一種處理硫化銅鋅和氧化鋅混合礦的選冶聯(lián)合工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種處理硫化銅鋅和氧化鋅混合礦的選冶聯(lián)合工藝,所述的選冶聯(lián)合工藝,是先將原礦石進(jìn)行破碎筑堆操作,再通過堆浸工序浸出原礦石中的氧化鋅礦物,堆浸工序得到的浸出液通過萃取-反萃-電積工序得到陰極鋅產(chǎn)品,在堆浸工序結(jié)束后對(duì)礦堆進(jìn)行卸堆碎磨操作,再通過浮選工序回收硫化銅礦物和硫化鋅礦物;所述的硫化銅礦物為黃銅礦、輝銅礦和/或銅藍(lán),所述的硫化鋅礦物為閃鋅礦、鐵閃鋅礦;所述氧化鋅礦物為菱鋅礦、異極礦、硅鋅礦及水鋅礦;所述氧化鋅礦物中鋅含量占混合礦中總鋅含量的10-50wt%;所述混合礦中銅的品位為0.2wt%以上。
【專利說明】一種處理硫化銅鋅和氧化鋅混合礦的選冶聯(lián)合工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種處理硫化銅鋅和氧化鋅混合礦的選冶聯(lián)合工藝。其中,所述硫化銅礦物為黃銅礦、輝銅礦和/或銅藍(lán),所述的硫化鋅礦物為閃鋅礦、鐵閃鋅礦;所述氧化鋅礦物為菱鋅礦、異極礦、硅鋅礦及水鋅礦。
【背景技術(shù)】
[0002]目前處理硫化銅鋅和氧化鋅混合礦常用的工藝有三種。一種是優(yōu)先浮選硫化銅礦物,再浮選硫化鋅礦物,最后對(duì)氧化鋅礦物進(jìn)行硫化后浮選氧化鋅礦物,分別得到硫化銅精礦、硫化鋅精礦和氧化鋅精礦,其工藝流程圖如圖2所示。第二種是先進(jìn)行硫化銅、鋅礦物的混合浮選,硫化銅鋅精礦進(jìn)行銅鋅分離,得到硫化銅精礦和硫化鋅精礦,混合浮選的尾礦對(duì)氧化鋅礦物硫化后進(jìn)行氧化鋅礦物浮選,得到氧化鋅精礦,其工藝流程圖如圖3所示。第三種是采用前述第一種或第二種工藝中浮選的方法將硫化銅礦物和硫化鋅礦物回收(優(yōu)選浮選或混合浮選),選別硫化銅、鋅礦物后的尾礦進(jìn)行攪拌浸出氧化鋅礦物中的鋅,其工藝流程圖如圖4所示。對(duì)于含泥量大、易泥化的硫化銅鋅和氧化鋅混合礦,一般采用先浮選硫化礦物再攪拌浸出氧化鋅礦物的工藝,但攪拌浸出法存在生產(chǎn)成本高、固液分離難等缺陷。對(duì)于硫化銅鋅和氧化鋅混合礦而言,選別硫化銅和硫化鋅礦物后進(jìn)行堆浸法浸出氧化鋅在經(jīng)濟(jì)上不可行。
[0003]因此,有必要開發(fā)一種新的工藝,能在保證銅、鋅回收率的同時(shí)大幅降低生產(chǎn)成本。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是提供一種處理硫化銅鋅和氧化鋅混合礦的選冶聯(lián)合工藝,該工藝在最大限度利用銅鋅資源的同時(shí),可以大幅度降低生產(chǎn)成本,操作更加簡(jiǎn)便。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0006]一種處理硫化銅鋅和氧化鋅混合礦的選冶聯(lián)合工藝,其特征在于,
[0007]所述的選冶聯(lián)合工藝,是先將原礦石進(jìn)行破碎筑堆操作,再通過堆浸工序浸出原礦石中的氧化鋅礦物,堆浸工序得到的浸出液通過萃取-反萃-電積工序得到陰極鋅產(chǎn)品,在堆浸工序結(jié)束后對(duì)礦堆進(jìn)行卸堆碎磨操作,再通過浮選工序回收硫化銅礦物和硫化鋅礦物;
[0008]所述的硫化銅礦物為黃銅礦、輝銅礦和/或銅藍(lán),所述的硫化鋅礦物為閃鋅礦、鐵閃鋅礦;所述氧化鋅礦物為菱鋅礦、異極礦、硅鋅礦及水鋅礦;所述氧化鋅礦物中鋅含量占混合礦中總鋅含量的10-50wt% ;所述混合礦中銅的品位為0.2wt%以上。
