一种含钙脉石抑制剂硫代二琥珀酸在白钨矿浮选中的应用

本发明属于白钨矿浮选，尤其涉及一种含钙脉石抑制剂硫代二琥珀酸在白钨矿浮选中的应用。

背景技术：

1、钨作为重要的战略金属，具有密度大、熔点高、硬度强、耐磨性好等优良特性，广泛应用于航天、军工、机械、建筑、电子、化工等领域，具有“工业牙齿”之美誉。我国钨矿资源储量丰富，以黑钨矿和白钨矿为主，黑钨矿资源具有钨品位高、矿物组成相对简单、易采选、回收率高等特点，在早期钨资源的开发利用中黑钨矿为首选对象。但随着我国工业化进程的不断推进，对钨资源的消耗量逐年增加，易采选的黑钨矿资源几乎消耗殆尽，“贫、细、杂”白钨矿资源的合理开发利用迫在眉睫。方解石、萤石等含钙矿物作为白钨矿中脉石矿物的主要组成，因其具有与白钨矿表面相同的活性位点原子(钙原子)与相近的可浮性，在白钨矿浮选富集过程难以进行有效脱除，严重影响白钨矿资源的高效利用。目前，工业上主要通过添加抑制剂水玻璃来实现白钨矿中含钙脉石的有效脱除，但采用水玻璃作抑制剂时通常需要配合升温作业，工艺能耗大，经济性差。此外，采用水玻璃作抑制剂时，还存在抑制选择性差、药剂用量大、尾矿处理难等问题。

2、申请号202210515658.0的专利文献中公开了一种白钨矿与含钙矿物分离的抑制剂，该抑制剂是采用al3+、fe3+、ni2+、er3+、la3+、y3+、ti4+、zn2+金属离子的氯化盐、硝酸盐或硫酸盐溶液与奎尼酸溶液按一定的比例在特定的ph环境和温度环境中反应一定时间制得。虽然该抑制剂的添加可实现白钨矿与含钙脉石的有效分离，但该药剂制备条件严苛、流程复杂、周期长，同时该药剂在使用过程中还需配合添加硝酸铅、硫酸铝等活化剂，存在工艺操作复杂，环境污染大、药剂用量大等缺点。申请号201710729061.5的专利文献中公开了一种白钨矿浮选抑制剂及其制备工艺，该抑制剂是由40％的液体硅酸钠、20％硫酸、15％硫酸铜、10％羧甲基纤维素和15％硝酸铅混合制备而成，虽然该药剂可有效降低浮选抑制剂添加量，同时减少尾矿回水的处理量，但该药剂仍存在抑制选择性弱、制备流程复杂、环境污染大等问题，不利于大规模推广应用。

3、因此，如何提供一种新型环保的高效含钙脉石矿物抑制剂，实现白钨矿中含钙脉石的高效脱除是本领域技术人员亟需解决的技术问题。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本发明提出了一种含钙脉石抑制剂硫代二琥珀酸在白钨矿浮选中的应用。

2、为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

3、一种含钙脉石抑制剂硫代二琥珀酸在白钨矿浮选中的应用。

4、一种白钨矿浮选方法，包括破碎、磨矿、调浆和浮选，所述浮选过程中以硫代二琥珀酸为抑制剂，以油酸钠为捕收剂。

5、有益效果：本发明在捕收剂油酸钠体系下，利用抑制剂硫代二琥珀酸在方解石、萤石矿物表面的选择性吸附作用，增加矿物表面亲水性，扩大方解石、萤石与白钨矿的可浮性差异，实现白钨矿与含钙脉石的有效分离。本发明提供的含钙脉石抑制剂硫代二琥珀酸对方解石、萤石表现出良好的选择性抑制作用，硫代二琥珀酸分子中拥有丰富的羧基基团，其可与方解石和萤石矿物表面的钙离子发生强烈的螯合作用而吸附于矿物表面，增强其亲水性。但由于白钨矿表面钨酸根相较于氟和碳酸根具有更大的基团尺寸，当抑制剂硫代二琥珀酸与白钨矿表面钙离子发生螯合时受到的空间位阻效应更大，抑制剂硫代二琥珀酸在白钨矿表面很难吸附，不抑制白钨矿的浮选。因此，本发明中的抑制剂硫代二琥珀酸的添加能在保证较高白钨矿回收率的前提下，同时实现萤石、方解石的有效脱除。

6、优选的，所述浮选包括一次粗选、两次精选以及一次扫选。

7、优选的，所述粗选过程中加入硫代二琥珀酸和油酸钠，以原矿石质量计，所述硫代二琥珀酸的添加量为60～100g/t，油酸钠的添加量为200～400g/t。

8、有益效果：本发明采用硫代二琥珀酸作抑制剂时，药剂用量仅为60～100g/t，相较于常规水玻璃抑制剂(6～10kg/t)可大幅降低药剂用量，减小对有用矿物白钨矿浮选的抑制效果，还可缓解废水净化、回水利用等难题。

