿。
在浮选流程和其他药剂制度不变的条件下，对比在铅浮选阶段采用单一硫酸锌做抑制剂的试验结果见表3。
表3 对比结果表
结果表明与传统的抑制剂单一硫酸锌相比，硫酸锌和亚氨基二琥珀酸组合时产生了较好的协同作用，实现铅锌高效分离。
以上对本发明的具体实施方式进行了详细说明，但是本发明并不局限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。
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