[0009]如上所述的工藝,優(yōu)選地,所述的破碎筑堆操作,是將原礦石破碎至粒度在30mm以下,然后將經(jīng)過破碎的礦石筑成礦堆,在堆場(chǎng)鋪設(shè)管道,完成筑堆。
[0010]如上所述的工藝,優(yōu)選地,所述堆浸工序中筑成的礦堆高為3-5m。
[0011]如上所述的工藝,優(yōu)選地,所述的堆浸工序,是通過筑堆時(shí)鋪設(shè)在堆場(chǎng)的管道,向礦堆噴淋濃度為0.l-2mol/L的硫酸,噴淋強(qiáng)度為5-10L/ (h.m2),堆浸周期為1_2個(gè)月。
[0012]如上所述的工藝,優(yōu)選地,所述的萃取-反萃-電積工序,是當(dāng)浸出液達(dá)到萃取濃度時(shí)用有機(jī)相萃取鋅,使鋅轉(zhuǎn)入有機(jī)相中,再用硫酸(濃度優(yōu)選為160g/L)反萃含鋅的有機(jī)相,將反萃液(反萃液荷鋅為65g/L左右)送入電解車間電解,獲得陰極鋅,萃余液經(jīng)除油或除雜工序后回用于堆浸工序;所述有機(jī)相為萃取劑P204。
[0013]如上所述的工藝,優(yōu)選地,所述的卸堆碎磨操作,是在浸出氧化鋅之后將礦堆卸堆,卸堆后對(duì)礦石進(jìn)行細(xì)碎至礦石粒度在12mm以下,細(xì)碎后的礦石再經(jīng)磨礦,至占礦物總量50_90wt%的礦石粒度在74 μ m以下。
[0014]如上所述的工藝,優(yōu)選地,所述的浮選工序,是采用優(yōu)先浮選硫化銅礦物后再選硫化鋅礦物的浮選工藝,或采用硫化銅鋅礦物混選再分離的浮選工藝。
[0015]如上所述的工藝,所述的優(yōu)先浮選硫化銅礦物后再選硫化鋅礦物浮選工藝,是將經(jīng)卸堆碎磨操作得到的產(chǎn)品進(jìn)入石灰調(diào)漿攪拌桶,在攪拌桶中加入石灰和鋅抑制劑調(diào)漿攪拌3-5min,將礦漿pH值控制在7_9后進(jìn)入浮選槽,在浮選槽中加入捕收劑調(diào)漿2min后充氣進(jìn)行硫化銅礦物浮選,浮選時(shí)間為5-10min,得到的泡沫為硫化銅精礦;
[0016]硫化銅礦物浮選完成后的礦漿進(jìn)入第二個(gè)攪拌桶,加入石灰和鋅活化劑調(diào)漿攪拌
3-5min,將礦漿pH值控制在12-13后進(jìn)入浮選槽,在浮選槽中加入捕收劑調(diào)漿2min后充氣進(jìn)行硫化鋅礦物浮選,浮選時(shí)間為5-10min,得到的泡沫為硫化鋅精礦。
[0017]優(yōu)選地,所述捕收劑為O-異丙基-N-乙基硫逐氨基甲酸酯、黃原酸鈉(如丁基黃原酸鈉)、二乙氨基二硫代甲酸鈉、二丁基二硫代磷酸銨中的一種,或其中的幾種以任意比配合使用;所述捕收劑的用量為30-100克/噸礦。
[0018]優(yōu)選地,所述鋅抑制劑為硫酸鋅、亞硫酸鈉中的一種,或二者以任意比配合使用,所述鋅抑制劑的用量大于O且在4000克/噸礦以下;所述鋅活化劑為硫酸銅,其用量大于O且在1000克/噸礦以下。
[0019]如上所述的工藝,所述的硫化銅鋅礦物混選再分離浮選工藝,是將經(jīng)卸堆碎磨操作得到的產(chǎn)品進(jìn)入石灰調(diào)漿攪拌桶,在攪拌桶中加入石灰調(diào)漿攪拌3-5min,將礦漿pH值控制在7-9后進(jìn)入浮選槽,在浮選槽中加入捕收劑調(diào)漿2min后充氣進(jìn)行硫化銅鋅混選,浮選時(shí)間為5-10min,得到的泡沫為硫化銅鋅粗精礦;
