黃鐵礦是提取硫和制造硫酸的重要礦物原料,在有色金屬硫化礦如銅、鉛、鋅浮選中,黃鐵礦常作為副產(chǎn)品進行回收利用。黃鐵礦選礦常用的選礦方法包括重選、浮選、重選-浮選聯(lián)合法三種,在選礦方法的選擇上,需要對黃鐵礦進行選礦試驗,根據(jù)礦石的性質選擇合適的方法。
一、黃鐵礦重選法
1、跳汰重選
跳汰重選在處理粗中粒級黃鐵礦方面具有顯著優(yōu)勢。其工藝操作相對簡單,設備處理量較大,能夠滿足大規(guī)模生產(chǎn)的需求。同時,跳汰重選也具有一定的選別精度,能夠有效地分離出黃鐵礦中的有用礦物和脈石礦物。
礦物粒度對跳汰重選的效果影響非常大,為了選擇適當?shù)牧6?,選礦工程師們通常會進行一系列的試驗。他們會根據(jù)不同的礦石性質和生產(chǎn)要求,調整礦石粒度,以達到較好的選別效果。在實際操作中,可以通過改變礦石的種類、大小和形狀等因素,來優(yōu)化跳汰重選的工藝參數(shù)。
2、螺旋溜槽重選
螺旋溜槽重選主要用于處理細粒級黃鐵礦。這種方法具有處理能力大、給礦濃度高、占地面積小以及操作簡單等優(yōu)點。
在螺旋溜槽重選過程中,給礦量和給礦濃度是影響選別效果的重要因素。當給礦量過大時,會導致黃鐵礦回收率下降。例如,在某選礦廠的實際生產(chǎn)中,當給礦量超過一定限度時,黃鐵礦的回收率從原本的 80%下降到了 60%左右。這是因為過大的給礦量會使礦物在螺旋溜槽中的停留時間縮短,從而影響選別效果。
同時,當給礦濃度過高時,會導致黃鐵礦精礦品位下降。過高的給礦濃度會使礦物之間的相互干擾增強,不利于有用礦物的分離。一般來說,給礦濃度應控制在一定范圍內,以確保獲得較高的精礦品位和回收率。
為了充分發(fā)揮螺旋溜槽重選的優(yōu)勢,操作人員需要根據(jù)實際情況,合理調整給礦量和給礦濃度。可以通過試驗和經(jīng)驗積累,確定更好的操作參數(shù),以提高黃鐵礦的選礦效率。
二、黃鐵礦浮選法
1、捕收劑的作用
短鏈黃藥作為黃鐵礦浮選的常用捕收劑,其疏水產(chǎn)物為雙黃藥型,能有效地增強黃鐵礦的可浮性。短鏈黃藥在黃鐵礦表面發(fā)生化學吸附,使黃鐵礦表面的疏水性增強,從而更容易與氣泡粘附并上浮。例如,在某些選礦廠中,使用短鏈黃藥作為捕收劑后,黃鐵礦的回收率可提高 15%至 20%。
2、活化劑的作用
硫酸作為黃鐵礦浮選的活化劑,具有重要的作用。一方面,硫酸可以降低溶液的 ph 值,使 ca2+、fe2+、fe3+等離子在黃鐵礦表面形成絡合物或難溶鹽,從而恢復黃鐵礦的新鮮表面。例如,當溶液 ph 值降低到一定程度時,黃鐵礦表面的氧化膜會被溶解,露出新鮮的礦物表面,有利于捕收劑的吸附。另一方面,硫酸的存在可以使黃鐵礦表面不易被氧化,從而使受抑制的黃鐵礦活化上浮。當黃鐵礦表面氧化較深時,可被 cu2+活化。cu2+取代 fe2+后,在黃鐵礦晶格內形成了一層含銅的硫化薄膜,從而提高了對黃藥的吸附能力。
3、ph 值對浮選效果的影響
在黃鐵礦浮選過程中,浮選介質的 ph 值是影響黃鐵礦浮選效果的重要因素。在酸性介質中,由于黃藥的作用,黃鐵礦在 ph 值小于 6 時容易浮起。隨著 ph 值的升高,黃鐵礦在堿性條件下的可浮性下降。例如,當 ph 值從 6 升高到 8 時,黃鐵礦的回收率可能會下降 20%至 30%。因此,在黃鐵礦浮選過程中,需要嚴格控制浮選介質的 ph 值,以獲得最佳的浮選效果。
三、黃鐵礦重選-浮選聯(lián)合法
黃鐵礦重選-浮選聯(lián)合法在處理脈石礦物易泥化的情況時具有顯著優(yōu)勢。當黃鐵礦所含脈石礦物如蛇紋石、綠泥石、高嶺石等易泥化時,在浮選過程中會產(chǎn)生大量礦泥罩蓋于黃鐵礦表面,抑制其可浮性,此時采用重選-浮選聯(lián)合方法進行選礦是較為理想的選擇。重選-浮選聯(lián)合法的優(yōu)點:
1、流程指標好
這種方法的流程指標好,相比單一浮選流程,能夠更有效地分離出黃鐵礦中的有用礦物和脈石礦物。例如,在某些選礦廠的實際應用中,采用重選-浮選聯(lián)合法后,黃鐵礦的精礦品位提高了 10%至 15%,回收率也有明顯提升。
2、藥劑消耗少
藥劑耗量少也是重選-浮選聯(lián)合法的一大優(yōu)點。由于先進行了重選,去除了一部分雜質,在后續(xù)浮選過程中,藥劑的使用濃度大幅下降。據(jù)統(tǒng)計,與單一浮選法相比,重選-浮選聯(lián)合法的藥劑耗量可減少 30%至 40%。
3、浮選速度快
浮選速度快也是該方法的特點之一。經(jīng)過重選后的礦物顆粒更加純凈,在浮選過程中與氣泡的粘附速度更快,從而提高了浮選效率。在實際生產(chǎn)中,重選-浮選聯(lián)合法的浮選速度可比單一浮選法提高20%至30%。