和云芝
摘 要:有色金屬選礦過程中,合理浮選藥劑的添加,是通過化學(xué)反應(yīng)的方式或調(diào)節(jié)礦物可浮性來實(shí)現(xiàn)礦物的分離。隨著浮選藥劑的深入研究,新型的高效浮選藥劑不斷開發(fā)出來,并被應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)中。在良好的設(shè)備條件與工藝條件基礎(chǔ)上,采用合理的浮選藥劑,能顯著提高有色金屬選礦的效率,降低生產(chǎn)成本。
關(guān)鍵詞:有色金屬選礦;浮選藥劑;合理使用
礦物質(zhì)作為工業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)性原材料,對(duì)工業(yè)的發(fā)展有著重要的意義。由于我國(guó)對(duì)礦物質(zhì)的需求量和使用量較大,如何提高有色金屬選礦的效率和降低生產(chǎn)成本,是有色金屬礦業(yè)的主要發(fā)展方向。
一、浮選藥劑的類型
浮選藥劑根據(jù)其相應(yīng)的性質(zhì)結(jié)構(gòu)與功效,分為三類,分別為起泡劑、捕收劑和調(diào)整劑。
1、起泡劑
起泡劑分為兩種:?jiǎn)渭兊钠鹋輨┖陀胁妒談┑钠鹋輨ㄈ缢捎痛?、脂肪醇和胺等)。起泡劑屬于活性物質(zhì),通過降低氣體與水之間界面上對(duì)界面的張力,將氣體融入礦漿中,產(chǎn)生小氣泡,繼而增大分選界面,促進(jìn)泡沫層的形成。氣泡的形成與產(chǎn)生在有色金屬選框中需通過浮選設(shè)備的充分?jǐn)嚢琛?/p>
2、捕收劑
有色金屬礦浮選中包含的捕收劑主要有黃藥和脂肪酸等,可分為硫化礦捕收劑、氧化礦捕收劑、非極性礦物捕收劑和沉積金屬捕收劑。捕收劑的作用在于改變礦物質(zhì)表面的疏水性,通過將游離礦粒吸附于浮選藥劑上,從而達(dá)到捕收的效果。
3、調(diào)整劑
有色金屬礦浮選中的調(diào)整劑主要有水玻璃、石灰離子和有機(jī)物等。根據(jù)作用的不同,可分為活化劑、抑制劑、分散劑和礦漿酸堿度調(diào)整劑。調(diào)整劑的使用能適當(dāng)?shù)恼{(diào)整捕收劑蛾作用和介質(zhì)所需的條件,如酸堿度的調(diào)節(jié)、控制不同礦物可浮性的抑制劑、促進(jìn)礦漿中非可浮性細(xì)粒分散狀態(tài)的分散劑以及凝聚礦漿中可浮性細(xì)粒的絮凝劑等。
二、浮選藥劑的作用與發(fā)展方向
浮選過程是一個(gè)物理化學(xué)反應(yīng)的過程,有色金屬的離子定量試劑都預(yù)先物理于化學(xué)分析中。如:銅鐵測(cè)定使用的二硫化氨基甲酸鹽,二硫化氨基甲酸鹽的合成時(shí)間是1853年,其到1908年才被用于銅鐵的測(cè)定。其中二乙基二硫化氨基甲酸鹽是在1935年被作為分析試劑,直到70年代才被用作硫化礦的捕收劑。在浮選研究過程中,通過對(duì)其化學(xué)動(dòng)態(tài)的關(guān)注以及化學(xué)成果的分析,合理使用浮選藥劑,繼而有效提高浮選效率,并降低對(duì)環(huán)境的污染。
現(xiàn)階段,浮選藥劑的作用與發(fā)展方向主要為:(1)通過浮選藥劑的合理使用,提高有色金屬礦的回收率。(2)通過新型無(wú)毒高效的浮選藥劑開發(fā)與利用,提高選礦品位,降低環(huán)境污染。
在有色金屬選礦工作中,浮選藥劑的使用能較快對(duì)礦漿中各類組分的分類,在細(xì)分散礦泥中,能避免浮選藥劑影響礦體。另外,浮選藥劑在粗分散礦粒連生體浮礦的應(yīng)用效果較為明顯。
三、我國(guó)有色金屬選礦浮選技術(shù)的發(fā)展
浮選工藝作為浮選生產(chǎn)的重要因素,直接影響了整個(gè)浮選生產(chǎn)的指標(biāo)。在鉛鋅礦浮選中,鉛鋅浮選工藝的研發(fā),顯著提高了我國(guó)鉛鋅礦產(chǎn)資源的開發(fā)利用率。以黃沙坪鉛鋅礦為例,經(jīng)鉛鋅浮選工藝的采用,顯著降低了浮選藥劑的使用量,減少了對(duì)環(huán)境的污染。
浮選藥劑是通過合理的浮選方式將礦石中的有機(jī)礦物質(zhì)分離出來的藥劑。我國(guó)浮選藥劑的發(fā)展過程與其他國(guó)家相同,都是從引進(jìn)、消化到自主研發(fā)。
在實(shí)際有色金屬礦物浮選過程中,通常需要結(jié)合使用多種浮選藥劑,通過有機(jī)與無(wú)機(jī)藥物的調(diào)整使用,提高浮選藥劑的效果。
浮選設(shè)備是有色金屬選礦工作的必要條件。我國(guó)使用的浮選設(shè)備經(jīng)歷了仿制到自主研發(fā)創(chuàng)新的過程,目前已有幾十種類型的高性能、節(jié)能型的浮選設(shè)備,推進(jìn)了我國(guó)有色金屬礦業(yè)的發(fā)展。
四、有色金屬選礦過程中浮選藥劑的合理使用
1、加強(qiáng)浮選藥劑選用前的分析
在浮選藥劑選用之前,需結(jié)合考慮浮選的目的與要求,并分析藥劑用量與造成的影響。在條件允許的情況下,需選用污染小、成本低的藥劑。
2、浮選藥劑的搭配使用
與單一的浮選藥劑相比,混合搭配浮選藥劑的使用對(duì)礦物表面生成的疏水硫所對(duì)應(yīng)的促進(jìn)作用和還原作用都要強(qiáng)些,且相應(yīng)的礦物回收率也較高。
3、控制浮選藥劑的濃度
不同礦體中的金屬含量與礦石自身圍巖的吸收能力存在一定的差異。因此,在浮選藥劑的選用類型以及濃度都有所不同。浮選藥劑的濃度控制需結(jié)合礦物的溶液積與氧化等各類化學(xué)特征。此外,浮選技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的提升需基于各類浮選參數(shù)的穩(wěn)定。
五、結(jié)語(yǔ)
礦物原料作為工業(yè)生產(chǎn)的重要基礎(chǔ)成分,對(duì)工業(yè)發(fā)展起到了關(guān)鍵性的作用。在有色金屬選礦浮選中,合理選用浮選藥劑以及科學(xué)控制浮選藥劑濃度,直接決定了浮選的成果。在有色金屬選礦過程中,在先進(jìn)設(shè)備與工藝滿足的條件下,結(jié)合浮選藥劑來提高選礦指標(biāo),降低生產(chǎn)成本,從而提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
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(作者單位:云南金鼎鋅業(yè)有限公司)