铜镍矿混合浮选后分离法

铜镍矿的矿物组成复杂，选矿工艺的关键问题就在于铜和镍的分离。近年来，一种新的铜镍分离方法应用越来越多，那就是铜镍矿混合浮选后分离法，这种方法分离效果好，精矿品位高，本文将为您介绍此方法的原理、工艺流程及应用案例。

一、铜镍矿混合浮选后分离法的原理

1、混合浮选的基本概念

混合浮选是铜镍矿选矿的常用方法之一，其核心在于通过浮选工艺将铜和镍矿物同时富集到混合精矿中。在这一过程中，矿浆中加入通用捕收剂(如黄原酸盐或黑药)，这些捕收剂能够吸附在铜和镍矿物表面，使其具有疏水性，从而在气泡的作用下上浮形成混合精矿。混合浮选的关键在于药剂的选择和用量，以确保铜和镍矿物能够有效上浮，同时尽量减少杂质矿物的夹带。

2、分离浮选的实现方式

混合精矿的分离是混合浮选后分离法的核心环节。分离浮选通过调整矿浆的酸碱度(pH值)和加入特定的抑制剂或活化剂，实现铜和镍矿物的有效分离。常用的抑制剂包括石灰(用于抑制镍矿物)和氰化物(用于抑制铜矿物)。通过调整矿浆的酸碱度，可以改变矿物表面的电荷性质，从而影响捕收剂与矿物的吸附能力。例如，石灰在碱性条件下可以有效抑制镍矿物，使其失去可浮性，而铜矿物则可以通过调整酸碱度重新活化并上浮。

此外，活化剂(如硫酸铜)在分离过程中也起到关键作用。硫酸铜可以活化被抑制的镍矿物，使其重新具有可浮性，从而实现镍矿物的有效回收。通过合理选择和调整抑制剂与活化剂的用量，可以有效提高铜和镍的回收率。

二、混合浮选后分离法的工艺流程

1、混合浮选阶段

混合浮选是整个工艺的起始环节，其主要步骤包括矿石的准备和浮选过程。矿石在进入浮选流程之前，需要经过破碎、磨矿和分级处理，以确保矿物充分解离并达到适合浮选的粒度。磨矿细度的控制尤为关键，过粗会导致矿物未能充分解离，影响浮选效果;过细则会增加磨矿成本并可能导致矿物表面过氧化，影响后续浮选。

在浮选过程中，矿浆中加入捕收剂和起泡剂，通过浮选机的作用使矿物颗粒与气泡充分接触，形成混合精矿。混合精矿的质量直接影响后续分离的效果，因此需要严格控制浮选过程中的矿浆浓度、搅拌强度和浮选时间等参数。

2、分离浮选阶段

混合精矿的分离是整个工艺的关键环节。分离浮选通过调整矿浆酸碱度和加入抑制剂或活化剂，实现铜和镍矿物的有效分离。具体步骤如下：

（1）调整矿浆酸碱度：通过添加石灰或酸性调节剂，将矿浆的pH值调整到适合分离的范围。通常，碱性条件下石灰可以有效抑制镍矿物，使其失去可浮性。

（2）铜矿物的优先浮选：在调整后的矿浆中，铜矿物通过捕收剂的作用优先上浮，形成铜精矿。此时，镍矿物被抑制剂抑制，留在矿浆中。

（3）镍矿物的活化与浮选：在分离铜矿物后，通过添加活化剂(如硫酸铜)重新活化镍矿物，使其具有可浮性，再进行浮选回收镍矿物。

（4）尾矿处理与资源回收：分离后的尾矿中含有少量残留的铜和镍矿物，需要进一步处理以实现资源的最大化回收。

三、混合浮选后分离法的应用案例

1、实际选矿厂的案例分析

以某大型铜镍矿选矿厂为例，该厂采用混合浮选后分离法对低品位铜镍矿进行选矿处理。通过优化矿浆酸碱度和药剂制度，成功实现了铜镍矿物的高效分离。具体措施包括：

在混合浮选阶段，严格控制磨矿细度和矿浆浓度，确保矿物充分解离并达到适合浮选的粒度。

在分离浮选阶段，通过调整矿浆pH值和添加适量的石灰，有效抑制镍矿物，优先浮选铜矿物。随后，通过添加硫酸铜活化镍矿物，实现镍矿物的高效回收。

通过引入自动化控制系统，实时监测和调整浮选过程中的各项参数，确保工艺的稳定性和高效性。

优化后，铜的回收率提高了5个百分点，镍的回收率提高了3个百分点，选矿厂的经济效益显著提升。

2、不同矿石类型的适用性

混合浮选后分离法不仅适用于硫化铜镍矿，还对氧化铜镍矿具有良好的适应性。对于硫化铜镍矿，通过合理调整药剂制度，可以有效分离铜镍矿物，同时减少杂质矿物的夹带。对于氧化铜镍矿，需要根据矿石的氧化程度和矿物组成，调整药剂配方，以提高浮选效果。例如，在处理氧化铜镍矿时，可以适当增加活化剂的用量，以提高镍矿物的可浮性。

四、结论

铜镍矿混合浮选后再进行分离，这种选矿方法具有回收率高、适应性强且经济效益显著的特点，但同时也存在选矿工艺复杂、药剂成本高等缺陷。未来，随着选矿技术水平的不断进步，铜镍矿选矿工艺也将不断被优化，获得更好的分离效果。

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