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钻镍矿的浮选

发布时间:2018-04-15    文章来源:山东浮选机厂家    作者:lynn

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某难选镍矿石中泥质矿物含量较高,针对这一问题,该镍选厂进行了预先浮选脱泥—在浮选矿沙中镍的选矿实验研究,取得了良好的镍矿选矿指标。

该矿主要由滑石、菱镁矿、蛇纹石、高岭石、白云石、石英、磁铁矿、角闪石、绿泥石、闪锌矿、镍黄铁矿、磁黄铁矿、黄铁矿等矿物组成。镍黄铁矿粒度为0.002~0.76mm、平均0.035mm;黄铁矿粒度为0.002~0.89mm、平均0.065mm;磁黄铁矿粒度为0.002~1.046mm、平均0.034mm;磁铁矿粒度为0.001~0.047mm、平均0.009mm。

镍主要以硫化镍(镍黄铁矿)的形式存在。镍黄铁矿中包裹大量脉石矿物,部分与磁黄铁矿、黄铁矿紧密相连,不易单体解离;硅酸盐矿物中镍含量为21.55%,难以回收;主要的脉石矿物滑石、蛇纹石、菱镁矿及高岭土等在球磨机磨矿过程中易过磨而泥化,对浮选不利;滑石和蛇纹石的可浮性较好,在浮选过程中很难与硫化物分离。因此,该矿属于难选矿石。

矿石中可回收的有价组分为镍,其品位为Ni0.69%。镍主要以硫化镍(镍黄铁矿)的形式存在,约占总镍的71.84%。脉石矿物主要有滑石、蛇纹石、菱镁矿、高岭石、绿泥石等,在选矿的过程中易于泥化,会影响浮选过程及镍精矿回收率。

磨矿细度试验为六偏磷酸钠为300g/t,羧甲基纤维素为450g/t、硫化钠为30g/t,硫酸铜为50g/t,乙基黄药和戊基黄药分别为50g/t和50g/t,XC用量为100g/t,2#油为10g/t,试验结果可以看出,随着磨矿细度的增加,镍粗精矿品位先升高后降低,镍回收率不断升高。当磨矿细度-0.074mm80%时,镍粗精矿品位和回收率分别为3.01%和42.24%,试验指标相对更好。因此,磨矿细度-0.074mm80%为宜。

六偏磷酸钠用量试验的磨矿细度为-0.074mm占80%,羧甲基纤维素为300g/t、硫化钠为30g/t,硫酸铜为50g/t,乙基黄药和戊基黄药分别为50g/t和50g/t,XC用量为100g/t,2#油为10g/t,试验结果见图3由图3可以看出,随着六偏磷酸钠用量的增加,镍粗精矿品位和回收率先升高后降低。当六偏磷酸钠用量为450g/t时,镍粗精矿品位和回收率分别为3.01%和42.24%。因此,六偏磷酸钠用量为450g/t为宜。

羧甲基纤维素用量试验的磨矿细度为-0.074mm占80%,六偏磷酸钠为450g/t、硫化钠为30g/t,硫酸铜为50g/t,乙基黄药和戊基黄药分别为50g/t和50g/t,XC用量为100g/t,2#油为10g/t,试验结果见图4。由图4可以看出,随着羧甲基纤维素用量的增加,镍粗精矿品位和回收率均先升高后降低。当羧甲基纤维素用量为300g/t时,镍粗精矿品位和回收率分别为3.01%和42.24%,试验指标相对较好,因此,羧甲基纤维素用量为300g/t为宜。

硫酸铜用量试验的磨矿细度为-0.074mm占80%,六偏磷酸钠为450g/t、羧甲基纤维素为300g/t,硫化钠为30g/t,乙基黄药和戊基黄药分别为50g/t和50g/t,XC用量为100g/t,2#油为10g/t,试验结果可以看出,随着硫酸铜用量的增加,镍粗精矿品位先升高后降低,镍回收率先降低后升高。当硫酸铜用量为70g/t时,镍粗精矿品位和回收率分别为3.32%和46.86%,指标相对较好,因此,硫酸铜用量为70g/t为宜。

