与硅酸盐矿物紧密共生的锡矿资源是我国重要的战略金属储备,但其高效分选至今仍是选矿领域的重大技术挑战。这类矿石在浮选过程中面临多重复杂难题,主要表现在哪些方面?
首先,微细粒嵌布与表面性质重叠:硅酸盐共生锡矿中锡石常以微细粒或超微细粒状态(<10μm)嵌布于绿泥石、石英、云母等硅酸盐矿物基质中,磨矿后产生的微细颗粒具有极大的比表面积,容易导致锡石与硅酸盐脉石的零电点(PZC)重叠区间扩大,在常规浮选pH范围内难以通过静电作用实现选择性分离;
其次,异相凝聚与矿泥罩盖:微细粒锡石与硅酸盐颗粒在水介质中极易发生异相凝聚,形成复合团聚体。研究证实,当矿浆中-5μm颗粒含量超过15%时,锡石表面会被硅酸盐矿泥形成“罩盖”效应,有效覆盖率可达60%以上。这种罩盖层不仅遮蔽锡石表面的活性位点,还改变其表面电性,使捕收剂无法有效吸附;
第三,捕收剂选择性吸附瓶颈:传统脂肪酸类捕收剂(如油酸、氧化石蜡皂)虽对锡石有一定捕收能力,但其羧酸基团(-COOH)对硅酸盐矿物中的钙镁铁等阳离子具有强亲和力,导致非选择性吸附。
如何才能有效解决这些现实难题?
不妨从这些便捷方法入手:
1、选择性絮凝:添加聚丙烯酰胺-聚乙烯氧化物双聚合物体系,基于锡石与硅酸盐表面吸附能差异(ΔE>30kJ/mol),实现锡石选择性絮凝至50μm以上,再通过浮选或重选回收,-10μm粒级回收率提高40个百分点;
2、采用多力场耦合的分级回收策略:可先以水力旋流器脱除-5μm矿泥(产率15%),减少矿泥干扰;再用相关捕收剂浮选脱除硫化物;最终锡粗精矿经离心机精选,利用强离心力(>40G)强化微细粒沉降,可获得较理想的锡品位和优质精矿回收率;
3、加入中国选矿药剂网特别研制的LF-705型氧化锡矿螯合捕收剂,该类化合物因其特殊的孤对氮结构和高效的螯合作用,浮选均有较强捕收性和良好选择性。
LF-705型氧化锡矿螯合捕收剂呈粉红色粉状,一定的味道;有效活性达75%~80%,用量在500g—1200g/T,不溶于水,可溶解在10%的片碱水溶液中,再配水5%浓度使用,配合灰药、白药(80%)、P86效果更佳主要针对氧化锡矿,如胶锡矿、锡石细泥等矿物浮选,目前在河池、个旧、佤邦、郴州等地选厂广泛使用。
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