本发明涉及一种铜钼混合精矿浮选分离的界面调控方法，该方法对于铜矿物组成复杂、钼含量低、分离难度大的铜钼混合精矿具有特别好的效果。
背景技术：
在传统的铜钼浮选分离一般可以分为抑铜浮钼和抑制钼浮铜两种方法，其中由于铜精矿中钼含量在0.2-1％左右，铜则达到25-30％之间，铜高钼低，按照抑多浮少的原则，一般生产上都是抑铜浮钼。抑铜浮钼的药剂有硫化钠、高锰酸钾、氰化钠、磷若克斯、含巯基有机抑制剂以及假乙酰硫脲等，其中以硫化钠最为常见，其他的抑制剂适应和效果较差。目前铜钼混合精矿分离生产中仍以硫化钠为主，但是由于硫化钠是还原剂，浮选过程中需要大量充气，会消耗大量的硫化钠，从而导致硫化钠用量大，效果不好。虽然采用充氮气可以克服充气氧化对硫化钠的消耗，但需要专门的制氮车间，生产操作也相对麻烦，很少有选厂采用充氮浮选。氧化剂高锰酸钾针对部分次生铜矿物有效，对于大部分铜钼混合精矿没有效果；巯基类有机抑制在生产中同样会出现失效的现象，同时有巯基的气味较大，对选厂环境影响较大，目前工业上仍没有成功的报道；氰化钠、磷若克斯等药剂，效果虽然好，但毒性较强，在国内已经属于淘汰药剂。铜钼混合精矿由于铜矿物组成复杂、钼品位低以及表面含有捕收剂等问题，传统的分离方法，难以获得理想的效果，需要开发新的铜钼混合精矿分离方法。
技术实现要素：
本发明针对铜钼混合精矿的特点和性质，提出一种铜钼混合精矿浮选分离的界面调控方法，能够对于含钼0.1-0.2％，铜矿物以黄铜矿、铜蓝、辉铜矿为主的复杂低品位铜钼混合精矿的高效分离。
本发明的技术方案是：一种铜钼混合精矿浮选分离的界面调控方法，包括固液矿浆电位调控、气液界面张力调控、固液界面亲水调控和固固界面伽伐尼作用调控，具体操作步骤如下：
1)固液矿浆电位调控：捕收剂在黄铜矿和辉钼矿表面的吸附是一个电化学过程，因此它们的解吸作用也受控于矿浆电位，加入硫化钠和连二亚硫酸钠混合电位调节剂7-10kg/t，矿浆电位调节到-200～-300mv，调浆时间3分钟，此时黄铜矿表面捕收剂膜处于亚稳定状态，容易发生解吸，有利于抑制剂的竞争吸附作用。
2)气液界面张力调控：浮选精矿的质量与泡沫稳定有关，由于铜钼混合精矿分离时碱度较高，浮选泡沫粘度大，泡沫的流动性较差，泡沫杂携带作用较强，影响钼精矿质量，需要多次精选才能获得45％以上的钼精矿；虽然添加水玻璃可以对脉石矿物进行抑制，减少夹杂作用，但是水玻璃会影响铜精矿过滤，影响主流程生产。本发明采用添加聚二甲基硅氧烷30-50g/t，作用3分钟，能够降低矿浆粘度和气泡张力，促进气泡的兼并作用，大幅度降低气泡对铜矿物和脉石的携带作用。
3)固液界面亲水调控：在前面调控的基础上，添加含有硫脲官能团的假乙酰硫脲亲水抑制剂4-5kg/t，作用3分钟，铜矿物表面由疏水变成亲水，黄铜矿的接触角从70度下降到10度，而辉钼矿的接触角仍保持在85度。
4)固固界面伽伐尼作用调控：由于硫化矿物为半导体矿物，其中黄铜矿禁带为0.4ev，辉钼矿为2.0ev，二者接触能够产生伽伐尼作用，导致二者的费米能级相近，电化学性质差异缩小，不利于二者分离。本发明通过添加高分子化合物聚丙烯酸钠40-60g/t，在黄铜矿表面形成绝缘层，从而消除铜矿物与辉钼矿接触的电子转移作用，维持黄铜矿和辉钼矿电化学差异，促进分离作用。
所述的铜钼混合精矿浮选分离的界面调控方法，具体操作步骤和控制技术条件为：
矿物原料铜钼混和精矿中的铜矿物为黄铜矿，钼矿物为辉钼矿，铜含量为27％，钼含量0.1-0.2％,加入硫化钠和连二亚硫酸钠7-10kg/t，矿浆ph11-12，矿浆电位-220mv～-300mv，调浆3分钟，然后加入聚二甲基硅氧烷30-50g/t调节气液界面张力，作用2分钟，加入假乙酰硫脲4-5kg/t调节矿物亲水性，搅拌3分钟，最后加入聚丙烯酸钠40-60g/t，作用3分钟，一粗四精两扫可获得钼精矿45.66％，浮选回收率85.36％的指标。
除另有说明外，本发明所述的百分比均为质量百分比，各组分含量百分数之和为100％。
