一种含铟高铁闪锌矿的组合捕收剂及其应用的制作方法

本发明涉及一种含铟高铁闪锌矿的组合捕收剂及其应用，属于矿物加工领域。

背景技术：

锌具有良好的压延性、耐磨性、抗腐蚀性、铸造性和常温机械性，能与多种金属制成性能优良的合金，因此广泛应用于汽车、建筑、家用电器、船舶、轻工、机械、电池等行业。我国的锌资源十分丰富，居世界第二，铁闪锌矿是锌金属的主要来源矿物之一。我国一些含铅、锌、铜、锡、铁、硫等元素的锌锡矿山和铅锌矿山都不同程度地含有铁闪锌矿，例如文山都龙锌锡矿，广西大厂，蒙自白牛厂多金属矿，河三铅锌矿，潘家冲、湖南黄沙坪、野鸡尾铅锌矿，青海锡铁山铅锌矿，吉林放牛沟、故牛淘铅锌矿，黑龙江西林铅锌矿，贵州赫章铅锌矿，广东厚婆坳铅锌矿和澜沧铅锌矿等。这些矿山的铁闪锌矿含铁一般为8％～12％，有的高达26％。在这些复杂多金属硫化矿床中，铟主要赋存于铁闪锌矿中，形成含铟铁闪锌矿，在选矿过程中随锌一起富集。云南锌金属储量2000多万吨，居全国第一，其中铁闪锌矿的锌金属储量达700多万吨，占云南锌金属储量的1/3，而都龙地区铁闪锌矿的储量占到云南铁闪锌矿总储量的40％，产量集中，其纯矿物中含铁高达10％～22％以上，其中稀贵金属铟储量5470吨，位居全国第一，形成了含铟高铁闪锌矿。

与普通的闪锌矿相比，含铟高铁闪锌矿的浮选行为存在较大差异。含铟高铁闪锌矿中的晶格中锌原子被铁原子和铟原子取代，氢氧根离子和水分子更容易在铁原子和铟原子上吸附，增强含铟高铁闪锌矿的亲水性，而导致其天然可浮性降低，造成选矿过程中锌和铟的回收率过低。因此，如何通过新工艺、新药剂和新设备提升含铟高铁闪锌矿的锌铟回收率，是选矿工作者研究的重点与难点，也对矿产资源的清洁化生产具有重要意义。

童雄等人发明了低碱下从铜锌铟共伴生多金属矿中回收富铟铁闪锌矿的方法(zl201611018948.5)，通过减少铜锌分选过程中抑制剂用量，降低浮选矿浆的ph，简化浮选流程，提高浮选效率和锌铟的选矿回收率。该方法通过改善矿浆环境使富铟铁闪锌矿回收率效果较好，但仍采用传统的丁基黄药作为捕收剂，没有从药剂捕收强度和选择性上解决含铟高铁闪锌矿难于捕收的难题。

目前，铁闪锌矿浮选药剂主要有黄药类捕收剂、阳离子捕收剂、组合捕收剂、螯合捕收剂以及新型捕收剂等。随烃链的增长，黄药在未经活化的闪锌矿上的吸附量增加。未经活化的闪锌矿或铁闪锌矿，一般需用长链类黄药才可浮选。黄药类捕收剂常用的有乙基黄药、丁基黄药和异戊基黄药等。为了使铁闪锌矿与黄铁矿得到有效的分选，除了选择适宜的流程结构及ph值外，选择对铁闪锌矿选择性好、对黄铁矿捕收能力弱的优良捕收剂十分重要。从报道的资料得知，采用对铁闪锌矿具有较好选择性的柴油为主，丁基黄药为辅的混合捕收剂，能够较好地解决了铁闪锌矿与黄铁矿分选的问题，但缺忽略了稀贵金属铟的捕收效果。因此，目前的组合捕收剂和新型捕收剂均只是针对铁闪锌矿而已，并未考虑含铟的高铁闪锌矿。

