鉛鋅礦的浮選方法與浮選藥劑介紹

1、鉛鋅礦的浮選方法與浮選藥劑介紹鉛鋅是人類從鉛鋅礦石中提煉出來的較早的金屬之一。鉛鋅廣泛用于電氣工業(yè)、機(jī)械工業(yè)、軍事工業(yè)、冶金工業(yè)、化學(xué)工業(yè)、輕工業(yè)和醫(yī)藥業(yè)等領(lǐng)域。此外，鉛金屬在核工業(yè)、石油工業(yè)等部門也有較多的用途。在鉛鋅礦中鉛工業(yè)礦物有11種，鋅工業(yè)礦物有6種，以方鉛礦、閃鋅礦最為重要。方鉛礦的化學(xué)式為PbS,晶體結(jié)構(gòu)為等軸晶系，硫離子成立方最緊密堆積，鉛離子充填在所有的八面體空隙中。新鮮的方鉛礦表面具有疏水性，未氧化的方鉛礦很易浮選，表面氧化后可浮性降低。黃藥或黑藥是方鉛礦的典型的捕收劑，黃藥在方鉛礦表面發(fā)生化學(xué)吸附，白藥和乙硫氮也是常用捕收劑，其中丁俊黑藥對(duì)方鉛礦有選擇性捕收作用。重銘酸鹽

2、是方鉛礦的有效抑制劑，但對(duì)被Cu2冊(cè)化的方鉛礦，其抑制效果下降。被重銘酸鹽抑制過的方鉛礦，很難活化，要用鹽酸或在酸性介質(zhì)中，用氯化鈉處理后才能活化。氧化物不能抑制它的浮選，硫化鈉對(duì)方鉛礦的可浮性很敏感，過量硫離子的存在可抑制方鉛礦的浮選；二氧化硫、亞硫酸及其鹽類、石灰、硫酸鋅或與其它藥劑配合可以抑制方鉛礦的浮選。閃鋅礦的化學(xué)式為ZnS,晶體結(jié)構(gòu)為等軸晶系,Zn離子分布于晶胞之角頂及所有面的中心。S位于晶胞所分成的八個(gè)小立方體中的四個(gè)小立方體的中心。高鎰酸鉀濃度為46X10-5摩爾/升時(shí)對(duì)活化的閃鋅礦有較強(qiáng)的抑制作用，濃度偏高時(shí)卻使其良好浮游。其作用機(jī)理為：高鎰酸鉀濃度低時(shí)與閃鋅礦表面活化膜及表

3、面晶格離子反應(yīng)生成的金屬羥基化合物起抑制作用并使黃藥脫附，濃度高時(shí)則在礦物表面發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成大量元素硫。氧化物可以強(qiáng)烈的抑制閃鋅礦，此外硫酸鋅、硫代硫酸鹽等都可以抑制閃鋅礦的浮選。黃鐵礦是地殼中分布最廣的硫化物，形成于各種不同的地質(zhì)條件下，與其他礦物共生。黃鐵礦能在多種穩(wěn)定場(chǎng)中存在是因?yàn)镕e2+的電子構(gòu)型，使它進(jìn)入硫離子組成的八面體場(chǎng)中獲得了較大的晶體場(chǎng)穩(wěn)定能及附加吸附能。因此，黃鐵礦可形成并穩(wěn)定于各種不同的地質(zhì)條件下。除了黃鐵礦的晶體結(jié)構(gòu)、化學(xué)組成、表面構(gòu)造等因素對(duì)其可浮性有影響之外，許多研究也表明，黃鐵礦的礦床成礦條件、礦石的形成特點(diǎn)、礦石的結(jié)構(gòu)構(gòu)造等因素也有影響。石透原對(duì)日本十三個(gè)

4、不同礦床的黃鐵礦的化學(xué)分析結(jié)果指出，各礦木的S/Fe比值大都在1.932.06范圍內(nèi)波動(dòng)，S/Fe比愈接近理論值2,則黃鐵礦可浮性愈好。陳述文等對(duì)八種不同產(chǎn)地的黃鐵礦的可浮性進(jìn)行了研究，認(rèn)為單純用硫鐵比來判斷其可浮性有一定的局限性，黃鐵礦的可浮性還與其半導(dǎo)體性質(zhì)及化學(xué)組成有關(guān)。兩者的關(guān)系為：S/Fe比高的黃鐵礦為N型半導(dǎo)體，其溫差電動(dòng)勢(shì)為負(fù)值，可浮性差，易被Na2sCa2將離子抑制;S/Fe比接近理論值2者既可能是P型也可能是N型半導(dǎo)體，在酸性介質(zhì)中可浮性好，在堿性介質(zhì)中可浮性差;S/Fe比值低的黃鐵礦為P型半導(dǎo)體，溫差電動(dòng)勢(shì)大，在堿性介質(zhì)中可浮性好，難以被Na2sCa2得抑制，但在酸性介質(zhì)中

5、可浮性差。短鏈黃藥是黃鐵礦的傳統(tǒng)捕收劑，其疏水產(chǎn)物為雙黃藥。在黃藥作用下，黃鐵礦在pH小于6的酸性介質(zhì)中易浮，但pH為67間有不同研究表明其可浮性變差或更好浮。凌競(jìng)宏等研究則表明這一現(xiàn)象和礦樣處理方式有關(guān)。在堿性條件下，黃鐵礦可浮性隨著pH值的升Wj而下降。黃鐵礦的活化劑一般使用硫酸，此外也可用Na2CO喊CO2來活化。作用機(jī)理為：其一是降低溶液pH值，使黃鐵礦表面Ca2+、Fe2+、Fe3將離子形成絡(luò)合物或難溶鹽從黃鐵礦表面脫附而進(jìn)入溶液，恢復(fù)黃鐵礦的新鮮表面；其二是由于活化劑的存在使黃鐵礦表面難以被氧化，從而被抑制的黃鐵礦得以活化而上浮。當(dāng)黃鐵礦表面氧化較深時(shí)，可被Cu2冊(cè)化。其機(jī)理為Cu

