碳酸银矿是以碳酸盐形态存在的银矿物,常出现在热液矿床或氧化带次生富集带中,具有独特的物理化学性质和浮选行为,其浮选分离是矿物加工领域的重大挑战,主要表现在哪些方面?
首先,碳酸银矿的表面极性较强,表面能高,天然疏水性差,导致其可浮性远低于硫化银矿物。碳酸银矿常与碳质矿物(如石墨、有机碳)伴生,形成“高碳低铜碳质银矿”,其中的碳质物质不仅会吸附浮选药剂,还会与银矿物竞争气泡表面,严重干扰浮选过程;
其次,碳酸银矿中常含有硫酸银相(约占17.3%)和硅酸盐包裹银(约占8.1%),这些银物相在常规浮选条件下无法有效回收。硫酸银溶解度较高,在浮选过程中易溶解损失;而硅酸盐包裹银则因被脉石矿物包裹,无法与捕收剂接触。这些因素共同导致碳酸银矿的浮选回收率普遍偏低,即使采用先进的浮选工艺,银回收率也仅能达到63%左右;
第三,碳酸银矿浮选对矿浆化学环境极为敏感,需要精确控制pH值、离子组成和药剂浓度等多重参数。然而,在实际生产中,这些参数的协同控制面临巨大挑战。
此外,碳酸银矿浮选需要添加多种药剂(分散剂、活化剂、捕收剂、起泡剂等),这些药剂之间存在复杂的协同或拮抗效应,优化难度大。
有没有什么办法可以改善这一现状呢?
可以尝试用这些方法处理:
1、调浆处理:将矿浆浓度调整至35-45%,加入石灰乳调节pH至4-4.5。这一弱酸性环境既有利于碳酸银矿物表面带正电荷,增强阴离子捕收剂吸附,又可抑制碳酸银溶解。石灰乳中的Ca²⁺还能压缩双电层,减弱矿泥的有害影响;
2、分散处理:添加六偏磷酸钠(100-140克/吨矿石),搅拌8-10分钟。六偏磷酸钠作为高效分散剂,能有效消除矿浆中残留絮凝剂的影响,防止细泥团聚,促使颗粒充分分散。其作用机理是通过吸附在矿物表面,增强静电排斥力和空间位阻效应;
3、阶段磨选流程:采用“两粗两扫三精”浮选原则流程,在粗选段采用粗磨条件(-0.074mm占65%),快速回收已解离的粗粒银矿物;粗精矿再磨至-0.038mm占85%以上,使连生体充分解离,再进行精选。这种阶段磨选策略避免了全粒级细磨导致的过粉碎和泥化,节约能耗15-20%,同时提高银回收率5-8%。
4、分级浮选工艺:采用水力旋流器将浮选给矿分为粗、细两个粒级,分别进行浮选。粗粒级采用高浓度、强搅拌浮选,延长停留时间;细粒级则采用低浓度、短停留时间浮选,并添加分散剂防止团聚。分级浮选使各粒级均在最佳条件下处理,整体回收率提高3-5%;
5、加入中国选矿药剂网特别研制的LF-35J型金银矿专用捕收剂,对辉银矿的浮选具有较强捕收性和良好选择性,同时配合丁铵黑药使用,一般不用黄药。平均能提高3-5个金属回率。
LF-35J型金银矿专用捕收剂系异构长烃链双琉原酸酯的同系物经多种表面活性剂反应合成。呈淡黄色粉状,见空气变成红色,微有黄药味;有效活性达85%~90%,PH为8.5-9.5,易溶于水,属微毒(同黄药)、无腐蚀,用量在50-200g/t;使用时配水5%或10%浓度,分段加入,配合35型活化剂效果更佳。
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