[0020]將得到的硫化銅鋅粗精礦按照與上述浮選相同的操作、不添加藥劑進(jìn)行一或多次精選后再磨,再磨后的硫化銅鋅粗精礦脫水后進(jìn)入脫藥攪拌桶,在脫藥攪拌桶加入活性炭、硫化鈉中的一種或由二者以任意比組成的組合藥劑和清水進(jìn)行脫藥后,硫化銅鋅粗精礦礦漿進(jìn)入抑鋅攪拌桶加入抑鋅抑制劑調(diào)漿攪拌3-5min,之后礦漿進(jìn)入銅鋅分離所用的浮選槽加入O-異丙基-N-乙基硫逐氨基甲酸酯2min后充氣后進(jìn)行銅泡沫浮選,得到的泡沫為硫化銅礦物,槽內(nèi)未上浮的為硫化鋅礦物。
[0021]優(yōu)選地,所述捕收劑為O-異丙基-N-乙基硫逐氨基甲酸酯、黃原酸鈉、二乙氨基二硫代甲酸鈉、二丁基二硫代磷酸銨中的一種,或其中的幾種以任意比配合使用;所述捕收劑的用量為30-100克/噸礦。 [0022]優(yōu)選地,所述鋅抑制劑為硫酸鋅、亞硫酸鈉中的一種,或二者以任意比配合使用,所述鋅抑制劑的用量為300-1000克/噸礦,所述的加入脫藥攪拌桶的活性炭、硫化鈉中的一種或由二者以任意比組成的組合藥劑,其用量為300-700克/噸礦。[0023]本發(fā)明的有益效果在于:
[0024]本發(fā)明提供的工藝,其特點(diǎn)是堆浸-浮選聯(lián)合工藝,即將礦石破碎至一定粒度后先采用堆浸法浸出氧化鋅礦物中的鋅,浸出液進(jìn)行萃取-電積工序獲得陰極鋅產(chǎn)品,浸完氧化鋅的礦石經(jīng)細(xì)碎-磨礦后調(diào)漿進(jìn)行優(yōu)先選硫化銅礦物再選硫化鋅礦物;或硫化銅鋅的混合浮選,即得到硫化銅鋅粗精礦,硫化銅鋅粗精礦進(jìn)行銅鋅分離。利用本發(fā)明提供的工藝,可降低生產(chǎn)成本,提高資源利用率,為企業(yè)帶來很好的經(jīng)濟(jì)效益。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025]圖1為本發(fā)明提供的處理硫化銅鋅和氧化鋅混合礦的選冶聯(lián)合工藝的流程示意圖。
[0026]圖2為采用現(xiàn)有技術(shù)中的優(yōu)先浮選硫化銅-再浮選硫化鋅-最后浮選氧化鋅的浮選工藝處理礦石的流程示意圖。
[0027]圖3為采用現(xiàn)有技術(shù)中的先硫化銅鋅礦物混合浮選-再浮選氧化鋅的浮選工藝處理礦石的流程示意圖。
[0028] 圖4為采用現(xiàn)有技術(shù)中的先浮選-再攪拌浸出工藝處理礦石的流程示意圖。 【具體實(shí)施方式】
[0029]實(shí)施例1
[0030]四川會(huì)理銅鋅礦中的有價(jià)礦物為黃銅礦、閃鋅礦、菱鋅礦、異極礦;脈石礦物主要是石英、白云石、方解石、綠泥石、白云母、重晶石和粘土礦物。礦石含銅0.94wt%,含鋅15.49wt%,氧化鋅中的鋅占總鋅的14wt%。
[0031]如圖1的工藝流程圖所示,利用本發(fā)明方法,將原礦石破碎至粒度在25mm以下,筑堆高4.5m,噴淋稀硫酸濃度為1.5mol/L,噴淋強(qiáng)度為7.5L/(h.m2),浸出液流至集液池以進(jìn)行循環(huán)噴淋,當(dāng)浸出液鋅離子濃度大于lg/L時(shí),用有機(jī)相萃取劑P204萃取鋅,使?jié)舛群艿偷匿\轉(zhuǎn)入有機(jī)相中,再用濃度為160g/L的硫酸反萃含鋅的有機(jī)相,將荷鋅為65g/L左右的反萃液送入電解車間電解,獲得陰極鋅。堆浸1.5個(gè)月后卸堆,將卸堆的礦石經(jīng)過細(xì)碎,細(xì)碎后礦石粒度為-12_ (指礦石粒度在12_以下,下同),然后進(jìn)行磨礦,磨礦產(chǎn)品粒度為-74 μ m70%(指粒度在74 μ m以下的磨礦產(chǎn)品占礦物總量的70wt%,下同)。