6、2+可取代黃鐵礦晶格中的Fe2+使表面生成含銅硫化膜從而增強(qiáng)對(duì)黃藥的吸附作用；但當(dāng)黃鐵礦吸附捕收劑或受到石灰抑制較深時(shí)，則需在酸性介質(zhì)中或經(jīng)酸清洗后方可被CuSO嫡化。3.2鉛鋅浮選捕收劑鉛鋅礦的常用捕收劑有：1、黃藥類這類藥劑包括黃藥、黃藥酯等。2.硫氮類，如乙硫氮，其捕收能力較黃藥強(qiáng)。它對(duì)方鉛礦、黃銅礦的捕收能力強(qiáng)，對(duì)黃鐵礦捕收能力校弱，選擇性好，浮選速度較快，用途比黃藥少。對(duì)硫化礦的粗粒這生體有較強(qiáng)的捕收比它用于銅鉛硫比礦分選時(shí)，能夠得到比黃藥更好的分選效果。3.黑藥類黑藥是硫化礦的有效捕收劑，其捕收能力較黃藥弱，同一金屬離子的二脛基二硫代磷酸鹽的溶解度積均較相應(yīng)離子的黃原酸鹽大。黑藥有

7、起泡性。工業(yè)常用黑藥有：25號(hào)黑藥、丁俊黑藥、胺黑藥、環(huán)烷黑藥。其中丁俊黑藥（二丁基二硫代磷酸俊）為白色粉末，易溶于水，潮解后變黑，有一定起泡性，適用于銅、鉛、鋅、饃等硫化礦的浮選。弱堿性礦漿中對(duì)黃鐵礦和磁黃鐵礦的捕收能力較弱，對(duì)方鉛礦的捕收能力較強(qiáng)。3.3鉛鋅浮選調(diào)整劑調(diào)整劑按其在浮選過程中的作用可分為：抑制劑、活化劑、介質(zhì)pH調(diào)節(jié)劑、礦泥分散劑、凝結(jié)劑和續(xù)凝劑。調(diào)控劑包括各種無機(jī)化合物（如鹽、堿和酸）、有機(jī)化合物。同一種藥劑，在不同的浮選條件下，往往起不同的作用。一、抑制劑1 .石灰石灰（CaO）有強(qiáng)烈的吸水性，與水作用生成消石灰Ca（0H）2。它難溶于水，是一種強(qiáng)堿，加入浮選礦漿中的反應(yīng)

8、如下：CaO+H2O=Ca（OH）2Ca（OH）2=CaOH+OH-CaOH+=Ca2+0H-石灰常用于提高礦漿PH值，抑制硫化鐵礦物。在硫化銅、鉛、鋅礦石中，常伴生有硫化鐵礦（黃鐵礦、磁黃鐵礦和白鐵礦、硫神鐵礦（如毒砂），為了更好處浮選銅、鉛、鋅礦物，常要加石灰抑制硫化鐵礦物。石灰對(duì)方鉛礦，特別是表面略有氧化的方鉛礦，有抑制作用。因此，從多金屬硫化礦中浮選方鉛礦時(shí)，常采用碳酸鈉調(diào)節(jié)礦漿pHo如果由于黃鐵礦含量較高，必須用石灰調(diào)節(jié)礦漿pH時(shí)，應(yīng)注意控制石灰的用量。石灰對(duì)起泡劑的起泡能力有影響，如松醉油類起袍劑的起泡能力，隨PH的升高而增大，酚類起泡劑的起?能力，則隨pH的升高而降低。石灰本身又

9、是一種凝結(jié)劑，能使礦槳中微細(xì)顆粒凝結(jié)。因而，當(dāng)石灰用最適當(dāng)時(shí)，浮選泡沫可保持一定的粘度；當(dāng)用量過大時(shí)，將促使微細(xì)礦粒凝結(jié)，而使泡沫粘結(jié)膨脹，影響浮選過程的正常進(jìn)行。2 .氧化物(NaCZKCN)M化物是鉛鋅分選時(shí)的有效抑制劑。氧化物主要是氧化鈉和氧化鉀，也有用氧化鈣的。氧化物是強(qiáng)堿弱酸生成的鹽，它在礦漿個(gè)水解，生成HCNCN-KCN=K+CN-由上述平衡式看出，堿性礦漿中，CN-濃度提高，有利于抑制。如pH降低，形成HCN邕氟酸)使抑制作用降低。因此，使用氧化物，必須保持礦漿的堿性。氧化物是劇毒的藥劑，多年來一直在進(jìn)行無氟或少鼠抑制劑的研究。3.硫酸鋅硫酸鋅其純品為白色晶體，易溶于水，是閃鋅礦的抑制劑，通常在堿性礦漿中它才有抑制作用，礦漿pH愈高，其抑制作用愈明顯。硫酸鋅在水中產(chǎn)生下列反應(yīng)：ZnSO4=Zn2+SO42-Zn2+2H20=Zn(OH)2+2H+Zn(OH)2為兩性化合物，溶于酸生成鹽Zn(OH)2+H2S04=ZnSO4+2H2O在堿性介質(zhì)中，得到HZnO2話口ZnO22-。它們吸附于礦物增強(qiáng)了礦物表面的親水性。Zn(OH)2+NaOH=NaHZnO2+H2OZn(OH)2+2NaO