有色金屬選礦過程中浮選藥劑的應(yīng)用分析

夏榮

摘要：隨著工業(yè)和建筑行業(yè)的發(fā)展，礦物質(zhì)被廣泛應(yīng)用，被作為基礎(chǔ)性原料的礦物質(zhì)其消耗量和需求量日益增加，選礦技術(shù)也在不斷進(jìn)步，特別是有色金屬礦的開采技術(shù)研究。有色金屬作為技技術(shù)發(fā)展的必備材料；如何提高有色金屬選礦效率、降低成本、提高經(jīng)濟(jì)效益一直是行業(yè)研究的重點(diǎn)。近幾年我國不斷提高礦產(chǎn)開采量，對選礦中浮選藥劑的應(yīng)用更加重視，希望通過科學(xué)的藥劑應(yīng)用，提高有色金屬的浮選效率。本文主要討論的是在有色金屬選礦過程中浮選藥劑的選擇應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：有色金屬；選礦；浮選藥劑；

一、我國有色金屬礦產(chǎn)資源現(xiàn)狀

我國礦產(chǎn)資源豐富，種類多樣，目前已發(fā)現(xiàn)的64種有色金屬礦產(chǎn)我國均有儲(chǔ)存。雖然我國礦產(chǎn)儲(chǔ)量大，但是人均占有率卻低于國際水平。而且隨著我國經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，對有色礦物的需求量不斷增加，國內(nèi)開采量已滿足不了市場需求，必須從國外進(jìn)口。有色金屬作為工業(yè)發(fā)展的必要消耗品，隨著我國工業(yè)化的推進(jìn)、經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展，消耗量還將不斷增加，國內(nèi)礦產(chǎn)資源開采量也將增大。而多數(shù)礦山長期處于低產(chǎn)、低效和虧損中，資源損耗量大，環(huán)境污染嚴(yán)重。因此，如何合理有效的開采礦產(chǎn)資源，保護(hù)環(huán)境，保持可持續(xù)發(fā)展就是我們急需解決的問題。

二、選礦過程中浮選技術(shù)

（一）浮選理論

浮選法的理論基礎(chǔ)是基于礦物表面的物理化學(xué)性質(zhì)的差異，不同礦物質(zhì)根據(jù)其表面的性質(zhì)采用不同的藥劑，使礦物顆粒選擇性的向氣泡附著而分離。浮選影響因素較多，首先要使礦物基本達(dá)到單體解離，根據(jù)礦石性質(zhì)選擇最佳藥劑，在浮選前和浮選中進(jìn)行添加。在浮過程中往礦漿中導(dǎo)入空氣，形成大量的氣泡，根據(jù)礦物的親水性和疏水性來進(jìn)行分離礦物。疏水性礦物顆粒附著在氣泡上，隨氣泡上浮到礦漿表面形成礦化泡沫層；親水性礦物便留在礦漿中。最后將泡沫刮出，即達(dá)到分選目的。

（二）浮選設(shè)備

近幾年，我國浮選技術(shù)有了很大的提升，主要的浮選設(shè)備包括浮選機(jī)和浮選柱。200m2充氣機(jī)械攪拌式浮選機(jī)是我國自主研發(fā)的超大高效選礦設(shè)備，不僅提升了選礦效率，還填補(bǔ)了我國該領(lǐng)域的空白，其主要應(yīng)用在大型有色金屬、黑色金屬及非金屬礦物礦山；浮選柱因其處理量大、富集比大、投資及運(yùn)行成本低等優(yōu)點(diǎn)備受關(guān)注，我國已有的浮選柱包括旋流-靜態(tài)微泡浮選柱、短體噴射浮選柱、高柱體逆流式浮選柱等。

（三）浮選影響因素

影響浮選的因素主要有：磨礦細(xì)度、礦漿濃度、藥劑制度、充氣和攪拌、礦漿酸堿度、浮選時(shí)間、水質(zhì)和礦漿溫度。其中藥劑制度是影響最大的因素，主要包括加入藥劑的種類、數(shù)量、加藥地點(diǎn)、加藥方式等。

三、浮選藥劑

（一）浮選藥劑的分類

浮選藥劑是浮選的關(guān)鍵，選用不同的浮選藥劑其效果也不同，在實(shí)際應(yīng)用中藥劑選擇及用量需要不斷調(diào)整到最佳狀態(tài)。具體的藥劑主要分為三種：

1、起泡劑。它的本質(zhì)是表面活性物質(zhì)，通過降低界面張力將空氣融入礦物中，形成小氣泡，堆積形成泡沫層。起泡劑是較為常用的一種藥劑，可分為單純起泡劑和捕收起泡劑兩種，例如松油醇、脂肪醇、脂肪酸等都是常見的起泡劑。

