一种锡精矿提质降杂的方法与流程

本发明涉及一种锡精矿提质降杂的方法，属于矿物加工技术领域。

背景技术：

锡（tin）元素符号为sn，在元素周期表中位于第五周期第十四位，原子序数50，原子量为118.71。锡是历史悠久的金属之一，在公元前2000年的夏朝，锡和铜用作生产铜锡合金青铜器，金属锡还可用作制造锡烛台、锡壶、锡杯等。锡因其具有熔点低、无毒不易氧化、耐腐蚀、塑性好外表美观等优良性能，从古代走进现代工业社会延用至今，在军事、政治各行各业受到广泛的应用。

锡石是含锡矿物中的主要类型，化学成分为sno2，理论上含sn78.8%，含o21.2%，莫式硬度6-7，比重6.8-7.2，属四方晶系，具有金红石型结构，形状主要与所含杂质、形成温度和结晶速度有关。锡石为无色透明固体，通常因含杂质的而呈现褐色或黄棕色，常温条件下，自然界中的锡呈稳定状态，表面有一层氧化物薄膜阻止锡进一步氧化。

目前，已经探明锡资源储量和保有储量我国居世界第一，主要以锡石矽卡岩、锡石-硫化物、锡石伟晶岩、锡石-石英岩、锡石砂等五大类矿床，其中原生锡矿占锡矿总储量78%，砂锡占锡矿总储量22%，具有代表性有云南个旧矽卡岩矿床和广西大厂硫化物矿床，其中云南个旧锡矿素有“锡都”之称。

中国专利cn202921415u公开了一种锡石多金属硫化矿锡精矿提质降杂的组合设备，其特征在于，首先对锡粗精矿进行浓缩至含水量35-40%，加入硫酸清除硫铁矿物表面氧化膜，然后再加入捕收剂和起泡剂进行调浆搅拌；通过两精两扫得出锡精矿和硫精矿，将硫精矿进行闭路磨矿分级，磨矿至负0.045mm粒级占比80%，然后进行一粗两扫得到最终硫精矿和锡富中矿。但此法仅采用一次浓缩导致部分细粒锡精矿随溢流跑尾，同时增加闭路磨矿分级导致了设备损耗、电量消耗及管理维护等一系列成本大幅增加，不利于矿山企业增效生益发展。

中国专利cn107890946b公开了一种微细粒锡石的选矿方法以及中国专利cn109967259a公开了一种回收微细粒锡石的方法，其特征在于，锡石分选效率高，生产管理成本低，通过这两种方法均可得到较高的回收率。但采用该方法为获得较高回收率的同时，不可避免的导致了锡精矿品位偏低，本发明为此类锡精矿提高最终锡精矿品位提供了一种经济可行方法。

技术实现要素：

本发明目的在于提供一种锡精矿提质降杂的方法，通过浮重联合脱硫除杂，采用人工洗矿方法获得了高品位锡精矿，同时分离出副产品硫精矿，含硫含泥较高的锡石选矿厂，锡石回收难度大，为保证回收率指标，锡精矿品位普遍偏低，本发明为提高锡精矿品位提供了一种有效经济可行方法。

本发明的技术方案如下，一种锡精矿提质降杂的方法，具体步骤如下：

（1）将低品位的锡精矿进行预先脱硫浮选，得到脱硫精矿ⅰ和脱硫尾矿ⅰ；

（2）将步骤（1）的脱硫尾矿ⅰ进行摇床重选，得到重选锡精矿、锡中矿和尾矿，尾矿抛尾；

（3）将步骤（2）的重选锡精矿进行浓缩，得到浓缩沉砂和溢流，溢流抛尾；

（4）将步骤（3）的浓缩沉砂进行人工浮槽洗矿，得到人工浮槽洗矿精矿和尾矿；

（5）将步骤（4）的人工浮槽洗矿尾矿进行二次脱硫浮选，得到二次脱硫浮选精矿ⅱ和二次脱硫尾矿ⅱ；

（6）将步骤（5）中的二次脱硫浮选尾矿ⅱ进行锡浮选，得到锡浮选精矿和尾矿，尾矿抛尾；

（7）将步骤（1）的预先脱硫精矿ⅰ和步骤（5）的二次脱硫精矿ⅱ合并成为硫精矿；

（8）将步骤（4）的人工浮槽洗矿精矿和步骤（6）的锡浮选精矿合并成为最终高品位锡精矿，重选摇床中矿作为最终锡中矿，然后将步骤（2）的摇床尾矿、步骤（3）的浓缩溢流和步骤（6）的锡浮选尾矿合并成为最终尾矿。

