关于组合捕收剂浮选低品位铜矿的试验研究 梁昊

关于组合捕收剂浮选低品位铜矿的试验研究梁昊
发表时间：2018-07-20T11:13:37.680Z 来源：《基层建设》2018年第18期作者：梁昊
[导读] 摘要：浮选低品位铜矿的试验研究充分证明组合捕收剂的捕收性能优越。

广东省大宝山矿业有限公司 512127
摘要：浮选低品位铜矿的试验研究充分证明组合捕收剂的捕收性能优越。

尤其是相对于单一捕收剂，其优势更加明显。

本文着重阐述了组合捕收剂浮选低品位铜矿的磨矿细度、组合捕收剂的组成以及配比，同时也对闭路试验进行了相关探索，以期提高组合捕收剂浮选低品位铜矿的质量。

关键词：组合捕收剂浮选低品位铜矿试验
1.前言
浮选药剂在低品位铜矿浮选中的应用已经经过很长一段时间的发展，在使用中既体现出了明显优势，但是在实际操作中也面临着一些技术问题。

使用组合捕收剂浮选低品位铜矿的优势显而易见，主要体现在操作简单、见效快，更容易在选矿实践中实现。

在具体选矿操作中，捕收剂的组合主要有同型捕收剂混用和异型捕收剂混用。

2.组合捕收剂浮选低品位铜矿的研究现状
铜矿资源属于不可再生资源，尤其是伴随着铜矿资源大规模的开发利用，数量越来越少，品质越来越低。

总体上看，铜矿资源愈发已经呈现出“贫、细、杂、难”的特点，给优质、纯净铜矿的获得带来了很多问题。

实践证明，采用传统的选矿工艺以及单一的捕收剂已经无法适应当前的铜矿资源特点。

尤其是对于低品位铜矿，传统的工艺和单一捕收剂缺乏高效性和经济性。

组合捕收剂的组合种类不同，但是都是针对低品位铜矿石的。

组合捕收剂充分利用了各种化学药物之间的协同作用，通过不同离子之间的共吸附作用、电荷补偿作用、功能互补作用实现浮选功能。

另外，在组合捕收剂中各种化学药物共同作用的情况下，浮选环境会得到大大改善。

目前，共吸附原理浮选低品位铜矿主要分为穿插型和层叠型。

层叠型组合捕收剂主要通过强吸附作用，作用于矿物表面，总体来说效果较弱。

而穿插型不但解决了可以通过药剂作用于矿石表面发挥作用的难题，还可以更深层次的穿插吸附于矿物的空隙活性点，大大提高了浮选质量。

大量研究证明，有些具有协同作用的捕收剂组合使用后，其临界胶束浓度会降低。

另外，组合捕收剂相对于单一捕收剂的优势还体现在具有较强的抗干扰离子的作用，性能更加优越。

3.组合捕收剂浮选低品位铜矿的实验条件和注意事项探究
3.1磨矿细度探究
磨矿是浮选低品位铜矿的首要操作。

如何探究磨矿的合理细度，关系到低品位铜矿的浮选效果。

在磨矿过程中，矿物单体会得到解离。

因此，如何保证磨矿过程中矿物单体解离的最大化是需要进行深入探讨的，以尽可能地将有用矿物与脉石矿物分离开来。

磨矿细度较粗，则有用矿物的单体解离不充分，无法最大限度获得所需要的单体。

而磨矿细度需要合理把握，并不是越充分越好，过细的磨矿细度会使得矿物过磨泥化，难以回收，无法达到浮选目标。

总之，合理掌握磨矿细度的重要性不言而喻，以充分保证目的矿物与脉石矿物分离为前提，做好浮选工作。

为了探索更加优化的铜矿入选细度，保证浮选质量。

在-74μm含量，按照5%的梯度，设置了70%、75%、80%、85%、90% 五个不同细度。

实验结果证实，磨矿细度和浮选回收率呈现出了先上升后下降的趋势。

在一定范围内，随着磨矿细度逐渐增加，精矿铜品位和总回收率都有所增加。

但是，超过一定范围，当磨矿细度由 85% 增加到 90% 时，精矿铜品位虽有所增加，但是回收率下降幅度较大。

结果如图1所示。

图1磨矿细度对铜粗选指标的影响
3.2组合捕收剂配比以及用量优化
组合捕收剂的药品选择、配比以及用量优化是极为重要的问题。

每种组合捕收剂具有优势的同时也具有一定的缺陷。

比如Z- 200的捕收能力较差，但选择性好，而BK320则正好相反，其捕收效果好，但选择能力差【1】，在进行选择时要对不同组合捕收剂的优点和缺陷进行考虑。

