一种钨矿选矿水循环及捕收剂回收利用的方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种鹤选矿水循环及捕收剂回收利用的方法，属于鹤矿选矿技术领 域。
【背景技术】
[0002] 鹤是一种宝贵的稀有金属，是金属元素中烙点最高、热膨胀系数最低、蒸气压最低 的元素，是密度最高的金属元素之一，鹤具有优异的高溫力学性能、非常高的压缩模量与弹 性模量、优异的抗高溫蠕变性能、高的电导率与热导率W及非常高的电子发射系数等一系 列独特性能，因而被广泛应用于民用、工业、军工等各个领域。长期W来，我国鹤业开发的矿 产资源主要是黑鹤矿。据国±资源部2002年《中国矿产资源年报》公布的黑鹤储量，截至 2000年底保有储量(W〇3)为144.05万吨，占全国鹤矿产总保有储量的27.4%，其中A+B+C级 (工业)储量53.6万吨。而目前我国鹤的采选总回收率很低，资源浪费严重，现有黑鹤矿储量 已基本耗尽或所剩无几。面对我国黑鹤资源优势的消失，必须加大白鹤开发力度，提高白鹤 选冶技术，提高白鹤资源回收利用率，W保证我国鹤业可持续发展。
[0003] 由于白鹤矿的易碎性W及浮选法的种种优势，目前，浮选是白鹤矿最常用的选别 方法。白鹤矿可浮性较好，但常常呈细粒嵌布，原矿品位较低，往往与可浮性较好的含巧脉 石矿物伴生，增加了其分选回收难度。浮选作为回收白鹤矿的主要工艺，可分为:粗选段和 精选段。粗选段W最大限度地淘汰脉石矿物提高粗选富集比为目的，精选被看做是整个白 鹤矿浮选的关键。精选工艺目前主要有：（1)加溫法(彼得罗夫法）。其实是粗精矿经浓缩(固 体占60%~70%)后，添加大量水玻璃在高溫条件下长时间强烈揽拌，利用矿物间表面吸附 的捕收剂膜解析速度的不同，提高抑制的选择性，然后稀释常溫精选。该法对矿石的适应性 较强，选别指标稳定，但需另设加溫设备，选矿成本高，劳动条件差，此法在白鹤一方解石、 蛋石型的白鹤矿山得到广泛应用。（2)常溫法。与加溫法相比，此法更加重视粗选作业，强调 碳酸钢与水玻璃的协同作用，通过控制矿浆抑值使矿浆中的HSi〇3^呆持在一个有利于氧化 控制的浓度范围，并配W选择性较强捕收剂来达到较高的粗选比，粗精矿在添加大量水玻 璃的条件下，长时间（〉30分钟）强烈揽拌后稀释精选。该法免去了浓浆高溫法的诸多不便， 选矿成本也比较低，但对矿石的适应性不及加溫法。常溫法在W石英为主的秒卡岩型白鹤 矿山得到广泛应用。
[0004] 目前，国内外鹤矿选矿工艺主要W脂肪酸为捕收剂，W大量水玻璃作抑制剂实现 白鹤矿与脉石矿物的分离，但是水玻璃不仅仅是娃酸盐矿物的高效抑制剂，而且是一种强 分散剂，大量水玻璃的加入不仅使得鹤的回收率降低，而且造成尾矿沉降浓缩困难，尾水难 W回用。国内外大部分选厂主要通过石灰调浆-酸调地方法实现尾矿的快速沉降，但是由此 所得的回水含有大量巧离子，严重影响生产指标。因此，开发新型环保鹤矿选矿工艺，取消 水玻璃在浮选作业中的应用，实现尾水的循环回用对于建设绿色、高效矿山具有重大意义。
【发明内容】