本发明所述的低品位锡精矿含锡5-15%，获得的高品位锡精矿含锡45-55%。

步骤（3）浓缩采用浓缩斗，浓缩沉砂的含水率为10-20%。

步骤（4）的人工浮槽洗矿使用人工浮槽，洗矿时先进行加药调浆搅拌，所加药剂为捕收剂丁基钠黄药、活化剂硫酸，人工浮槽的底部为倾斜的，将矿浆平铺在倾斜部分的顶部，再用冲洗水淋洗，硫化矿和比重轻的矿物从表面下来，锡矿物就会堆存在倾角的底部，人工浮槽的浮槽倾角为30-35°。

本发明所述的预先脱硫浮选和二次脱硫浮选所用药剂均为：活化剂硫酸，捕收剂丁基钠黄药，起泡剂松醇油。

本发明所述的锡浮选抑制剂按羧甲基纤维素和氟硅酸钠1:1比例调制用量150-160g/t，捕收剂按水杨羟肟酸（sha）和苯乙烯膦酸（spa）1:2比例调制用量800-1200g/t，辅助捕收剂磷酸三丁酯（tbp）75-85g/t，起泡剂为松醇油60-80g/t。药剂原理如下：羧甲基纤维素对含钙矿物产生抑制，如方解石、萤石等，氟硅酸钠对黄玉、钽铁矿和电气石等有强烈抑制效果，按1：1比例配制成组合抑制剂增强了对脉石矿物抑制作用，同时增大了锡石和脉石矿物的分选ph范围。水杨羟肟酸（sha）选择性强但其成本昂贵，苯乙烯膦酸（spa）有良好的捕收性能但易受ca²⁺的影响，通过将二者1：2的比例配制成为组合捕收剂可获得较好的选择性、捕收性能指标产生正协同作用，同时加入辅助捕收剂磷酸三丁酯（tbp）在组合捕收剂和锡石形成的螯合物表面产生层叠共吸附，提高锡石矿物表面疏水能力，大幅减少了组合捕收剂的药剂用量，同时提高了组合捕收剂的浮选指标。

本发明将锡精矿进行预先脱硫浮选，得到脱硫精矿和脱硫尾矿；对脱硫尾矿进行摇床重选，得到重选锡精矿、锡中矿和尾矿，尾矿抛尾；将重选锡精矿进行浓缩，得到浓缩沉砂和溢流，溢流抛尾；对浓缩沉砂进行人工浮槽洗矿，得到人工浮槽洗矿精矿和尾矿，然后将人工浮槽洗矿尾矿进行二次脱硫浮选，得到脱硫浮选精矿和尾矿；将脱硫浮选尾矿进行锡浮选，得到浮选锡精矿和尾矿；将预先脱硫精矿和二次脱硫精矿合并成为硫精矿；将人工浮槽洗矿精矿和锡浮选精矿合并成为最终高品位锡精矿，摇床中矿作为最终锡中矿，然后将摇床尾矿、浓缩溢流和浮选尾矿合并成为最终尾矿。

本发明的有益效果是：

1、本发明采用人工浮槽洗矿方法，在洗矿过程中，可根据锡精矿中含硫含泥量作出调整，便于冲洗水大小的调节，有利于药剂用量和精矿品质的控制，大幅提高了锡精矿品位。

2、本发明从低品位锡精矿中分离出副产品硫精矿，锡精矿品位高，可适用于大多数低品位锡精矿矿山提高最终锡精矿品位。

3、本发明采用浮重联合预先脱硫浮选和摇床重选对低品位锡精矿预先处理，脱除了大部分含硫含泥等脉石矿物，避免了不利因子对后续工序的干扰，也降低了人工浮槽洗矿的处理量。

4、本发明对人工浮槽洗矿尾矿进行再次脱硫，不仅回收了尾矿中的硫精矿，同时也为锡浮选创造了有利条件。

5、本发明锡浮选通过组合用药的方式，不仅可有效分离锡石与方解石、萤石和辉石等多种脉石矿物，也获得了较好的选择性、捕收性能浮选指标。

6、本发明将含锡5-15%的锡精矿，品位提高到含锡45-55%，锡精矿市场售价8-10万元/吨，高品位锡精矿市场售价12-14万元/吨，为矿山企业增加了效益。

附图说明

图1为本发明一种锡精矿提质降杂的工艺流程示意图；

图2为本发明人工浮槽洗矿的人工浮槽结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明，本实施例仅用于对本发明作出具体说明，本发明保护范围不局限于所述内容。

