[发明专利]一种微纳米气泡强化微细粒黄铜矿和辉钼矿浮选分离的装置及方法

说明书

本发明公开了一种微纳米气泡强化微细粒黄铜矿和辉钼矿浮选分离的装置及分离方法，所述装置包括搅拌桶、微纳米气泡发生系统和浮选系统；所述搅拌桶内设有搅拌桨，搅拌桶的前后壁分别连通微纳米气泡发生系统和浮选系统。本发明将黄铜矿和辉钼矿经破碎、磨矿、调浆、微泡浮选后实现了微细粒黄铜矿和辉钼矿的高效分选。本发明利用微纳米气泡在疏水性矿物表面的选择性吸附作用强化微细粒黄铜矿与辉钼矿的浮选分离，实现了铜钼资源的高效回收，相较于常规浮选作业铜/钼精矿中铜/钼品位和回收率均大幅提高。

技术领域

本发明属于矿物加工技术领域，具体涉及一种微纳米气泡强化微细粒黄铜矿和辉钼矿浮选分离的装置及方法。

背景技术

斑岩型铜钼矿床作为我国铜、钼资源最主要的赋存形式，其资源“贫、细、杂”特点突出。随着斑岩型铜钼矿床开采程度的日益加大，微细粒铜、钼矿资源回收难度大、利用率低已然成为我国有色金属选矿工业亟需解决的关键性难题之一。黄铜矿和辉钼矿作为斑岩型铜钼矿床中铜、钼资源最主要的赋存形式，研究强化微细粒黄铜矿和辉钼矿浮选新工艺、新技术与新方法对斑岩型铜钼资源的高效回收与利用具有重要意义。为强化微细粒矿物浮选，国内外科技工作者提出了许多解决方案，其中通过减小气泡尺寸，增加微细颗粒与气泡间碰撞和粘附概率，是实现微细粒矿物高效浮选的主要技术手段之一。微纳米气泡因其具有尺寸小、比表面积大、表面荷电、生存周期长、接触角大等特性，逐渐成为强化微细粒矿物浮选回收领域的研究热点。国内外浮选科技工作者针对微纳米气泡强化微细粒矿物浮选进行过相应的研究工作，但有关微纳米气泡强化微细粒黄铜矿和辉钼矿浮选分离领域研究还尚少。因此，开展微纳米气泡强化微细粒黄铜矿和辉钼矿浮选分离研究，对进一步丰富微纳米气泡浮选理论体系，加快微纳米气泡强化微细粒铜钼矿物浮选技术的推广和应用，具有重要意义。

发明内容

本发明针对微细粒黄铜矿和辉钼矿浮选分离难度大、药剂消耗多、回收率低等问题，提供一种微纳米气泡强化微细粒黄铜矿和辉钼矿浮选分离的装置及分离方法，将黄铜矿和辉钼矿经破碎、磨矿、调浆、微泡浮选后实现了微细粒黄铜矿和辉钼矿的高效分选。

本发明的技术方案如下：

所述装置包括搅拌桶、微纳米气泡发生系统和浮选系统；

所述搅拌桶内设有搅拌桨，搅拌桶的前后壁分别连通微纳米气泡发生系统和浮选系统。

所述微纳米气泡发生系统包括循环泵、管道Ⅰ、管道Ⅱ、管道Ⅲ、控制阀门Ⅰ、控制阀门Ⅱ和文丘里管纳米气泡发生器以及空气压缩机，循环泵的进料口通过管道Ⅰ与搅拌桶的前壁下部连通，管道Ⅰ上依次设置控制阀门Ⅰ和压力表Ⅰ，循环泵的出料口通过管道Ⅱ与搅拌桶的前壁上部连通，形成闭路，管道Ⅱ上依次设有控制阀门Ⅱ和文丘里管纳米气泡发生器，空气压缩机通过输气管与管道Ⅲ的一端连通，管道Ⅲ的另一端与管道Ⅱ上的文丘里管纳米气泡发生器连通，输气管道上设有压力表Ⅱ；

所述浮选系统包括浮选槽、搅拌器和管道Ⅳ，搅拌器伸入浮选槽内，浮选槽通过管道Ⅳ与搅拌桶的后壁下端连接，管道Ⅳ上设有控制阀门Ⅲ。

具体步骤如下：

（1）首先将含黄铜矿和辉钼矿的原矿进行破碎并磨至颗粒粒度小于20μm，破碎采用圆盘破碎机，磨矿采用陶瓷球磨机；

（2）向步骤（1）碎磨后的原矿中加水调节矿浆的质量浓度为40~70%，得到待浮选矿浆；

（3）将待浮选矿浆加入搅拌桶中利用搅拌桨持续搅拌，并在搅拌过程中向矿浆中依次加入pH调整剂、抑制剂Na₂S、捕收剂煤油和起泡剂2#油进行调浆，以获得矿浆pH值为8.5~10.5的待浮选矿浆，其中pH调整剂为质量百分浓度为0.5%~2%的H₂SO₄或CaO稀溶液，抑制剂Na₂S用量为80~150 g/t，捕收剂煤油用量为：60~100 g/t，2#油的添加量为100~200 g/t，搅拌桶（1）的搅拌速度为1400~1900r/min，各药剂加药间隔3~5min；