金川铜镍矿浮选中矿选择性脱镁及活化浮选试验研究

发布时间：2018-05-18 23:28

  本文选题：金川 + 铜镍矿　； 参考：《昆明理工大学》2015年硕士论文

【摘要】：镍是一种具有众多优良性能的有色金属,有着广泛的用途和巨大的市场需求。我国甘肃金昌是世界上著名的铜镍矿产地,镍金属储量550万t,列世界同类矿床第三位。但是经过多年的开采,镍矿资源越来越“贫、细、杂”化,金川镍矿现已大多数为贫矿(含镍0.3～1.0%),约占74%左右。品位低、嵌布粒度细和结合形态复杂的“难选矿”以及选冶过程中某些中间产品,也是用之成宝、弃之成灾的矿产资源,因此,对这类复杂难处理矿石中有价金属的分离研究具有重要的理论研究意义和实际价值。金川铜镍矿浮选中矿主要存在以下技术难点：①铜镍矿物多为贫连生体,共生关系复杂、嵌布粒度细,铜镍-脉石不能实现有效地解离；②中矿含泥量大、矿石粒度非常细,其中-0.025mm(500目)占34%以上,-0.010 mm(1340目)占18%以上；③蚀变严重,蛇纹石、透闪石等镁硅酸盐含量高,MgO含量高达20%以上,这类镁硅酸盐易与镍黄铁矿在矿浆中易产生“异相凝聚”现象,严重干扰镍黄铁矿的分选过程。本论文以金川铜镍矿浮选中矿为研究对象,采用化学多元素分析、XRD衍射分析、扫描电镜及X-射线能谱(SEM-EDS)分析、物相分析、粒度分析等工艺矿物学检测手段,对矿样的矿石性质进行了研究。在系统的工艺矿物学基础上,探索性的提出了“选择性酸浸脱镁-渣活化浮选”工艺,采用单因素试验法,进行了选择性酸浸脱镁条件试验和浸出渣浮选条件试验,取得了以下主要成果：(1)查明了该矿样的矿物组成和主要矿物的矿物学特征。该矿样有价金属为铜和镍,含量分别为1.37%,1.32%,铜和镍均主要以硫化铜的形式存在,铜、镍矿物多呈细粒或微细粒包裹体嵌布于铁矿物和镁质硅酸盐矿物中,且多为贫连生体；金川铜镍矿浮选中矿主要脉石矿物为蛇纹石、滑石、磁黄铁矿、绿泥石和透闪石等。有害杂质MgO的含量高达20.87%,主要以蛇纹石形式存在；硫的含量较高,主要以黄铁矿、磁黄铁矿形式存在,对浮选有一定的影响。(2)进行了选择性酸浸脱镁试验,得到较适宜的浸出条件：硫酸浓度为14.5%、浸出温度为75℃、浸出时间为240min、液固比为5：1、搅拌强度为300r/min、磨矿细度-0.037mm占80%。在此条件下,MgO的脱除率为83.27%,而铜、镍的损失率仅为5.73%和4.23%。酸浸脱镁试验在铜镍的损失率较低条件下,最大限度的脱除了铜镍矿浮选中矿中的MgO；同时,铜、镍矿物在浸渣中得到了很好的富集；而且消除了蛇纹石与镍黄铁矿“异相凝聚”现象,提高了捕收剂的作用强度；清洗了镍黄铁矿表面的氧化薄膜,活化了镍黄铁矿等。(3)进行了浸渣浮选条件试验,得到了适宜的浮选药剂制度：磨矿细度-0.037mm占80%、六偏+硅酸钠(配比为2：1)作为调整剂,综合用量为600g/t；丁基黄药作为捕收剂,用量为120g/t；J-622为起泡剂,用量为60g/t。全流程闭路试验可获得镍品位和回收率分别为3.10%、92.03%的十级镍精矿,镍精矿含铜2.99%,铜的回收率为86.82%,精矿含MgO仅为4.81%(工业标准为6.5%),效果优良。浮选工艺流程只有两次粗选作业,具有简短、易操作、工业性强等优点。(4)单矿物试验表明,不进行脱镁的蛇纹石对黄铁矿的浮选的影响是巨大的。在pH=8.6条件下,添加10%的蛇纹石,黄铁矿的回收率由92.17%下降到10.68%;而蛇纹石进行酸浸脱镁后可以显著的消除掉黄铁矿和蛇纹石颗粒间的“异相凝聚”现象,使矿物颗粒分散开来,利于矿物的浮选。其主要机理是蛇纹石表面的Mg2+溶于酸中,其Zeta电位出现负移,消除了蛇纹石表面的正电荷。
[Abstract]:Nickel is a kind of non - ferrous metal with many excellent properties . It has wide application and huge market demand . In China , Jinchang is a famous copper - nickel ore producing country in the world .
( 2 ) The ore - bearing capacity of medium ore is large , the grain size is very fine , of which - 0.025 mm ( 500 mesh ) accounts for more than 34 % , - 0.010 mm ( 1340 mesh ) accounts for more than 18 % ;
The mineral properties of ore samples were studied by means of chemical multi - element analysis , XRD diffraction analysis , scanning electron microscope and X - ray energy spectrum ( SEM - EDS ) analysis , physical phase analysis and particle size analysis .
The main gangue minerals in the flotation of Jinchuan copper - nickel ore are serpentine , talc , pyrrhotite , chlorite and tremolite etc . The content of harmful impurity MgO is as high as 20.87 % , mainly in serpentine form ;
The content of sulfur is high , mainly in the form of pyrite and pyrrhotite , which has some influence on flotation . ( 2 ) The leaching conditions are as follows : sulfuric acid concentration is 14.5 % , leaching temperature is 75 鈩，

本文编号：1907695