实施例1：采用云南文山某选矿厂的锡精矿进行研究，锡品位5.36%，脉石矿物主要为方解石、滑石、黄玉等，如图1所示，具体操作如下：

（1）将云南文山某选矿厂的低品位锡精矿进行浓缩调浆，矿浆液固比为25%，依次加入活化剂硫酸600g/t，捕收剂丁基钠黄药40g/t，起泡剂松醇油40g/t，进行预先脱硫浮选，得到脱硫精矿ⅰ和脱硫尾矿ⅰ；

（2）将步骤（1）的脱硫尾矿ⅰ进行摇床重选，得到重选锡精矿、锡中矿和尾矿，尾矿抛尾；

（3）将步骤（2）的重选锡精矿进行浓缩，得到浓缩沉砂和溢流，沉砂含水率为10%，溢流抛尾；

（4）将步骤（3）的浓缩沉砂进行人工浮槽洗矿，如图2所示，所加药剂为捕收剂丁基钠黄药、活化剂硫酸，加药调浆搅拌后平铺在浮槽倾斜部分的顶部，用冲洗水进行淋洗，硫化矿和比重轻的矿物从表面下来，锡矿物就会堆存在倾角的底部，人工浮槽的浮槽倾角为30-35°，得到人工浮槽洗矿精矿和尾矿；

（5）将步骤（4）的人工浮槽洗矿尾矿进行浓缩调浆，矿浆液固比为20%，依次加入活化剂硫酸400g/t，捕收剂丁基钠黄药20g/t，起泡剂松醇油20g/t，进行二次脱硫浮选，得到二次脱硫精矿ⅱ和二次脱硫尾矿ⅱ；

（6）将步骤（5）中的二次脱硫浮选尾矿ⅱ进行锡浮选，加入抑制剂按羧甲基纤维素和氟硅酸钠1:1比例调制用量150g/t，捕收剂按水杨羟肟酸（sha）和苯乙烯膦酸(spa)1:2比例调制用量800g/t，辅助捕收剂磷酸三丁酯（tbp）75g/t，起泡剂为松醇油60g/t，得到锡浮选精矿和尾矿，尾矿抛尾；

（7）将步骤（1）的预先脱硫精矿ⅰ和步骤（5）的二次脱硫精矿ⅱ合并成为硫精矿，其品位为31.97%；

（8）将步骤（4）的人工浮槽洗矿精矿和步骤（6）的锡浮选精矿合并得品位46.93%最终锡精矿，重选摇床中矿作为最终锡中矿含锡10.06%，然后将步骤（2）的摇床尾矿、步骤（3）的浓缩溢流和步骤（6）的锡浮选尾矿合并成为最终尾矿。

通过本发明方法提高云南文山某选矿厂最终锡精矿品位，得到最终品位为46.93%的最终锡精矿、10.06%的最终锡中矿，且同时得到了品位为31.97%的最终硫精矿作为副产品，效果较好。

实施例2：采用云南个旧某锡石选矿厂锡精矿进行研究，该选矿厂锡原矿含硫含泥较高，原矿经重磁浮联合工艺选别后，得到锡精矿含锡8.62%，脉石矿物为方解石、萤石等，如图1所示，具体步骤如下：

（1）将云南个旧某锡石选矿厂的低品位锡精矿进行浓缩调浆，矿浆液固比为30%，依次加入活化剂硫酸800g/t，捕收剂丁基钠黄药60g/t，起泡剂松醇油50g/t，进行预先脱硫浮选，得到脱硫精矿ⅰ和脱硫尾矿ⅰ；

（2）将步骤（1）的脱硫尾矿ⅰ进行摇床重选，得到重选锡精矿、锡中矿和尾矿，尾矿抛尾；

（3）将步骤（2）的重选锡精矿进行浓缩，得到浓缩沉砂和溢流，沉砂含水率为15%，溢流抛尾；

（4）将步骤（3）的浓缩沉砂进行人工浮槽洗矿，所加药剂为捕收剂丁基钠黄药、活化剂硫酸，加药调浆搅拌后摊铺用冲洗水进行淋洗，浮槽倾角为30-35^o，得到人工浮槽洗矿精矿和尾矿；

