含砷金矿的浮选方法

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1、含砷金矿的浮选方法李继松(青岛建筑工程学院)摘要：含砷金矿属难选矿石.根据矿石性质和产品要求,可分别采用混合浮选、优先浮选和分离浮选法选别这类矿石。关链词金矿床,砷黄铁矿,浮选,捕收剂,浮选药随着易选单一金矿储量的不断减少,成份复杂的含砷金矿的开采与处理变得越来越重要。这类矿石中金的嵌布粒度微细,与黄铁矿、砷黄铁矿关系密切,有时还伴生铅、锌、锑和碳质矿物等。此类矿石属难处理矿石,一般用浮选法选别。根据矿石性质及产品要求,常采用混合浮选、优先浮选和分离浮选等方法。本文将分别介绍以上几种浮选方法的药剂制度和选矿工艺.1混合浮选对于高硫高砷金矿和砷

2、黄铁矿,一般是将金、黄铁矿、砷黄铁矿一起混合浮选,用氧化焙烧等方法预处理脱砷后,再用氰化法提金;或者先混合浮选精矿然后分离浮选,再对含金黄铁矿精矿和金砷精矿分别处理提金。研究表明,在弱酸介质和弱碱介质中,黄铁矿与砷黄铁矿的可浮性均较好。东北赛金矿主要矿物组成是自然金、黄铁矿、砷黄铁矿及石英、方解石等,用硫酸调pH值,加硫酸铜作活化剂,用丁基钠黄药和2”油进行混合浮选,取得了较理想的效果:原矿品位Au4.01g/t,As0.40%;精矿品位Au10.54g/t,As3.72%,金和砷的回收率分别为91.54%和83.50%。由于工艺问题,硫化矿

3、物一般不进行酸性浮选,而是用石灰或碳酸钠调pH值,在弱碱性介质(pH值为8~9)中浮选。在氧的存在下,黄铁矿易氧化,矿物表面生成易溶于水、易脱落的SO4-2等,这对捕收剂与矿物表面的作用影响不大:2FeS2:+702:+4H2O一FeSO4;+3H2SO4‘+Fe(OH)2(1)但砷黄铁矿表面氧化生成的络合物不溶于水,不与OH一中和,而与As3+中和;只有在碳酸钠的作用下,才可从已氧化的砷黄铁矿表面脱砷,使砷黄铁矿与捕收剂阴离子A-一作用。2FeAsS+3.502===Fe2S2O3(AsO2)2(2)Fe2S2O3(AsO2)2+CO32-

4、====Fe2S2O3CO3+2AsO2-(3)Fe2S2O3CO3+2A-======Fe2S2O3A2:+CO32-(4)从上式看出,碳酸钠既是pH值调整剂,又是已氧化的砷黄铁矿的活化剂。它的存在改善了砷黄铁矿与捕收剂的作用,提高了可浮性。贵州烂泥沟金矿为含砷含碳类金矿,用碳酸钠调pH值到8一9,用水玻璃分散矿泥和抑制脉石矿物,加硫酸铜和硝酸铅作活化剂,使用丁基钠黄药和丁基钱黑药混合捕收剂,2”油为起泡剂进行浮选,获得以下数据:原矿Au6.27g/t,As0.41%;精矿Au62.41g/t,As3・63%、回收率Au93.74%,As8

5、7.75%。为了提高回收率,含砷金矿应使用捕收作用较强的捕收剂,尤其砷含量较高时,这样才能挤掉已氧化砷黄铁矿表面的砷离子,增强砷黄铁矿的可浮性。因此,当砷黄铁矿含量不高时,使用丁基钠黄药或丁基钠黄药和丁基钱黑药混合捕收剂;矿石中砷含量高时,使用捕收作用较强的捕收剂,如异丁基钠黄药;若矿石中连生体矿物颗粒较多,需用更强的捕收剂,如仲丁基钠黄药和戌基钠黄药等。2优先浮选优先浮选实质上是抑制砷黄铁矿,浮选出金黄铁矿精矿,且金黄铁矿精矿中砷含量必须达标,不能超过冶炼厂的要求。黄铁矿与砷黄铁矿的矿物结晶结构相似,因此需造成一定的浮选条件,以扩大其表面性

6、质和可浮性的差异,达到抑砷浮黄的目的.2.1矿浆pH值在酸性介质中,黄铁矿、砷黄铁矿可浮性均较好;在pH值大于11强碱性介质中,两种矿物都被抑制。在pH值为6~10之间,二者的可浮性差异很大。以黄药捕收剂为例,在pH值~8时,黄铁矿回收率开始低于酸性介质最高峰值,pH值大于9或10时明显下降;砷黄铁矿在pH值为6~11之间时,回收率呈直线下降,pH值大于9.5时基本不上浮。即在弱碱性介质中,黄铁矿可浮性比砷黄铁矿好.因此,黄铁矿与砷黄铁矿分离浮选时矿浆pH值在8~9之间效果最佳。2.2氧化剂两种矿物均易氧化,但氧化程度差别较大.实验证明,高锰

7、酸钾、次氯酸钾、过硫酸钾等都是黄铁矿、砷黄铁矿的氧化剂,但它们降低砷黄铁矿的可浮性,而对黄铁矿基本上没有什么影响。高锰酸钾可阻止黄铁矿表面FeS和FeSO4・7HZO的形成,而在砷黄铁矿表面则促进形成臭葱石(FeAsO4.2H2O)。因此,高锰酸钾对砷黄铁矿的强氧化作用降低或阻止了它的可浮性.过硫酸钾氧化作用也较强。它在矿浆中发生水解反应:K2S2O8+H2O===========H2SO4;+K2SO5。(5)K2SO5+H2O=========K2SO4+H2O2(6)在pH值=8.5时,H2O2分解析氧与矿物表面发生以下反应:2FeS:

8、+702+4H2O==========FeSO4+3H2SO4+Fe(OH)2(7)CuFeS2+402==========CuSO4+FeSO4(8)2FeAsS