技术实现要素：

为解决高铁闪锌矿回收率低下，稀散元素铟的回收率较低的问题，本发明的目的之一是提供一种高效、经济环保、稳定成熟的组合捕收剂，本发明组合捕收剂对含铟高铁闪锌矿捕收能力强，特别是对稀贵金属铟的捕收剂能力强，可以较好提高锌资源伴生的铟资源，且选择性好。本方法可高效回收复杂多金属矿中锌铟矿资源中的富铟锌精矿。

本发明含铟高铁闪锌矿的组合捕收剂，所述组合捕收剂由以下重量份的组份组成：206改性黄药30～50份、乙基黄药30～50份、丁胺黑药10～30份。

本含铟高铁闪锌矿的组合捕收剂用于提升锌铟回收率的方法，具体步骤如下：

(1)将破碎后粒度≤250mm的矿石进行磨矿，磨矿产品用圆筒筛进行筛分，筛上物料返回磨矿，筛下物料进行旋流器分级，得到沉砂和磨矿细度为-0.074mm占60～72％的溢流，沉砂进行再磨后再分级，形成闭路；

(2)调整步骤(1)的溢流矿浆浓度为33～40wt％，然后向矿浆中依次加入200～350g/t的活化剂、30～80g/t的组合捕收剂、10～30g/t的起泡剂，搅拌3分钟以上进行锌粗选，得到锌粗选精矿和锌粗选尾矿；

(3)将步骤(2)的锌粗选尾矿进行三次扫选，其中第一次扫选依次添加30～80g/t的活化剂、5～20g/t的组合捕收剂，搅拌3分钟以上，第二次扫选依次添加20～50g/t的活化剂、5～10g/t的组合捕收剂，搅拌3分钟以上，第三次扫选不添加任何药剂，此外，第一次、第二次扫选尾矿分别进行下一步扫选，第三次扫选尾矿为最终扫选尾矿，第二次、第三次扫选精矿分别返回上一级扫选中进行再选，形成闭路；

(4)将步骤(2)的锌粗选精矿进行一次锌硫混选，锌硫混选的尾矿与步骤(3)中第一次扫选的精矿混合后返回粗选中，形成闭路，将锌硫混选的精矿进行分级，得到溢流和沉砂，沉砂再磨后再次分级，将分级后粒度为-0.037mm占70～80％的溢流进行三次锌精选，其中，每次锌精选分别添加抑制剂，此外，第一次、第二次锌精选的精矿分别进行下一级精选，第三次锌精选的精矿为最终含铟锌的精矿，第三次锌精选的尾矿返回上一级锌精选中，形成闭路；

(5)对步骤(4)中第一次锌精选的尾矿进行三次锌精矿扫选，其中，第一次锌精矿扫选中加入活化剂20～80g/t、捕收剂5～10g/t，第二次、第三次锌精矿扫选均不加药剂，此外，第一次锌精矿扫选的精矿与第二次锌精选的尾矿混合后返回第一次锌精选中，第一次、第二次锌精矿扫选的尾矿依次进入下一级锌精矿扫选中，第三次锌精矿扫选的尾矿为最终锌精矿扫选尾矿，第二次、第三次锌精矿扫选的精矿依次返回上一级锌精矿扫选中，形成闭路。