[0005] 针对传统脂肪酸选鹤矿的工艺存在对含巧矿物分离困难、水玻璃用量大、回收率 低、尾水回用困难等问题，本发明的目的是在于提供一种在无含巧矿物抑制剂水玻璃存在 的条件下使含鹤矿物（白鹤矿、黑鹤矿、鹤华等)得到高效浮选富集，同时使选鹤尾矿废水得 到循环回用的鹤矿选矿方法;该方法不仅实现了捕收剂的充分利用，极大地降低了药剂成 本，而且实现了鹤矿废水零排放，有利于环保。
[0006] 为了实现上述技术目的，本发明的提供了一种鹤矿选矿水循环及捕收剂回收利用 的方法，该方法是鹤矿经破碎、湿法磨矿，得到矿浆;所述矿浆依次通过脱铁、脱硫后，进入 鹤矿粗选作业;粗选W金属离子配合物作为捕收剂，在矿浆抑为8.5~9.5，且无水玻璃存在 的条件下，进行鹤粗精矿富集，粗选尾矿进入浓密机浓缩作业，溢流液返回粗选作业，鹤粗 精矿进入精选作业。
[0007] 本发明的技术方案中采用了一种特殊金属离子配合物作为捕收剂，运种捕收剂对 含鹤矿物具有极强的捕收能力，在粗选过程中可W无须采用大量水玻璃作为含巧矿物抑制 剂的条件下，实现鹤矿的高效富集;完全克服了现有技术由于采用大量水玻璃作为含巧矿 物抑制剂而导致鹤回收率降低，尾矿沉降浓缩困难，尾水难W回用的技术问题。
[000引优选的方案，金属离子配合物相对原矿的加入量为200~500g/t。
[0009] 优选的方案，金属离子配合物由配位体与金属离子配位形成；
[0010] 金属离子为 Fe3+、Fe2+、Pb2+、Cu2+、Zn2\Al3+、Mn2+、Ni2^Ca2+;
[0011] 所述的配位体具有式1结构；
[0013] 其中，
[0014] R为苯基、取代苯基或Cs~Ci2的烷基。
[0015] 优选的方案，金属离子与配位体的配位摩尔比为1:2、1:4、1:8或1:16。
[0016] 本发明的金属离子配合物捕收剂的制备方法具体包括W下步骤：
[0017] 第一步，簇酸的醋化
[0018] 将簇酸与过量无水醇混合，缓慢加入浓酸，W及加入几粒沸石，加热到70~80°C回 流1~化后，W蒸馈装置蒸馈出过量的醇，残留液经3~5次洗涂后得相应的簇酸醋；
[0019] 所述的簇酸醋具有式2结构：
[0021] 其中，
[0022] R为苯基、取代苯基或Cs~Ci2的烷基；
[0023] 化为甲基或乙基；
[0024] 第二步，盐酸径胺的游离化
[0025] 将盐酸径胺加入单口烧瓶中，并加入无水乙醇，在水浴中揽拌冷却，向其中加入氨 氧化钢，在水浴中揽拌I~化，过滤去除不溶物，即得游离盐酸径胺溶液；
[0026] 第=步，配位体的合成
[0027] 向带有电动揽拌器和滴液漏斗的=口烧瓶中加入游离盐酸径胺溶液和甲醇溶剂， 在45~55 °C下，揽拌滴加第一步所得的簇酸醋，滴加完毕后反应30~45min，即得配位体；
[0028] 第四步，配合物的合成
[0029] 在揽拌条件下向第=步所得的溶液中加入可溶性金属盐，在35~45°C保溫反应1 ~化，即得径朽酸/金属离子配合物捕收剂;金属盐与径朽酸的摩尔比为1:2、1:4、1:8或1: 16;可溶性金属盐为含化 3+、化2+邪2+、化2+、化2+、41 3+、1112+、化2+或〔32+的可溶性金属盐。
