第五章硫化矿浮选.docx

编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径学海无涯苦作舟页码：第五章硫化矿浮选第一节硫化铜矿浮选一、硫化铜铁矿物的可浮性主要的硫化铜、铁矿物及其可浮性如下：黄铜矿CuFeS2含Cu34.57%是主要铜矿物。黄铜矿在右性及弱碱性介质中能较长时间保持其天然可浮性但在强碱性（pH>10）介质中由于表面结构受OH-侵蚀形成氢氧化铁薄膜其天然可浮性下降。在矿床表层的黄铜矿因长期受氧化硬度变小易过粉碎所以其可浮性变差。浮选黄铜矿最常用捕收剂是黄药和黑药。近年来也用硫氮类及硫胺酯。在国外有人用异硫脲盐、丁黄烯酯等取代黄药浮黄铜矿。黄铜矿在碱性介质中易受氰化物及氧化物及氧化剂的作用而受到抑制。例如在铜铅分离时常用氰化物及抑制黄铜矿；铜钼分离时使用氧化剂使黄铜矿受抑制的方法已得到广泛应用。黄铜矿在水中细磨时会吸收溶液中的氧使表面氧化硫离子一部分氧化成。以30克黄铜矿在密闭球磨机中磨不同的时间测得耗氧量如下：磨矿时间分5102040耗氧量毫克2.53.33.84.6随着磨矿时间增长耗所量增多。延长对矿浆的充气时间也出现相似的情况。因此黄铜矿在磨矿、搅拌过程中表面会有一定程度的氧化在表面同时存在有阴离子格阳离子Cu2+、Fe2+。考虑药剂作用时必须顾及氧化作用及形成的上述离子。当采用易溶的黄药作捕收剂时黄原酸离子易与矿物表面的Cu2+形成牢固原吸附；采用胺酯、双黄药等作捕收剂时就要加入磨机使这些药剂和解离的新鲜表面接触。有时用铜盐（如硫酸铜）活化被抑制的黄铜矿。辉铜矿Cu2S含Cu79.8%是最常见的次生硫化铜矿物性在脆容易过粉碎泥化。国外许多大型斑岩铜矿的铜矿物为辉铜矿在我国以辉铜矿为主的铜矿目前还不多。辉铜矿的捕收剂主要是黄药。它在酸性和碱性介质中都有较好的可浮性。由于辉铜矿中铜硫结晶的晶格能较小铜离子半径小硫离子半径大易于暴露受到氧化所以辉铜矿比黄铜矿易氧化。氧化以后有较多的离子进入矿浆。这引起铜离子的存在会活化其他矿物或者消耗药剂造成选的困难。辉铜矿的抑制剂是Na2SO3、Na2S2O3、K3Fe（CN）6和K4Fe（CN）6。大量的Na2S对辉铜矿也有抑制作用。氰化物对辉铜矿的抑制作用较弱这是因为辉铜矿表面铜离子不断溶解且与氰化物作用因而使氰化物失。只有不断加入氰化物才能达到抑制的目的。斑铜矿CuFeS4化学成分不固定按分子式计算含Cu63.3%有原生、次生两种。斑铜矿的表面性质及可浮性介于辉铜矿和黄铜矿之间。用黄药作捕收剂时在酸性及弱碱性介质中均可浮当pH〉10以后其可浮性下降。在强酸性介质中其可浮性也显著变坏。容易受氰化物抑制。铜蓝CuS分子式合理的写法是Cu2S·CuS2。在铜蓝中铜和硫均有两种不同的离子它们分别为Cu2+、Cu+和S2-、。铜蓝的可浮性与辉铜矿相似。砷黝铜矿3Cu2S·As2S3属原生铜矿。它是等轴晶系结晶实际上不解离。有很多同分异构体。硬度小脆性高容易过磨泥化。砷黝铜矿中含有与[SO3]2-络阴离子相似的[AsS3]3-容易氧化。用丁黄药浮选砷黝铜矿时最适宜的pH是11～12。介质调整剂用碳酸钠比用石灰好因为当游离CaO高于400克/米3时对砷黝铜矿有抑制作用。在硫化钠用量较低（30毫克/升）时由于硫化了氧化的表面则可以改善其可浮性但提高用量可以完全抑制砷黝铜矿的浮选。对硫化铜矿物的可浮性可以归纳出如下几条规律：（1）凡是不含铁的矿物如辉铜矿、铜蓝可浮性相似氰化物、石灰对它们的抑物作用较强。（2）凡是含铁的铜矿物如黄铜矿、斑铅矿等在碱性介质中易受氰化物和石灰的抑制。（3）黄药类捕收剂阴离子主要与阳离子Cu2+起化学吸附所以表面含Cu2+多的矿物与黄药作用强。作用强弱的次序为：辉铜矿>铜蓝>斑铜矿>黄铜矿。（4）硫化铜矿物的可浮性还受到结晶粒度、嵌布粒度和原生、次生等因素的影响。结晶及嵌布过细的比较难浮。次生硫化铜矿容易氧化比原生铜矿难浮。黄铁矿FeS2含S53.4%在硫化矿中分布很广因而经常遇到黄铁矿与其硫化矿的分离问题。黄铁矿结晶中两个硫离子成对地组成阴离子团[S2]2-。黄铁矿破碎时常呈现完整的结晶其新鲜解离面亲油疏水。在含氧的水中氧化成存在。黄铁矿表面的轻微氧化其可浮性提高而过度氧化则可浮性下降。黄铁矿的表面状态与矿浆pH有关在强酸性（如pH=2）介质中它的表面可能产生反应元素硫可提高其表面疏水性。在石灰造成的强碱性介质中黄铁矿表面罩盖有FeO（OH）可浮性受到抑制。黄铁矿的捕收剂主要是黄药在pH小于6的介质中最易浮。用黑药作捕收剂时对于清洗过的黄铁矿在pH小于3.5时才能在其表面形成疏水的罩盖。对没有清洗过的黄铁矿（矿浆中有铜、铁离子）在广泛的pH范围内都可吸附黑药。对黄铁矿的捕收力黑药比黄药弱。黄铁矿的矿床成因、化