（5）将步骤（4）的人工浮槽洗矿尾矿进行浓缩调浆，矿浆液固比为25%，依次加入活化剂硫酸600g/t，捕收剂丁基钠黄药40g/t，起泡剂松醇油30g/t，进行二次脱硫浮选，得到二次脱硫精矿ⅱ和二次脱硫尾矿ⅱ；

（6）将步骤（5）中的二次脱硫浮选尾矿ⅱ进行锡浮选，加入抑制剂按羧甲基纤维素和氟硅酸钠1:1比例调制用量155g/t，捕收剂按水杨羟肟酸（sha）和苯乙烯膦酸(spa)1:2比例调制用量1000g/t，辅助捕收剂磷酸三丁酯（tbp）80g/t，起泡剂为松醇油80g/t，得到锡浮选精矿和尾矿，尾矿抛尾；

（7）将步骤（1）的预先脱硫精矿ⅰ和步骤（5）的二次脱硫精矿ⅱ合并成为硫精矿，其品位为34.18%；

（8）将步骤（4）的人工浮槽洗矿精矿和步骤（6）的锡浮选精矿合并得品位49.54%最终锡精矿，重选摇床中矿作为最终锡中矿含锡13.86%，然后将步骤（2）的摇床尾矿、步骤（3）的浓缩溢流和步骤（6）的锡浮选尾矿合并成为最终尾矿。

通过本发明方法提高云南个旧某锡石选矿厂最终锡精矿品位，得到最终品位为49.54%的最终锡精矿、13.86%的最终锡中矿，且同时得到了品位为34.18%的最终硫精矿作为副产品，效果较好。

实施例3：采用广西某锡石选矿厂锡精矿进行研究，锡品位12.11%，脉石矿物主要为萤石、辉石为主，如图1所示，具体操作如下：

（1）将广西某锡石选矿厂的低品位锡精矿进行浓缩调浆，矿浆液固比为35%，依次加入活化剂硫酸1000g/t，捕收剂丁基钠黄药80g/t，起泡剂松醇油60g/t，进行预先脱硫浮选，得到脱硫精矿ⅰ和脱硫尾矿ⅰ；

（2）将步骤（1）的脱硫尾矿ⅰ进行摇床重选，得到重选锡精矿、锡中矿和尾矿，尾矿抛尾；

（3）将步骤（2）的重选锡精矿进行浓缩，得到浓缩沉砂和溢流，沉砂含水率为20%，溢流抛尾；

（4）将步骤（3）的浓缩沉砂进行人工浮槽洗矿，所加药剂为捕收剂丁基钠黄药、活化剂硫酸，加药调浆搅拌后摊铺用冲洗水进行淋洗，浮槽倾角为30-35^o，得到人工浮槽洗矿精矿和尾矿；

（5）将步骤（4）的人工浮槽洗矿尾矿进行浓缩调浆，矿浆液固比为30%，依次加入活化剂硫酸800g/t，捕收剂丁基钠黄药60g/t，起泡剂松醇油40g/t，进行二次脱硫浮选，得到二次脱硫精矿ⅱ和二次脱硫尾矿ⅱ；

（6）将步骤（5）中的二次脱硫浮选尾矿ⅱ进行锡浮选，加入抑制剂按羧甲基纤维素和氟硅酸钠1:1比例调制用量160g/t，捕收剂按水杨羟肟酸（sha）和苯乙烯膦酸(spa)1:2比例调制用量1200g/t，辅助捕收剂磷酸三丁酯（tbp）85g/t，起泡剂为松醇油85g/t，得到锡浮选精矿和尾矿，尾矿抛尾；

（7）将步骤（1）的预先脱硫精矿ⅰ和步骤（5）的二次脱硫精矿ⅱ合并成为硫精矿，其品位为38.62%；

（8）将步骤（4）的人工浮槽洗矿精矿和步骤（6）的锡浮选精矿合并得品位52.37%最终锡精矿，重选摇床中矿作为最终锡中矿含锡18.33%，然后将步骤（2）的摇床尾矿、步骤（3）的浓缩溢流和步骤（6）的锡浮选尾矿合并成为最终尾矿。

通过本发明方法提高广西某锡石选矿厂最终锡精矿品位，得到最终品位为52.37%的最终锡精矿、18.33%的最终锡中矿，且同时得到了品位为38.62%的最终硫精矿作为副产品，效果较好。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。