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砷锡矿浮选面临哪些关键性技术挑战?

2025-03-31 16:26:50 55

作为以锡为主并伴生砷元素的复杂硫化矿,砷锡矿属极难选矿石,给工业生产带来了很多难题和困扰,目前仍面临多项关键性技术挑战,主要体现在哪些方面?

首先,矿物表面异质化调控困境:锡石(SnO₂)与毒砂(FeAsS)表面双电层特征存在显著重叠区,常规pH调节(pH=8-9)下两者Zeta电位均处于-20mV至-30mV区间。研究发现,在云南个旧某矿床中,当矿浆pH=8.5时,两者表面接触角差值仅4.6°,导致传统捕收剂油酸钠(NaOL)选择性吸附效率不足。量子化学计算表明,毒砂(112)晶面与Sn²+活化位点的吸附能差仅为0.38 eV,难以实现有效能垒构建;

其次,矿泥干扰:-10μm 矿泥含量超 15% 时,吸附 50% 以上捕收剂,并形成稳定泡沫层,导致精矿WO₃品位从65%骤降至48%;

第三,可浮性相近:毒砂与锡石在常规药剂体系中电位响应相似,如使用丁基黄药时二者回收率差值不足15%;

此外,还有砷活化效应,矿浆中 Cu²⁺等金属离子会活化毒砂,使其捕收剂吸附量增加40%,加剧分选难度。

鉴于诸多因素影响,有没有更好的解决办法呢?

这些手段或许对你可以尝试下:

首先,抑制剂组合技术:采用高分子有机化合物+ 漂白粉双抑制剂体系,可使精矿含砷从5.63%降至0.686%),同时回收率提升至80%以上;

其次,电化学活化浮选体系:引入脉冲电场(频率50Hz,场强1.2V/cm)强化药剂作用。实验室数据显示,电场作用使油酸钠在锡石表面的吸附量提升47.8%,吸附速率常数k增加2.3倍。云南某选厂工业试验中,该技术使锡精矿品位提高4.2个百分点,砷含量降至0.28%。机理研究表明,电场诱导的界面双电层压缩效应(Debye长度由3.2nm降至1.1nm)显著增强药剂吸附;

第三,砷固化协同处理工艺:采用浮选尾矿两段处理法:①高铁酸盐(K₂FeO₄)氧化(投加量1.2g/L),将As(III)转化为As(V);②磷酸铁共沉淀(Fe/As摩尔比4:1),使浸出毒性降至0.12mg/L(低于GB5085.3标准);

第四,加入中国选矿药剂网特别研制的LF-39型硫化矿硫铁络合抑制剂,对砷锡矿的浮选有明显抑制性和良好选择性,可完全替代剧毒抑制剂氰化钠。在浮选过程中不仅抑制了硫、铅铜等金属杂质,而且还对硅、硫等非金属物质的降低也起到了很好的作用。活化后可浮选。

LF-39型硫化矿硫铁络合抑制剂系多种特殊有机同系物经多种表面活性剂反应合成品。呈白色液体状;有效活性40%~50%,不选择水质,非危化品,属环保产品,一般用量300g/t-1000 g/t。使用时以实验为准。

 

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