关于“液固比”的单位，液固比是湿法冶金行业专业名词，在常见教科书中都是提“浸出液与料量的体积重量比”，体积重量比的单位为ml/g、l/kg或m3/t。
所述固固界面是指矿物颗粒之间的界面。
所述固液界面是指矿物表面和水之间的界面。
所述气液界面是指气泡中空气和水之间的界面。
所述固液矿浆是指矿物颗粒与水混合成的物料。矿浆中含有矿物和水两种成分。
本发明的突出优点在于：
根据铜钼混合精矿的性质和特点，从矿浆、固-液界面、气-液界面、固-固界面等四个方面来进行调控，实现了铜钼混合精矿浮选分离矿浆电位调控、气液界面张力调控、矿物表面固液界面亲水调控和矿物颗粒间固固界面伽伐尼作用调控，从而实现铜钼混合精矿的高效分离。
具体实施方式
以下通过实施例对本发明的技术方案作进一步说明。
实施例1
本实施例为本发明所述的铜钼混合精矿浮选分离的界面调控方法的一个实例，矿物原料及成分为：含铜27％，含钼0.20％，铜矿物主要是黄铜矿，钼矿物为辉钼矿，物料细度-0.074微米占90％，浓度为25％。具体操作步骤如下：
1)固液矿浆电位调控：加入硫化钠4kg/t和连二亚硫酸钠3kg/t，矿浆ph11.5，矿浆电位-200mv，搅拌作用3分钟；
2)气液界面张力调控：加入聚二甲基硅氧烷30g/t调节气液界面张力，搅拌作用2分钟；
3)固液界面亲水调控：加入假乙酰硫脲4.0kg/t调节矿物亲水性，搅拌作用3分钟；
4)固固界面伽伐尼作用调控：最后加入聚丙烯酸钠40g/t，搅拌作用3分钟。
经过一粗四精两扫获得钼精矿品位为45.56％，浮选回收率为85.36％的指标。
实施例2
本实施例为本发明所述的铜钼混合精矿浮选分离的界面调控方法的另一个实例，矿物原料及成分为：含铜27％，含钼0.12％，铜矿物主要是黄铜矿和铜蓝，钼矿物为辉钼矿，物料细度-0.074微米占90％，浓度为25％。具体操作步骤如下：
1)固液矿浆电位调控：加入硫化钠6kg/t和连二亚硫酸钠4kg/t，矿浆ph12，矿浆电位-300mv，搅拌作用4分钟；
2)气液界面张力调控：加入聚二甲基硅氧烷40g/t，调节气液界面张力，搅拌作用3分钟；
3)固液界面亲水调控：加入假乙酰硫脲4.5kg/t调节矿物亲水性，搅拌作用3分钟；
4)固固界面伽伐尼作用调控：最后加入聚丙烯酸钠50g/t，搅拌作用3分钟。
经过一粗四精两扫获得钼精矿品位为45.12％，浮选回收率为84.21％的指标
实施例3
本实施例为本发明所述的铜钼混合精矿浮选分离的界面调控方法的再一个实例，矿物原料及成分为：铜27％，含钼0.15％，铜矿物主要是黄铜矿，钼矿物为辉钼矿，物料细度-0.074微米占90％，浓度为25％。具体操作步骤如下：
1)固液矿浆电位调控：加入硫化钠8kg/t和连二亚硫酸钠3kg/t，矿浆ph12.5，矿浆电位-250mv，作搅拌作用3分钟；
2)气液界面张力调控：加入聚二甲基硅氧烷50g/t，调节气液界面张力，搅拌作用3分钟；
3)固液界面亲水调控：加入假乙酰硫脲5.0kg/t调节矿物亲水性，搅拌作用5分钟；
4)固固界面伽伐尼作用调控：最后加入聚丙烯酸钠60g/t，搅拌作用4分钟。
经过一粗五精三扫获得钼精矿品位为45.75％，浮选回收率为83.82％的指标。
实施例4
本实施例为本发明所述的铜钼混合精矿浮选分离的界面调控方法的又一个实例，矿物原料及成分为：内蒙某矿山铜矿山铜钼混和精矿，铜矿物为黄铜矿，钼矿物为辉钼矿，铜含量为27.15％，钼含量0.22％,采用传统的硫化钠无法实现铜钼混合精矿分离，钼精矿品位只有30&，回收率只有45％。
采用本发明的界面调控的方法，调节矿浆浓度30％，加入硫化钠和连二亚硫酸钠7kg/t，矿浆ph11.5，矿浆电位-250mv，调浆3分钟，然后加入聚二甲基硅氧烷30g/t调节气液界面张力，搅拌2分钟，加入假乙酰硫脲5.5kg/t调节矿物亲水性，搅拌3分钟，最后加入聚丙烯酸钠45g/t，作用3分，经过一粗四精两扫获得钼精矿品位为45.66％，浮选回收率85％的指标。