锑钙石是一种以四价锑为主要成分的氧化锑矿物,常与锑华、锑赭石等共生。其晶体结构包含两种配位环境:四配位锑和六配位锑,氧原子则分二配位和三配位。这种结构导致其表面暴露的活性位点以氧原子为主,锑原子反应活性弱,天然疏水性差,从而增加了分选难度,具体表现在哪些方面呢?
首先,表面活性不足与选择性吸附难题:锑钙石费米能级附近的电子态密度主要由氧原子贡献,而锑原子活性微弱。这导致常规阴离子捕收剂(如油酸)无法与锑原子有效键合,需依赖金属离子(如Pb²⁺)活化才能吸附捕收剂;浆中Ca²⁺、Mg²⁺等离子易在锑钙石表面吸附,占据活性位点,降低目标活化剂的效率,同时引发脉石矿物上浮;
其次,脉石矿物抑制困难:锑钙石常伴生易浮脉石,其抑制面临双重挑战:一是含炭硅酸盐矿物,天然疏水性强,且易吸附捕收剂,与锑钙石可浮性重叠;二是石英与方解石,与锑钙石的零电点接近,表面定位离子相同,水解产物相似,导致常规抑制剂(如水玻璃)选择性不足;
第三,泥化效应与细粒损失:锑钙石性脆易碎,磨矿过程中易产生过粉碎:微细颗粒比表面积大,表面能高,易发生非选择性团聚,导致精矿夹带脉石,细粒级锑钙石在重选流程中回收率极低(重选有效分选粒度下限约37μm),而浮选时又因质量效应难以与气泡碰撞。
有哪些方法可以有效可解决或攻克这些难题呢?
可以尝试这些特殊方法:
1、阶段磨浮工艺:粗粒级预选(重选/磁选)→中矿再磨→微细粒浮选,减少过粉碎;
2、选择性絮凝浮选:添加聚氧乙烯类絮凝剂,选择性团聚微细粒锑钙石(>5μm),提升气泡碰撞概率;
3、可尝试设计含有机配体的金属配合物,通过配体屏蔽减少Pb²⁺水解,并定向锚定锑钙石表面的氧空位;
4、加入草酸调浆,草酸根络合Ca²⁺/Mg²⁺,可减少其干扰,同时促进锑钙石表面暴露Sb位点;
5、加入中国选矿药剂网特别研制的LF-Sb型氧化锑矿专用捕收剂,对矿物浮选具有有较强捕收性和良好选择性,平均能提高3-8个金属回率。
LF-Sb型氧化锑矿专用捕收剂系异构化混合支链有机砜胍胺的同系物经多种表面活性剂反应合成。呈淡黄色或黄红色油状液体状,微有酸味;有效活性达80%~85%,PH为6-7,易溶于水,属无毒、无腐蚀产品,硝酸铅活化后用量100g/t-300 g/t,直接配成3%-5%的水溶液使用,适量配合丁铵、乙硫氮、AQ型药剂(50g/t-100 g/t)效果更佳但在选氧化锑矿时,切记不能用其它黄药。可适量配合非极性烃油。
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