磨礦得到的產(chǎn)品進(jìn)入石灰調(diào)漿攪拌桶,在該攪拌桶中加入石灰、硫酸鋅、亞硫酸鈉(硫酸鋅用量為2000克/噸礦,亞硫酸鈉用量為2000克/噸礦)調(diào)漿攪拌5min后,礦漿pH值控制在9左右后進(jìn)入浮選槽,在浮選槽中加入O-異丙基-N-乙基硫逐氨基甲酸酯40克/噸礦調(diào)漿2min后充氣進(jìn)行硫化銅礦物浮選,浮選時(shí)間為lOmin,此次浮選得到的泡沫粗精礦按照前述浮選的方法不添加藥劑精選2次后得到硫化銅精礦;選別完硫化銅礦物后的礦漿進(jìn)入第二個(gè)攪拌桶加入石灰、硫酸銅(硫酸銅用量為1000克/噸礦)調(diào)漿攪拌5min后,礦漿pH值控制在12.7后進(jìn)入浮選槽,在浮選槽中加入丁基黃原酸鈉50克/噸礦調(diào)漿2min后充氣進(jìn)行硫化鋅礦物浮選,浮選時(shí)間為lOmin,此次浮選得到的泡沫粗精礦按照前述浮選的方法不添加藥劑精選2次后為硫化鋒精礦。實(shí)驗(yàn)結(jié)果參見表1。
[0032]作為對(duì)比,采用現(xiàn)有技術(shù)中的優(yōu)先浮選硫化銅-再浮選硫化鋅-最后浮選氧化鋅的浮選工藝(現(xiàn)有工藝I)、先硫化銅鋅礦物混合浮選-再浮選氧化鋅的浮選工藝(現(xiàn)有工藝2)和先浮選-再攪拌浸出工藝(現(xiàn)有工藝3)處理該礦石的流程圖,分別參見圖2、圖3和圖4,實(shí)驗(yàn)結(jié)果同樣參見表1。
[0033]表1
[0034]
【權(quán)利要求】
1.一種處理硫化銅鋅和氧化鋅混合礦的選冶聯(lián)合工藝,其特征在于, 所述的選冶聯(lián)合工藝,是先將原礦石進(jìn)行破碎筑堆操作,再通過堆浸工序浸出原礦石中的氧化鋅礦物,堆浸工序得到的浸出液通過萃取-反萃-電積工序得到陰極鋅產(chǎn)品,在堆浸工序結(jié)束后對(duì)礦堆進(jìn)行卸堆碎磨操作,再通過浮選工序回收硫化銅礦物和硫化鋅礦物; 所述的硫化銅礦物為黃銅礦、輝銅礦和/或銅藍(lán),所述的硫化鋅礦物為閃鋅礦、鐵閃鋅礦;所述氧化鋅礦物為菱鋅礦、異極礦、硅鋅礦及水鋅礦;所述氧化鋅礦物中鋅含量占混合礦中總鋅含量的10-50wt% ;所述混合礦中銅的品位為0.2wt%以上。
2.如權(quán)利要求1所述的工藝,其特征在于,所述的破碎筑堆操作,是將原礦石破碎至粒度在30_以下,然后將經(jīng)過破碎的礦石筑成礦堆,在堆場(chǎng)鋪設(shè)管道,完成筑堆。
3.如權(quán)利要求1或2所述的工藝,其特征在于,所述堆浸工序中筑成的礦堆高為3-5m。
4.如權(quán)利要求1或2所述的工藝,其特征在于,所述的堆浸工序,是通過筑堆時(shí)鋪設(shè)在堆場(chǎng)的管道,向礦堆噴淋濃度為0.l-2mol/L的硫酸,噴淋強(qiáng)度為5-10L/ (h.m2),堆浸周期為1-2個(gè)月。
5.如權(quán)利要求1所述的工藝,其特征在于,所述的萃取-反萃-電積工序,是當(dāng)浸出液達(dá)到萃取濃度時(shí)用有機(jī)相萃取鋅,使鋅轉(zhuǎn)入有機(jī)相中,再用硫酸反萃含鋅的有機(jī)相,將反萃液送入電解車間電解,獲得陰極鋅,萃余液經(jīng)除油或除雜工序后回用于堆浸工序;所述有機(jī)相為萃取劑P204。
6.如權(quán)利要求1所述的工藝,其特征在于,所述的卸堆碎磨操作,是在浸出氧化鋅之后將礦堆卸堆,卸堆后對(duì)礦石進(jìn)行細(xì)碎至礦石粒度在12_以下,細(xì)碎后的礦石再經(jīng)磨礦,至占礦物總量50-90wt%的礦石粒度在74 μ m以下。