但是，必须遵循一个基本原则，就是保证协同作用的充分发挥，尽可能提高浮选质量。

捕收剂的配比需要重视。

对丁基黄药、Z-200、BK320 以及 Z-200+ BK320 组合捕收剂（配比 1 ∶ 1）【2】进行了试验研究，对比了获得铜矿的品位以及总回收率。

结果显示，单独使用 Z-200 可以获得较高的品位，但是回收率较低；而单独使用 BK320回收率较高，但品
位低；Z-200 + BK320 混合药剂的优势显而易见，所获得的铜矿品位以及总回收率都要高于两种药物单独使用时的结果。

浮选指标要优于其他类捕收剂和单独使用，说明本次试验选择的捕收剂具有很好的协同作用，较单独使用Z－200 和BK320 具有更好的捕收性和选择性【3】。

结果如图2所示。

图2 组合捕收剂用量对铜粗选指标的影响
捕收剂的用量也是需要探究的因素之一。

这一因素直接关系到浮选矿质的品位和回收率，而且影响浮选成本投入。

结果证实，随着捕收剂用量的增加，精矿铜品位随之降低而回收率随之增加。

分析原因，捕收剂用量的增加，引起了硫化铜等其他几种铜类的增加，同时还夹杂更多的脉石矿物，这些因素综合作用导致了浮选效果下降。

因此，组合捕收剂可以选择BK320 + Z-200 混合药剂的用量为80g/t。

结果如图3所示。

图3组合捕收剂配比对铜粗选指标的影响
3.3闭路试验研究
在参考其他研究的基础上进行闭路试验【4】，闭路试验表明，通过“一次粗选、三次精选、一次扫选”的闭路试验流程，大大提高了浮选质量。

4.结束语
组合捕收剂的选择必须遵循一定的科学性原则，并不是所有药剂混用都会有协同作用，都会提高低品位铜矿的浮选效果。

捕收剂协同作用必须得以顺利发挥，并且不能出现安全隐患。

因此，在实践中必须对捕收剂性质、矿物性质、组合比例以及加药顺序等进行充分探究，优化条件，建立最优化的模型，保证低品位铜矿的浮选质量。

在目前的实验室研究和实践中，对组合药剂捕收效果的理论研究和实践探索仍然需要进一步深入，我们还需要作出进一步努力。

第一，在理论和实践探索中，进一步建立和优化捕收剂组合形式，保证其功能的正常发挥。

同时，对组合捕收剂的捕收性能进行更加系统和深入的研究，建立相关模型。

保证组合捕收剂的研究更加深入，对各种药物之间的协同作用进行深入探索，初步形成可供参考的理论依据。

第二，深入了解不同地理环境下低品位铜矿的特点，进一步探索新的检测分析手段，从宏观和微观上深入解释协同作用的作用机理。

力争做到具体问题具体分析，针对不同地理环境下的铜矿特点，能够选择有针对性的组合捕收剂。

第三，加大新型组合捕收剂的研发力度。

总之，实验室研究和实际应用证明组合捕收剂的性能优良，大大提高了铜浮选过程中的捕收性能，提高了回收率，也大大改善了分离过程中的选择性。

组合捕收剂相对于单一捕收剂能更好地发挥各种捕收剂的协同作用，大大提高了铜矿浮选的质量。

参考文献：
[1]董大刚.组合捕收剂在矿物浮选中的应用及发展前景[J].中国矿业，2017，（04）：30-33.
[2]BU Y J，LIU R Q，SUN W，et al.Synergistic mechanism between SDBS
and oleic acid in anionic flotation of rhodochrosite[J].International Journal of Minerals，Metallurgy and Materials，2015（22）：447-452.
[3]何庆浪，韩彬等.组合捕收剂浮选低品位铜矿的试验研究[J].矿产保护与利用，2015，（05）：30-33.
[4]MCFADZEANB，CASTELYN D G，OCONNOR C T． The effect of mixed thiol collectors on the flotation of galena[J].Minerals Engineering，2015，36-38（10）：211-218.。