9、优选的，所述精选过程中补加硫代二琥珀酸，以原矿石质量计，所述硫代二琥珀酸的添加量为30～50g/t。

10、优选的，所述扫选过程中补加油酸钠，以原矿石质量计，所述油酸钠的添加量为100～200g/t。

11、优选的，所述硫代二琥珀酸和油酸钠均以溶液形式进行添加；

12、其中，硫代二琥珀酸溶液的质量浓度为1％；

13、油酸钠溶液的质量浓度为1％。

14、优选的，所述调浆为将磨矿后所得白钨矿矿粉与碱溶液和水混合进行调浆，得到白钨矿矿浆。

15、优选的，所述碱溶液为质量浓度为1％的碳酸钠溶液或碳酸氢钠溶液。

16、优选的，所述白钨矿矿浆中，白钨矿的质量浓度为15～30％，ph值为7.0～10.5。

17、更为优选的，所述破碎为采用实验室小型颚式破碎机将白钨矿原矿破碎至颗粒粒度<2mm。

18、所述磨矿为将破碎后的白钨矿粉矿经陶瓷球磨机细磨，至粒径<74μm的颗粒含量占白钨矿总质量的75％～85％。

19、与现有技术相比，本发明具有如下优点和技术效果：

20、本发明提供了一种含钙脉石抑制剂硫代二琥珀酸在白钨矿浮选中的应用，本发明将硫代二琥珀酸作为抑制剂对白钨矿进行浮选，具有药剂用量少、选择性抑制性能强、环境污染小、商业获取容易以及操作使用方便等特点，在显著提高白钨矿中含钙脉石脱除效果的同时，能大大降低选矿成本，便于工业化应用实践。

技术特征：

1.一种含钙脉石抑制剂硫代二琥珀酸在白钨矿浮选中的应用。

2.一种白钨矿浮选方法，包括破碎、磨矿、调浆和浮选，其特征在于，所述浮选过程中以硫代二琥珀酸为抑制剂，以油酸钠为捕收剂。

3.根据权利要求2所述的一种白钨矿浮选方法，其特征在于，所述浮选包括一次粗选、两次精选以及一次扫选。

4.根据权利要求3所述的一种白钨矿浮选方法，其特征在于，所述粗选过程中加入硫代二琥珀酸和油酸钠，以原矿石质量计，所述硫代二琥珀酸的添加量为60～100g/t，油酸钠的添加量为200～400g/t。

5.根据权利要求3所述的一种白钨矿浮选方法，其特征在于，所述精选过程中补加硫代二琥珀酸，以原矿石质量计，所述硫代二琥珀酸的补加量为30～50g/t。

6.根据权利要求3所述的一种白钨矿浮选方法，其特征在于，所述扫选过程中补加油酸钠，以原矿石质量计，所述油酸钠的补加量为100～200g/t。

7.根据权利要求2-6任一项所述的一种白钨矿浮选方法，其特征在于，所述硫代二琥珀酸和油酸钠均以溶液形式进行添加；

8.根据权利要求2所述的一种白钨矿浮选方法，其特征在于，所述调浆为将磨矿后所得白钨矿矿粉与碱溶液和水混合进行调浆，得到白钨矿矿浆。

9.根据权利要求8所述的一种白钨矿浮选方法，其特征在于，所述碱溶液为质量浓度为1％的碳酸钠溶液或碳酸氢钠溶液。

10.根据权利要求8所述的一种白钨矿浮选方法，其特征在于，所述白钨矿矿浆中，白钨矿的质量浓度为15～30％，ph值为7.0～10.5。

技术总结
本发明公开了一种含钙脉石抑制剂硫代二琥珀酸在白钨矿浮选中的应用，属于白钨矿浮选技术领域，具体公开了一种含钙脉石抑制剂硫代二琥珀酸在白钨矿浮选中的应用以及一种白钨矿浮选方法，包括破碎、磨矿、调浆和浮选，所述浮选过程中以硫代二琥珀酸为抑制剂，以油酸钠为捕收剂。本发明具有药剂用量少、选择性抑制性能强、环境污染小、商业获取容易以及操作使用方便等特点，在显著提高白钨矿中含钙脉石脱除效果的同时，能大大降低选矿成本，便于工业化应用实践。

技术研发人员：王勋,谢瑞琦,谢贤,童雄,宋强
受保护的技术使用者：昆明理工大学
技术研发日：
技术公布日：2024/11/4