硫化钠用量试验的磨矿细度为-0.074mm占80%,六偏磷酸钠为450g/t、羧甲基纤维素为300g/t,硫酸铜为70g/t,乙基黄药和戊基黄药分别为50g/t和50g/t,XC用量为100g/t,2#油为10g/t,试验结果可以看出,随着硫化钠用量的增加,镍粗精矿品位和回收率均先升高后降低。当硫化钠用量为50g/t时,镍粗精矿品位和回收率分别为4.85%和47.50%,选别指标较好,因此,硫化钠用量50g/t为宜。

捕收剂组合用量试验的磨矿细度为-0.074mm占80%,六偏磷酸钠为450g/t、羧甲基纤维素为300g/t,硫化钠为50g/t,硫酸铜为70g/t,XC用量为100g/t,2#油为10g/t,试验结果可以看出,随着乙基黄药用量的减少、戊基黄药用量的增加,镍粗精矿品位先降低后升高,回收率不断升高。当乙基黄药和戊基黄药用量均为50g/t时,选别指标相对较好,因此,捕收剂组合用量为乙基黄药和戊基黄药均为50g/t为宜。

XC是醇类组合起泡剂,与2#油相比,XC起泡性能较弱,选择性强,对于泥质矿物分选效果较好。XC用量试验的磨矿细度为-0.074mm占80%,六偏磷酸钠为450g/t、羧甲基纤维素为300g/t,硫化钠为50g/t,硫酸铜为70g/t,乙基黄药和戊基黄药均为50g/t,2#油为10g/t,试验结果可以看出,随着XC用量的增加,镍粗精矿品位和回收率均先升高后降低。当XC用量为150g/t时,镍粗精矿品位和回收率分别为4.65%和51.43%,选别指标较好,因此,XC用量150g/t为宜。

通过上述开路条件试验,确定了很好的药剂制度,为了进一步提高镍的品位及回收率,在开路流程的基础上增加了镍精选和镍扫选。采用磨矿-浮选预先脱泥-浮选矿砂中镍的工艺流程可获得镍品位为5.74%,回收率为73.03%的选矿指标。

通过以上试验研究,获得了较高品位及回收率的镍精矿,为该难选镍矿石的合理开采提供了可靠的技术依据。

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矿物与资源自然界中含镍的矿物达50余种,镍矿石的分布相对集中于南太平洋和东南亚诸岛、美洲以及西西伯利亚等地区。目前开采的镍矿床中硫化铜镍矿床占20%,边界品位是0.2%~0.3%,氧化矿床为75%,边界品位是0.5%。含镍矿石的选矿目标是将镍矿物与脉石矿物或其他伴生矿物分离并富集成供冶炼用精矿,并且综合回收利用镍矿石中伴生的铜、钴、金银和铂族元素以及硒、碲等有价元素。根据镍矿石的分类可以将镍矿石的选矿工艺分为硫化镍矿选矿工艺和氧化镍矿选矿工艺。

硫化镍矿的种类包括:磁黄铁矿、镍黄铁矿、黄铜矿、磁铁矿、黄铁矿、钛铁矿、铬铁矿、墨铜矿、铜蓝、辉铜矿、斑铜矿、铂族矿物等;主要的脉石矿物包括:橄榄石、辉石、斜长石、滑石、蛇纹石、绿泥石、阳起石、云母、石英、碳酸盐等。

硫化镍矿的选矿方法常用的是浮选法,含镍量大于7%的硫化镍矿可直接送去冶炼;含镍量小于3%的矿石需添加浮选硫化镍矿的捕收剂和起泡剂进行浮选。然后将精矿送去冶炼。由于不同种类硫化镍矿的可浮性各不相同,所以浮选时需通过调整矿浆的pH值,加入不同的抑制剂使其分离。浮选流程可以分为优先浮选流程和混合浮选流程两种,如果某些镍矿物的可浮性太差,在混合浮选时不能浮出,则需使用浮选法或其他方法从进行回收处理。

氧化镍矿选矿最常用的方法是常压浸出方法。工艺流程为:首先使用球磨机将氧化镍矿湿磨,要求粒度≤0.8mm,接着进行液固分离,最终分离出的滤渣含水率为20%~35%;向滤渣中加入浓硫酸,酸解干燥后将物料放至1~5天,用水进行浸出沉铁,然后再次进行液固分离最终得到浸出液和浸出沉铁渣。此方法可以在相同硫酸消耗的条件下,提高5%左右的金属镍回收率,更加快速高效。

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