文山都龙含铟超高铁闪锌矿的活化试验与理论研究
摘要
铁闪锌矿是云南华联锌铟股份公司主要的含锌矿物,文山都龙矿区矿石中含铜、锌、锡、铁和铟、银、镓、锗、钴、硫、砷、金等多达12种的有价金属。而矿石中的铁闪锌矿和磁黄铁矿难以在浮选过程中得到有效的分离,是造成锌精矿的品位和回收率一直得不到有效的提高的主要原因之一。为了有效的综合回收矿石中的有用金属特别是锌、铟、银、镉等,开展了以活化与回收锌、铟等的试验研究,这是综合利用都龙复杂难选多金属矿产资源的重要举措之一。 本论文主要从铁闪锌矿单矿物的活化问题着手,期望找到一种高效的且有高效选择性的活化剂来达到提高锌精矿品位和回收率的目的,从而为锌和铟、银、镉的选矿高效富集和后续的冶金提取做好前提准备。 试验中用铁闪锌矿的纯矿物作为试验试样,通过单泡管(即Halimond管)系统的研究了Cu~(2+)、NH_4~+、Pb~(2+)、Ag~+和一种新型活化剂对铁闪锌矿的活化作用效果。通过一系列的试验研究表明:新型活化剂在pH=9时是最好的活化条件,铁闪锌矿的回收率能达到71.8%,与硫酸铜的活化效果相比,铁闪锌矿的浮选回收率提高18.1%; 而且新型活化剂具有很大的优势,它不但对铁闪锌矿的活化效果比较好,而且不需要在高pH值条件下进行活化,这在生产中意义重大,它为生产中减少石灰用量、降低硫酸用量、合理有效回收其它矿物(例如锡石、砷等)和综合回收稀有金属(例如锗和镓)提供了必要的保证。 为了进一步的探讨新型活化剂活化铁闪锌矿矿物的作用机理,又通过对矿物表面动电位的测试和捕收剂在矿物表面吸附量的测定等现代测试技术,对新型活化剂与其它活化剂之间的活化机理进行了研究。得出以下观点:不经活化的铁闪锌矿表面相当亲水,而经活化的铁闪锌矿能很好的上浮。新型活化剂活化后的铁闪锌矿能使捕收剂丁黄药更加有效的稳固的吸附在铁闪锌矿表面,从而使其可浮性得到提高。 最后针对新型活化剂进行了铁闪锌矿与实际矿石的浮选分离试验,结果表明:纯矿物和实际矿物的活化试验效果一致,新型活化剂是一种针对铁闪锌矿矿物十分有效的活化剂,且其活化所须的pH值不高,成本也相对低于目前工业生产中实际应用的硫酸铜活化剂,可作为一种替代硫酸铜的活化剂进行推广应用。 本论文对文山都龙矿区含铟铁闪锌矿的浮选活化试验和理论研究取得了一些重要的研究成果,对于今后的生产实践具有较大的实际价值和理论意义。