[0030] 优选的方案，矿浆先进入磁选作业，磁选脱除磁性铁矿;磁选尾矿进入浓密机浓缩 作业I，溢流液返回湿法磨矿，底流进入脱硫浮选作业，浮选脱除硫化矿;浮选尾矿进入浓密 机浓缩作业II，溢流液返回脱硫浮选作业，底流进入鹤矿粗选作业;粗选鹤精矿进入浓密机 浓缩作业III，溢流液返回鹤粗选作业，底流进入鹤矿精选作业;粗选鹤尾矿进入浓密机进 行浓缩作业IV，溢流液返回鹤粗选作业;形成各个作业水的闭路循环。该优选的方案实现了 磁选废水和浮选废水循环使用，达到鹤矿废水零排放，极大地降低了药剂成本、提高回收 率。
[0031] 优选的方案，浓缩作业I所得底流的质量百分比浓度大于60%，所得溢流的质量百 分比浓度小于0.1%。
[0032] 优选的方案，浓缩作业II所得底流的质量百分比浓度大于60%，所得溢流的质量 百分比浓度小于0.1%。
[0033] 优选的方案，鹤精矿浓缩作业虹所得底流的质量百分比浓度大于60%，所得溢流 的质量百分比浓度小于0.1%。
[0034] 优选的方案，粗选鹤尾矿浓缩作业IV，所得底流的质量百分比浓度大于60%，所得 溢流的质量百分比浓度小于0.1 %。
[0035] 优选的方案，粗选鹤尾矿用于矿山采空区填充。
[0036] 优选的方案，所述的鹤矿破碎、磨矿至粒度满足-200目粒级质量百分比含量占 55% W上，磨矿至该粒级使含鹤矿物单体的解离度大于90%。
[0037] 优选的方案，鹤矿中W〇3的质量百分比含量大于0.05%，其中，含鹤矿物为白鹤矿、 鹤铁矿、鹤儘矿、鹤华等中的至少一种，脉石矿物主要为石恼子石、方解石、蛋石、重晶石及 娃酸盐矿物。
[0038] 优选的方案，矿浆的pH通过调整剂调节，调整剂为碳酸钢、碳酸氨钢等。
[0039] 本发明的鹤矿脱铁过程采用本领域常规的磁选脱铁工艺。
[0040] 本发明的鹤矿脱硫过程采用本领域常规的浮选脱硫，W下胺黑药等作为捕收剂。
[0041] 本发明的鹤选矿水循环及捕收剂回收利用的方法包括W下具体步骤：
[0042] 第一步:破碎、磨矿、脱铁
[0043] 鹤矿经破碎、湿法磨矿至粒度为-200目粒级颗粒质量百分比含量大于55 %，含鹤 矿物单体解离度大于90%，经强磁机磁选脱铁至磁铁矿含量小于10% ;
[0044] 第二步:硫化矿浮选及硫化矿尾水循环
[0045] 磁选脱铁后的矿浆进入给矿浓密机，溢流水返回磨矿作业，底流进入硫化矿浮选 作业，加入调整剂和捕收剂进行硫化矿浮选，浮选尾矿经浓缩后，溢流水返回硫化矿浮选作 业；
[0046] 第=步:鹤矿浮选及鹤矿尾水循环
[0047] 硫化矿浓缩底流进入鹤矿粗选作业，加入调整剂、捕收剂进行鹤矿粗选，粗选精矿 和粗选尾矿进入浓密机浓缩，溢流返回选鹤作业，尾矿底流打入尾矿巧或进行采空区回填； 鹤矿浮选过程中没有水玻璃等含巧矿物抑制剂的加入，浮鹤尾矿具有良好的沉降性能。
[0048] 相对现有技术，本发明的技术方案带来的有益效果：
[0049] 1、本发明的技术方案中，首次在鹤矿粗选过程中采用一种特殊的金属离子配合物 作为捕收剂，运种捕收剂对含鹤矿物具有极强的捕收能力，在粗选过程中可W无须采用大 量水玻璃作为含巧矿物抑制剂的条件下，实现鹤矿的高效富集;完全克服了现有技术由于 采用大量水玻璃作为含巧矿物抑制剂而导致鹤回收率降低，尾矿沉降浓缩困难，尾水难W 回用的技术问题；
[0050] 2、本发明的技术方案通过各种尾矿水的循环利用，使回收水中的捕收剂得