2、捕收劑。捕收劑可分為硫化礦型、氧化礦型和沉積金屬型捕收劑等。不同捕收劑對不同類型的礦產(chǎn)有不同作用，例如硫化礦捕收劑中：采用JJ-4#浮選黃銅礦、輝鉬礦和輝銅礦，脈石礦物主要為石英、長石時(shí)，能夠達(dá)到較好的捕收效果，其礦化效果好、捕收能力強(qiáng)、作用時(shí)間持久；為提高玉龍銅礦銅的回收率，將新型捕收劑JL01替代丁基黃藥，試驗(yàn)表明，新型捕收劑對黃銅礦有更好的捕收效果。氧化礦捕收劑主要是以脂肪酸、脂肪胺、磷酸為基礎(chǔ)的改性和復(fù)配研究為主，研究出了大量的新型捕收劑，例如氧肟酸絮凝劑、醚胺類陽離子捕收劑等。

3、調(diào)整劑。調(diào)整劑主要應(yīng)用范圍包括活化劑、抑制劑、分散劑等，有較嚴(yán)格的分散性能，在有色金屬采礦測量時(shí)，能夠滿足勘測的需求。藥劑主要有石灰、硫化鈉、水玻璃、單寧、離子有機(jī)物等。

（二）浮選藥劑的用途

選擇合適的浮選藥劑能夠提高有價(jià)組分的回收率，能夠通過改進(jìn)藥劑達(dá)到減少污染的效果，消除細(xì)分散礦泥的不利影響，從而保證粗分散礦粒及其浮選效果。

四、浮選藥劑在選礦過程中的應(yīng)用策略

在實(shí)際選礦工作中，對浮選藥劑的應(yīng)用需要明確，要科學(xué)合理地使用正確的藥劑，保證浮選的效率，主要需要做到以下幾點(diǎn)：

1、加藥前進(jìn)行藥劑分析。在選擇藥劑時(shí)，需要充分詳細(xì)的分析礦物的組成、選礦的要求及浮選的目的，通過反復(fù)試驗(yàn)對比選擇最合適的藥劑，使其達(dá)到最好的效果，盡可能減少投入成本和環(huán)境污染。

2、可對藥劑進(jìn)行搭配使用。單一藥劑作用范圍窄，主要針對成分較為單一的礦產(chǎn)，遇到成分較為復(fù)雜的礦產(chǎn)，可以使用混合搭配，能夠促進(jìn)有用礦物分離，提高回收效率。

3、控制藥劑濃度。不同礦石的金屬含量是不同的，所以使用的藥劑濃度也不同，不能按部就班，需要因地制宜，根據(jù)礦物自身的情況進(jìn)行調(diào)整，只有運(yùn)用最佳的參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)，才能達(dá)到最佳的浮選狀態(tài)。

五、實(shí)例應(yīng)用分析

玉溪大紅山礦業(yè)有限公司150萬噸選廠，采用浮選工藝選銅，浮選流程主要為一粗一掃三精浮選。所用藥劑制度如下：

1、藥劑種類及配置濃度

捕收劑：黃藥濃度為14.3%，黑藥濃度5%；

起泡劑：松醇油濃度90%。

2、藥劑添加制度

捕收劑添加總量按80-95g/t添加（根據(jù)現(xiàn)場情況及原礦品位變化調(diào)整藥劑添加量），比例為黃藥：黑藥=4：1。

3、藥劑用量

（1）粗選藥劑：

捕收劑（黃藥）用量：38g/t—42g/t；

捕收劑（黑藥）用量：12g/t—15g/t；

起泡劑（松醇油）用量：25g/t—30g/t；

（2）掃選藥劑：

捕收劑（黃藥）用量：25g/t—30g/t；

捕收劑（黑藥）用量：5g/t—8g/t；

起泡劑（松醇油）用量：20g/t—25g/t；

采用黃藥和黑藥按比例混合而成的捕收劑，能夠使礦物表面的疏水層形成加快，有利于銅礦在短時(shí)間內(nèi)富集；在原礦品位0.35%左右的情況下，浮選銅精礦品位20%以上，尾礦品位0.03%以下，回收率達(dá)92%。藥劑的配比和用量均是通過多次試驗(yàn)而得出最佳配比和用量，能夠達(dá)到最佳浮選效率，并且還根據(jù)原礦的品質(zhì)，隨時(shí)進(jìn)行調(diào)整，保障其品質(zhì)。

六、結(jié)語

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，選礦技術(shù)也會(huì)不斷提高。我國現(xiàn)階段還處于社會(huì)主義發(fā)展的初級(jí)階段，工業(yè)、建筑業(yè)還在不斷發(fā)展，未來工業(yè)發(fā)展將更加快速，礦物需求量將不斷增加，所以提高選礦技術(shù)、提高浮選效率，合理有效的利用資源刻不容緩。

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