所述步骤(1)中的矿石进行的磨矿作业为sab磨矿流程、sabc磨矿流程或经典的两段全闭路磨矿流程，磨矿浓度为70～84％。

所述活化剂为硫酸铜、碳酸铵、x-43活化剂中的一种或任意比几种的混合物，且活化剂使用前加水稀释至质量百分比浓度为1～10％。

所述起泡剂为松醇油、mibc中的一种或任意比两种的混合物。

所述抑制剂为石灰乳。

所述步骤(4)中的三次锌精选均采用浮选柱进行。

所述组合捕收剂使用时，将206改性黄药、乙基黄药和丁胺黑药混合均匀后，加水配置成质量浓度为1～10％的溶液。

所述步骤(4)中每次锌精选分别添加的抑制剂，以每次锌精选的精矿干重计，添加400-900g/t的抑制剂。

所述含铟高铁闪锌矿中还含有铜，在步骤(1)与步骤(2)之间增加选铜作业，得到铜精矿和铜尾矿，将铜尾矿再进行锌粗选。

206改性黄药由昆明铁峰选矿药剂优先公司生产出售。

mibc为高效起泡剂，由青岛新源化工助剂有限公司生产出售。

x-43由云南缘矿科技开发有限公司生产出售。

本发明的组合捕收剂对含铟高铁闪锌矿的捕收能力强，特别是对稀贵金属铟的捕收能力强，选择性好。

本发明的有益效果是：

(1)本发明的组合捕收剂的成分206改性黄药、乙基黄药和丁胺黑药易获取，价格低，药剂用量少，生产成本低，且无毒无污染，对环境友好。

(2)本发明的组合捕收剂针对性强，填补了国内外含铟高铁闪锌矿组合捕收剂的空白，组合捕收剂对含铟高铁闪锌矿捕收能力强，特别是对稀贵金属铟的捕收剂能力强，通过本发明的选矿流程，可从低品位含铟高铁闪锌矿(含锌2～3％，含铟30～50g/t)中选矿得到回收率91％以上，品位48％以上的锌精矿，铟的回收率达60％以上。

(3)本发明的组合捕收剂的选择性强，可以很好的从矿浆中将含铟高铁闪锌矿分离出来，大大降低精选中添加的抑制剂用量。

(4)本发明现场应用易于实施，可在不改变原有生产工艺的情况下进行使用，现场使用简单，工艺分选效果好，指标稳定。

本发明的组合捕收剂目前已在云南文山都龙矿区成功应用，提升了锌铟回收率。

附图说明

图1是本发明的组合捕收剂在浮选中应用的工艺流程示意图。

具体实施方式

以下结合实施例和附图对本发明做进一步描述，但本发明不限于以下所述范围。

实施例1：含铟高铁闪锌矿取自云南文山，试样中有价元素含铜0.151％、锌4.19％、锡0.37％、铁21.70％、硫7.9％，稀贵金属铟、银的含量分别为76.41g/t、9.52g/t，二氧化硅24.06％、三氧化二铝5.35％、氧化镁4.47％、氧化钙为3.19％。经查明，主要金属矿物为铁闪锌矿、黄铜矿、磁黄铁矿、黄铁矿、锡石、磁铁矿和少量的毒砂；脉石矿物主要为石英、云母、透闪石、黑柱石、绿泥石、滑石、白云石和萤石等，铟主要赋存于铁闪锌矿中，形成含铟高铁闪锌矿。对本矿石采用组合捕收剂进行捕收铟锌，组合捕收剂由以下重量份的组份组成：206改性黄药40份、乙基黄药40份、丁胺黑药20份，组合捕收剂使用时，将206改性黄药、乙基黄药和丁胺黑药混合均匀后，加水配置成质量浓度为5％的溶液。

采用如图1所示的工艺流程，具体工艺参数和选矿指标如下：

(1)将破碎后粒度≤250mm的矿石采用sab磨矿流程进行磨矿，sab磨矿流包括半自磨和球磨，其中半自磨的磨矿浓度为84％，半自磨磨矿产品经过圆筒筛进行筛分，其中筛上物料返回半自磨中，筛下物料进行旋流器分级，得到沉砂和磨矿细度为-0.074mm占72％的溢流，分级溢流进入选别作业，沉砂进行再磨后再进行分级，以此形成闭路循环；

(2)将步骤(1)的溢流先进行选铜作业，得到铜精矿和铜尾矿；

(3)调整步骤(2)的铜尾矿的矿浆浓度为38wt％，然后向矿浆中依次加入300g/t的x-43活化剂、60g/t的组合捕收剂、20g/t的松醇油，搅拌10分钟进行粗选，x-43活化剂在使用前加水配置为质量百分比浓度为5％的溶液使用，得到粗选精矿和粗选尾矿；