7.如權(quán)利要求1所述的工藝,其特征在于,所述的浮選工序,是采用優(yōu)先浮選硫化銅礦物后再選硫化鋅礦物的浮選工藝,或采用硫化銅鋅礦物混選再分離的浮選工藝。
8.如權(quán)利要求7所述的工藝,其特征在于, 所述的優(yōu)先浮選硫化銅礦物后再選硫化鋅礦物浮選工藝,是將經(jīng)卸堆碎磨操作得到的產(chǎn)品進(jìn)入石灰調(diào)漿攪拌桶,在攪拌桶中加入石灰和鋅抑制劑調(diào)漿攪拌3-5min,將礦漿pH值控制在7-9后進(jìn)入浮選槽,在浮選槽中加入捕收劑調(diào)漿2min后充氣進(jìn)行硫化銅礦物浮選,浮選時(shí)間為5-10min,得到的泡沫為硫化銅精礦; 硫化銅礦物浮選完成后的礦漿進(jìn)入第二個(gè)攪拌桶,加入石灰和鋅活化劑調(diào)漿攪拌3-5min,將礦漿pH值控制在12-12.7后進(jìn)入浮選槽,在浮選槽中加入捕收劑調(diào)漿2min后充氣進(jìn)行硫化鋅礦物浮選,浮選時(shí)間為5-10min,得到的泡沫為硫化鋅精礦。
9.如權(quán)利要求7所述的工藝,其特征在于, 所述的硫化銅鋅礦物混選再分離浮選工藝,是將經(jīng)卸堆碎磨操作得到的產(chǎn)品進(jìn)入石灰調(diào)衆(zhòng)攪拌桶,在攪拌桶中加入石灰調(diào)衆(zhòng)攪拌3-5min,將礦衆(zhòng)pH值控制在7-9后進(jìn)入浮選槽,在浮選槽中加入捕收劑調(diào)漿2min后充氣進(jìn)行硫化銅鋅混合浮選,浮選時(shí)間為5-10min,得到的泡沫為硫化銅鋅粗精礦; 將得到的硫化銅鋅粗精礦按照與上述浮選相同的操作、不添加藥劑進(jìn)行一或多次精選后再磨,再磨之后的硫化銅鋅粗精礦脫水后進(jìn)入脫藥攪拌桶,在脫藥攪拌桶加入活性炭、硫化鈉中的一種或由二者以任意比組成的組合藥劑和清水進(jìn)行脫藥后,硫化銅鋅粗精礦礦漿進(jìn)入抑鋅攪拌桶加入抑鋅抑制劑調(diào)漿攪拌3min,之后礦漿進(jìn)入銅鋅分離所用的浮選槽加入O-異丙基-N-乙基硫逐氨基甲酸酯2min后充氣進(jìn)行銅泡沫浮選,得到的泡沫為硫化銅礦物,槽內(nèi)未上浮的為硫化鋅礦物。
10.如權(quán)利要求8或9所述的工藝,其特征在于,所述捕收劑為O-異丙基-N-乙基硫逐氨基甲酸酯、黃原酸鈉、二乙氨基二硫代甲酸鈉、二丁基二硫代磷酸銨中的一種,或其中的幾種以任意比配合使用;所述捕收劑的用量為30-100克/噸礦。
11.如權(quán)利要求8所述的工藝,其特征在于,所述鋅抑制劑為硫酸鋅、亞硫酸鈉中的一種,或二者以任意比配合使用,所述鋅抑制劑的用量大于O且在4000克/噸礦以下;所述鋅活化劑為硫酸銅,其用量大于O且在1000克/噸礦以下。
12.如權(quán)利要求9所述的工藝,其特征在于,所述鋅抑制劑為硫酸鋅、亞硫酸鈉中的一種,或二者以任意比配合使用,所述鋅抑制劑的用量為300-1000克/噸礦,所述的加入脫藥攪拌桶的活性炭、硫化鈉中的一種或由二者以任意比組成的組合藥劑,其用量為300-700克/噸礦。
【文檔編號(hào)】B03B7/00GK103894281SQ201210584771
【公開日】2014年7月2日 申請(qǐng)日期:2012年12月28日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月28日
【發(fā)明者】李文娟, 宋永勝, 陳勇, 周桂英 申請(qǐng)人:北京有色金屬研究總院