硫化铜矿的成分及富集
为了成功浮选铜矿石硫化物,需要用巯基捕收剂(黄药、疏水剂)对其表面进行疏水处理。
在硫化物表面,必须保持硫氧化过程以确保黄原酸阴离子的化学固定。因此,阴离子进入矿物的晶格,与金属离子结合。这种固定本质上是马赛克式的,在矿物能量异质表面最活跃的区域表现得更为明显。
经过这样的处理后,硫化物表面会形成以下类型的化合物:
MeSO 4 + 2C 2 H 5 OCSSNa = (C 2 H 5 OCSS) Me + 2Na + + SO 4 2-
最重要的铜硫化物矿物有:黄铜矿、辉铜矿、靛铜矿、斑铜矿。黄铜矿是主要且最常见的矿物。其余矿物是次要的,在矿床中经历了氧化(还原)。
黄铜矿 (CuFeS2)是最重要的铜矿物之一。它与金和银有关。黄铜矿容易过度研磨。黄铜矿新形成的表面具有一定的疏水性。黄铜矿能够吸附氧气,从而提高其浮选活性。然而,随着氧化时间的延长,黄铜矿的表面被氢氧化铁覆盖,这会导致浮选性能下降。在中性和微碱性环境中,它长时间保持疏水性。
- 当 pH > 10 时,它开始氧化,形成离子 SO 42- 、 S 2 O 32- 、 S 4 O 62- 。
- 在pH = 6的微酸性环境中,它发生氧化,Cu 2+ 、Fe 2+ 、SO 42- 离子进入溶液。
黄铜矿由黄药、浮选矿和硫醇浮选。
郁闷:
- 在用氰化物进行铜铅浮选时
- 在用过量的硫化钠分离铜钼精矿时。
为了分离铜铅精矿,使用铬酸盐、亚硫酸盐(Na2SO3)和连二亚硫酸盐(Na2S2O3),这些都不会影响黄铜矿。
辉铜矿 (Cu2S)容易过度研磨。相关元素包括银、金、钴、镍、铁、砷。黄药具有良好的浮选效果。
抑制剂:氰化物、硫化钠 (Na2S)、次亚硫酸盐、亚硫酸钠 (Na2SO3)、石灰(消耗量大)。这种矿物很容易被氧化,铜离子会进入矿浆,从而激活闪锌矿和黄铁矿。它的存在使铜矿物与锌矿物的分离变得复杂。
靛铜矿 (CuS)呈亮蓝色薄层状,容易被黏化。其特征是存在 Cu+ 和 Cu2+、S2- 和 S22- 离子。在浮选性能方面,它接近辉铜矿。
斑铜矿(Cu5FeS4)的浮选性能介于辉铜矿和黄铜矿之间,易受氰化物抑制。
黄铁矿(FeS2)是最常见的硫化矿物。相关元素:铜、金、银等。氧化速度相当快。研磨过程中主动吸收氧气会导致表面形成溶解性极高的化合物,离子包括 SO42 -、S2O32 -、SO32 -。
在氧化过程中,黄铁矿表面会形成一层氢氧化铁 Fe(OH)3 膜。结果,会发生急剧的亲水化和抑制。在碱性环境下,该反应进行得非常活跃。黄铁矿抑制反应如下进行。首先,黄铁矿与氧相互作用,结果形成了在水中溶解性很高的化合物。当与石灰相互作用时,会发生交换反应,结果在黄铁矿表面形成了溶解性较差的氧化铁水合物化合物。
在 pH = 6–7 时,黄铁矿很容易被黄药和浮选浮选物浮起。在碱性环境下,浮选效果会变差。浮选浮选物 (R 2 O 2 PSSMe) 在黄铁矿上的吸附效果比在铜矿物上的吸附效果差,后者用于铜黄铁矿的选择性浮选。
黄铁矿抑制剂包括碱金属和氰化物。石灰被广泛用作黄铁矿抑制剂。高锰酸钾 (KMnO4)、铬酸盐 (K2CrO4) 和重铬酸盐 (K2Cr2O7) 可抑制黄铁矿。用硫酸处理的热淀粉可选择性抑制黄铁矿。
黄铁矿活化发生在酸性环境中。
根据矿石类型、铜矿物的相组成及其包裹体的大小,可获得含铜12%至40%或更高的精矿。精矿中铜和杂质含量的质量受相关标准和规范的管制。