(4)将步骤(3)的粗选尾矿进行三次扫选，其中第一次扫选依次添加50g/t的x-43活化剂、15g/t的组合捕收剂，搅拌3分钟，第二次扫选依次添加30g/t的x-43活化剂、5g/t的组合捕收剂，搅拌3分钟，第三次扫选不添加任何药剂，此外，第一次、第二次扫选尾矿分别进行下一步扫选，第三次扫选尾矿为最终扫选尾矿，第二次、第三次扫选精矿分别返回上一级扫选中进行再选，形成闭路；

(5)将步骤(3)的粗选精矿进行一次锌硫混选，锌硫混选的尾矿与步骤(3)中第一次扫选的精矿混合后返回粗选中，形成闭路，将锌硫混选的精矿进行分级，得到溢流和沉砂，沉砂再磨后再次分级，将分级后粒度为-0.037mm占75％的溢流进行三次锌精选，其中，每次锌精选分别添加抑制剂，添加的抑制剂的量以每次锌精选的精矿干重计，添加600g/t的石灰乳，此外，第一次、第二次锌精选的精矿分别进行下一级精选，第三次锌精选的精矿为最终含铟锌的精矿，第三次锌精选的尾矿返回上一级锌精选中，形成闭路，且三次锌精选均采用浮选柱进行；

在原矿含锌含铟较高的前提下(含锌4.19％，含铟76.41g/t)，获得了品位为48.87％、回收率为93.41％、富集比为13.23的锌精矿，锌精矿含铟830.24g/t，铟的回收率为73.17％。这个指标是目前针对含铟高铁闪锌矿的选矿公开文献和资料中最好的指标，与传统单一捕收剂相比，具有捕收能力强，选择性好，生产指标稳定性好，生产成本低的优点。

实施例2：含铟高铁闪锌矿取至云南都龙矿区13号矿体，试样中有价元素含铜0.123％、锌2.89％、锡0.20％、铁18.70％、硫5.4％，稀贵金属铟、银的含量分别为51.27g/t、11.52g/t，二氧化硅28.47％、三氧化二铝6.42％、氧化镁4.89％、氧化钙为3.76％。主要金属矿物为铁闪锌矿、黄铜矿、磁黄铁矿、黄铁矿、锡石、磁铁矿和少量的毒砂；脉石矿物主要为石英、云母、透闪石、黑柱石、绿泥石、滑石、白云石和萤石等。对本矿石采用组合捕收剂进行捕收铟锌，组合捕收剂由以下重量份的组份组成：206改性黄药30份、乙基黄药40份、丁胺黑药30份，组合捕收剂使用时，将206改性黄药、乙基黄药和丁胺黑药混合均匀后，加水配置成质量浓度为10％的溶液。

组合捕收剂用于提升锌铟回收率的方法，具体步骤如下：

(1)将破碎后粒度≤250mm的矿石采用sabc磨矿流程进行磨矿，其中半自磨的磨矿浓度为80％，半自磨磨矿产品经过圆筒筛进行筛分，其中筛上物料返回半自磨中，筛下物料进行旋流器分级，得到沉砂和磨矿细度为-0.074mm占69％的溢流，分级溢流进入选别作业，沉砂进行再磨后再进行分级，以此形成闭路循环；

(2)将步骤(1)的溢流先进行选铜作业，得到铜精矿和铜尾矿；

(3)调整步骤(2)的铜尾矿的矿浆浓度为40wt％，然后向矿浆中依次加入200g/t的碳酸铵、30g/t的组合捕收剂、10g/t的mibc，搅拌15分钟进行粗选，碳酸铵在使用前加水配置为质量百分比浓度为10％的溶液使用，得到粗选精矿和粗选尾矿；

(4)将步骤(3)的粗选尾矿进行三次扫选，其中第一次扫选依次添加30g/t的碳酸铵、5g/t的组合捕收剂，搅拌3分钟，第二次扫选依次添加20g/t的碳酸铵、7g/t的组合捕收剂，搅拌3分钟，第三次扫选不添加任何药剂，此外，第一次、第二次扫选尾矿分别进行下一步扫选，第三次扫选尾矿为最终扫选尾矿，第二次、第三次扫选精矿分别返回上一级扫选中进行再选，形成闭路；

