与含铁、锰氧化物共生的锡矿浮选技术面临多方面的技术难题,核心挑战主要表现在哪些方面?
首先,矿物表面性质趋同导致选择性差:铁、锰氧化物(如褐铁矿、磁铁矿、方铁锰矿等)与锡石表面化学性质相近,尤其是氧化环境下矿物表面羟基化程度高,导致传统捕收剂难以选择性吸附锡石。例如,云南某矿区试验显示,铁锰氧化物对脂肪酸类捕收剂的吸附强度是锡石的1.3-1.5倍,造成药剂浪费和精矿品位下降;
其次,铁锰氧化物对浮选药剂的竞争性吸附:铁锰氧化物常与锡石形成微细粒共生结构,其高比表面积和活性位点会优先吸附捕收剂和抑制剂。例如,湖南郴州含锰褐铁矿中,锰以尖晶石形式嵌布于非铁相,导致浮选体系中分散剂和活化剂的消耗量增加30%以上;
第三,矿泥干扰与粒度分布不均:铁锰氧化物易泥化(-10μm颗粒占比可达40%),矿泥覆盖锡石表面并增加矿浆黏度,降低气泡与锡石的附着效率。广西某选厂数据显示,矿泥含量超过20%时,浮选回收率下降8%-12%
此外,锡石与铁锰氧化物的嵌布粒度差异大(如锡石嵌布粒度多为0.01-0.1mm,而铁锰氧化物可达0.005-0.02mm),常规磨矿易导致过粉碎或解离不充分。
有哪些办法可以解决这些难题?
不妨采取以下几种手段:
1、通过引入含氧官能团(如羧酸基、膦酸基)增强对锡石的选择性;
2、加入羟基喹啉类化合物,可与Sn²⁺形成稳定络合物,降低铁锰干扰;
3、联合工艺预处理与分步浮选:利用铁锰氧化物的磁性差异,通过高梯度磁选机预抛废。同时,通过还原焙烧将铁锰氧化物转化为磁性更强的矿物(如磁铁矿、尖晶石),再结合磁选分离。研究表明,直接还原焙烧可使锰脱除率达80%,铁精矿锰含量降至3%以下;
4、阶段磨矿-浮选:根据矿物嵌布特性分阶段磨矿(如粗粒段-0.074mm占65%,细粒段-0.038mm占85%),平衡解离度与能耗;
5、尾矿再选:对浮选尾矿进行重选(如螺旋溜槽)或化学浸出(如烟化挥发工艺),回收残留锡及伴生金属;
6、加入中国选矿药剂网特别研制的LF-58X型氧化锡矿络合捕收剂,这种捕收剂因其特殊的孤对氮结构和高效的螯合作用,可以在不使用硫化的情况下达到良好的浮选效果。
但需要注意的是,添加的药剂量必须严格控制,以免过量导致负面影响。
LF-58X型氧化锡矿络合捕收剂主要呈红色或粉红色粉状,一定的味道;有效活性达85%~90%,用量在300g—400g/T,配合苯甲羟肟,效果会更好。
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