硫化铜矿浮选常用药剂知识

硫化铜矿浮选常用药剂知识按选别的有用成分不同，硫化铜矿可分为如下几类：（1）单一铜矿。其矿石比较简单，可以回收的有价成分只有铜。脉石主要 是石英、硅酸盐类和碳酸盐类。（2）铜硫矿。这种矿石除铜矿物外，还有硫化铁的矿物可以回收。硫的主 要矿物是黄铁矿。这种矿石称为含铜黄铁矿。（3）铜硫铁矿。其矿石中除铜矿物和黄铁矿可以回收外，还有值得回收的 磁铁矿。（4）铜钼矿。这种矿石的有用成分除铜矿物外，还含有辉钼矿。有的矿石 除铜钼以外，尚有磁铁矿和黄铁矿可以回收。（5）铜镍矿。其有用成分除铜矿物以外，还有含镍的矿物，如硫化镍矿和 含镍的黄铁矿、磁黄铁矿等。（6）铜钴矿。其有用成分除铜矿物以外，还有含钴的黄铁矿。将后者选出 即为钴精矿。主要硫化铜矿物、铁矿物及其可浮性黄铜矿（CuFeS）含Cu34.57%是主要铜矿物。黄铜矿在中性及弱碱性介质 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。浮选黄铜矿最常用的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选黄铜矿。黄铜矿在碱性介质中， 易受氰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。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。 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， 有较多的铜离子进入矿浆。 这些铜离子的存在， 会活化其他矿 物，或者消耗药剂，造成分选的困难。辉铜矿的抑制剂是 Na2SO、Na2SC3、4Fe（CN）6和&Fe（CN）6,大量的NqS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， 因而使氰化物失效。 只有不断加人氰化物， 才能 达到抑制的目的。斑铜矿（CsFeS）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。其他硫化铜矿物，如铜蓝（CuS，铜蓝的可浮性与辉铜矿相似。砷黝铜矿 3C12S- As2$,属原生铜矿。它是等轴晶系结晶，实际上不解离，有很多同分异 构体，硬度小，脆性高，容易过磨泥化。用丁黄药浮选砷黝铜矿时，最适宜的 PH是1112。介质调整剂用碳酸钠比用石灰好，因为当游离 CaO高于400 g/m3 时，对砷黝铜矿有抑制作用。在硫化钠用量较低（30 mg/L ）时，由于硫化了氧 化的表面，则可以改善其可浮性，但提高用量，可以完全抑制砷黝铜矿的浮选。对硫化铜矿物的可浮性，可以归纳出如下几条规律：（1）凡是不含铁的矿物，如辉铜矿、铜蓝，可浮性相似，氰化物、石灰对 它们的抑制作用较弱。（2）凡是含铁的铜矿物，如黄铜矿、斑铜矿等，在碱性介质中，易受氰化 物和石灰的抑制。（3）黄药类捕收剂，主要与阳离子Cu2起化学吸附，所以表面含Cu2多的矿 物，与黄药作用强。作用强弱的次序为：辉铜矿铜蓝斑铜矿黄铜矿。（4）硫化铜矿物的可浮性，还受到结晶粒度、嵌布粒度和原生、次生等因 素的影响。 结晶及嵌布过细的， 比较难浮。 次生硫化铜矿容易氧化， 比原生铜矿 难浮。几乎所有的硫化铜矿石都有含铁的硫化物， 所以在某种意义上说， 硫化铜矿 的浮选实质上是硫化铜与硫化铁的分离。 铜矿石中常见的硫化铁矿物有黄铁矿和 磁黄铁矿。黄铁矿（FeS2）含S53.4%在硫化矿中分布很广，几乎各类矿床中都有。由 于黄铁矿是制硫酸的主要原料，所以习惯上常把黄铁矿精矿称为硫精矿。黄铁矿在酸性、中性及弱碱性矿浆中都可以用黄药作捕收剂。 经过酸（硫酸、 盐酸）处理的黄铁矿可浮性很好（用黄药时，PH= 4.5最好）。在PH= 78的弱碱性矿浆中， 用黄药捕收也是工业上经济有效的方法。 对黄铁矿的捕收力， 黑 药比黄药弱。黄铁矿的抑制剂是氰化物和石灰。 黄铜矿、 闪锌矿与黄铁矿的分离， 主要是 用石灰作黄铁矿抑制剂。被抑制的黄铁矿，可用硫酸降低PH进行活化，也可用碳酸钠或二氧化碳活化。活化时常加硫酸铜。磁黄铁矿（Fe5$FeieSi7）其含硫量一般比黄铁矿低。容易氧化和泥化，是 比较难浮的硫化铁矿物。在碱性和弱酸性矿浆中浮磁黄铁矿，要先用 CiT离子活化，或用少量硫化钠 活化，再用高级黄药捕收。磁黄铁矿的抑制剂有石灰、 氰化物和碳酸钠等。 在特殊情况下， 可用高锰酸 钾，如毒砂或镍黄铁矿与磁黄铁矿分离时， 可用高锰酸钾抑制磁黄铁矿， 而用硫 酸铜或硫化钠活化毒砂、镍黄铁矿磁黄铁矿在矿浆中氧化时， 会消耗矿浆中的氧。 而矿浆中的氧对硫化矿的浮 选，是很重要的。 矿石中有磁黄铁矿时， 用黄药浮选其他硫化矿， 在氧与磁黄铁 矿反应之前， 其他硫化矿不浮， 而且只有矿浆中剩余有氧， 使其他硫化矿表面部 分氧化， 才能使它们浮游。 因此，矿石中有磁黄铁矿的硫化矿浮选时， 矿浆搅拌 充气调节显得十分重要。磁黄铁矿的活化剂， 还有硫酸铜加硫化钠、 氟硅酸钠和草酸等。 我国的矽卡 岩型铜矿中， 含硫矿物有很大一部分是磁黄铁矿。 由于磁黄铁矿不易浮又兼有磁 性，夹杂于磁选铁精矿中，所以它是造成铁精矿中含硫高的主要原因。白铁矿（FeS2）化学成分与黄铁矿相同，但结晶不同。黄铁矿为等轴晶系， 白铁矿是斜方晶系。白铁矿可浮性与黄铁矿相似， 但比黄铁矿好。 几种硫化铁矿用黄药捕收的可 浮性顺序是：白铁矿黄铁矿磁黄铁矿。