(5)将步骤(3)的粗选精矿进行一次锌硫混选，锌硫混选的尾矿与步骤(3)中第一次扫选的精矿混合后返回粗选中，形成闭路，将锌硫混选的精矿进行分级，得到溢流和沉砂，沉砂再磨后再次分级，将分级后粒度为-0.037mm占70％的溢流进行三次锌精选，其中，每次锌精选分别添加抑制剂，添加的抑制剂的量以每次锌精选的精矿干重计，添加400g/t的石灰乳，此外，第一次、第二次锌精选的精矿分别进行下一级精选，第三次锌精选的精矿为最终含铟锌的精矿，第三次锌精选的尾矿返回上一级锌精选中，形成闭路，且三次锌精选均采用浮选柱进行；

在原矿含锌含铟较相对中等(含锌3.21％，含铟51.27g/t)，获得了品位为48.48％、回收率为92.51％的锌精矿，锌精矿含铟695.47g/t，铟的回收率为70.46％。这个指标是目前针对含铟高铁闪锌矿的选矿公开文献和资料中最好的指标，与传统单一捕收剂相比，具有捕收能力强，选择性好，生产指标稳定性好，生产成本低的优点。

实施例3:本实施例的含铟高铁闪锌矿取至云南都龙矿区24号矿体，试样中有价元素含铜0.144％、锌2.23％、锡0.18％、铁16.48％、硫3.57％，稀贵金属铟、银的含量分别为34.5g/t、10.49g/t，二氧化硅30.24％、三氧化二铝5.75％、氧化镁5.07％、氧化钙为3.84％。主要金属矿物为铁闪锌矿、黄铜矿、磁黄铁矿、黄铁矿、锡石、磁铁矿和少量的毒砂；脉石矿物主要为石英、云母、透闪石、黑柱石、绿泥石、滑石、白云石和萤石等。对本矿石采用组合捕收剂进行捕收铟锌，组合捕收剂由以下重量份的组份组成：206改性黄药50份、乙基黄药30份、丁胺黑药20份，组合捕收剂使用时，将206改性黄药、乙基黄药和丁胺黑药混合均匀后，加水配置成质量浓度为10％的溶液。

组合捕收剂用于提升锌铟回收率的方法，具体步骤如下：

(1)经过破碎后，入磨矿石的粒度小于15mm，采用两段全闭路磨矿流程进行磨矿，一段磨磨矿浓度为70％，一段磨磨矿产品经过旋流器分级，其中沉砂返回一段磨中，旋流器溢流再进行旋流器分级，分级沉砂返回二段球磨进行磨矿，分级溢流进入选别作业，最终磨矿细度为-0.074mm占60％；

(2)将步骤(1)的溢流先进行选铜作业，得到铜精矿和铜尾矿；

(3)调整步骤(2)的铜尾矿的矿浆浓度为33wt％，然后向矿浆中依次加入350g/t的硫酸铜、80g/t的组合捕收剂、30g/t的mibc和松醇油的混合物，搅拌15分钟进行粗选，硫酸铜在使用前加水配置为质量百分比浓度为1％的溶液使用，得到粗选精矿和粗选尾矿；

(4)将步骤(3)的粗选尾矿进行三次扫选，其中第一次扫选依次添加80g/t的硫酸铜、20g/t的组合捕收剂，搅拌3分钟，第二次扫选依次添加50g/t的硫酸铜、10g/t的组合捕收剂，搅拌3分钟，第三次扫选不添加任何药剂，此外，第一次、第二次扫选尾矿分别进行下一步扫选，第三次扫选尾矿为最终扫选尾矿，第二次、第三次扫选精矿分别返回上一级扫选中进行再选，形成闭路；

(5)将步骤(3)的粗选精矿进行一次锌硫混选，锌硫混选的尾矿与步骤(3)中第一次扫选的精矿混合后返回粗选中，形成闭路，将锌硫混选的精矿进行分级，得到溢流和沉砂，沉砂再磨后再次分级，将分级后粒度为-0.037mm占80％的溢流进行三次锌精选，其中，每次锌精选分别添加抑制剂，添加的抑制剂的量以每次锌精选的精矿干重计，添加900g/t的石灰乳，此外，第一次、第二次锌精选的精矿分别进行下一级精选，第三次锌精选的精矿为最终含铟锌的精矿，第三次锌精选的尾矿返回上一级锌精选中，形成闭路，且三次锌精选均采用浮选柱进行；

在原矿含锌含铟较相对较低的情况下(含锌2.23％，含铟34.50g/t)，获得了品位为48.17％、回收率为91.43％的锌精矿，锌精矿含铟587.6g/t，铟的回收率为67.43％。这个指标是目前针对含铟高铁闪锌矿的选矿公开文献和资料中最好的指标，与传统单一捕收剂相比，具有捕收能力强，选择性好，生产指标稳定性好，生产成本低的优点。

实施例4：本实施例的含铟高铁闪锌矿取自广西某地，矿石中含锌3.62％，含铁38.79％，稀贵金属铟的含量为46.28g/t，采用本发明组合捕收剂进行捕收，本组合捕收剂由以下重量份的组份组成：206改性黄药40份、乙基黄药50份、丁胺黑药10份。组合捕收剂使用时，将206改性黄药、乙基黄药和丁胺黑药混合均匀后，加水配置成质量浓度为10％的溶液。组合捕收剂用于提升锌铟回收率的方法，具体步骤如下：

(1)将破碎后粒度≤250mm的矿石采用sab磨矿流程进行磨矿，其中半自磨的磨矿浓度为80％，半自磨磨矿产品经过圆筒筛进行筛分，其中筛上物料返回半自磨中，筛下物料进行旋流器分级，得到沉砂和磨矿细度为-0.074mm占70％的溢流，分级溢流进入选别作业，沉砂进行再磨后再进行分级，以此形成闭路循环；

(2)调整步骤(1)的溢流矿浆浓度为36wt％，然后向矿浆中依次加入200g/t的碳酸铵和x-43的混合物、30g/t的组合捕收剂、10g/t的mibc，搅拌15分钟进行粗选，碳酸铵和x-43在使用前加水配置为质量百分比浓度为8％的溶液使用，得到粗选精矿和粗选尾矿；

(3)将步骤(2)的粗选尾矿进行三次扫选，其中第一次扫选依次添加40g/t的碳酸铵和x-43的混合物、10g/t的组合捕收剂，搅拌3分钟，第二次扫选依次添加25g/t的碳酸铵和x-43的混合物、8g/t的组合捕收剂，搅拌3分钟，第三次扫选不添加任何药剂，此外，第一次、第二次扫选尾矿分别进行下一步扫选，第三次扫选尾矿为最终扫选尾矿，第二次、第三次扫选精矿分别返回上一级扫选中进行再选，形成闭路；

(4)将步骤(2)的粗选精矿进行一次锌硫混选，锌硫混选的尾矿与步骤(3)中第一次扫选的精矿混合后返回粗选中，形成闭路，将锌硫混选的精矿进行分级，得到溢流和沉砂，沉砂再磨后再次分级，将分级后粒度为-0.037mm占78％的溢流进行三次锌精选，其中，每次锌精选分别添加抑制剂，添加的抑制剂的量以每次锌精选的精矿干重计，添加500g/t的石灰乳，此外，第一次、第二次锌精选的精矿分别进行下一级精选，第三次锌精选的精矿为最终含铟锌的精矿，第三次锌精选的尾矿返回上一级锌精选中，形成闭路，且三次锌精选均采用浮选柱进行。

在原矿含锌3.62％，含铟46.28g/t下，获得了品位为70.19％、回收率为94.87％的锌精矿，锌精矿含铟792.36g/t，铟的回收率为80.94％，效果较好。

上面结合附图对本发明的具体实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。