【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于矿物加工领域，尤其涉及一种机械化学与配位化学协同强化的复杂氧化铜铅锌矿物表面深度硫化方法及应用。
技术介绍
0、背景
1、铜是一种重要的自然资源，由于其卓越的导电、导热性能和抗腐蚀性能，被广泛应用于电力、建筑、工程和化学领域。它在现代社会中扮演着至关重要的角色，支撑着各种关键基础设施和技术的发展。铜广泛分布于地壳中，通常以氧化矿、硫化矿的形式存在。中国是世界上最大的铜生产国之一，拥有丰富的铜资源。尽管中国拥有丰富的铜资源，但由于内需的高速增长，中国对外依存度相对较高，尤其是在铜矿石和铜精矿的进口方面，因此储量巨大的氧化矿资源开发利用受到重视。这些复杂氧化铜矿资源的清洁高效利用对于保障我国经济发展和资源安全具有重要的战略意义。我国氧化铜矿资源由于成分复杂、品位低、杂质含量高、嵌布粒度细等问题，导致依靠传统重、磁选矿方法分离效果不佳，而浮选法是处理复杂氧化铜矿的最有效方法。近年来，复杂氧化铜矿浮选分离实践，主要从浮选工艺和浮选药剂两个方面来解决上述难题，并取得良好进展。浮选氧化铜矿的方法可分为直接浮选法、硫化浮选法，胺类浮选法，螯合剂-中性油浮选法等。目前，硫化效果是直接影响氧化铜矿浮选效果的最关键因素，这是因为矿物表面硫化后会形成疏水层，可以显著增强可浮性。然而，研究表明如果直接在矿浆中加入硫化药剂形成的疏水膜是不稳定的，特别是在浮选搅拌时会脱落，从而影响浮选效果。因此，在加入硫化剂之前考虑对矿物表面进行活化处理就显得非常重要了。目前常用的氧化铜矿活化剂包括硫酸铜、氯化铜、硫酸铵和磷酸乙二胺等，但是都存在
2、针对目前技术的不足，本专利技术目的在于提供一种新型的氧化铜矿活化剂，同时对活化工艺进行改进，使得氧化铜矿表面硫化过程得到强化，精矿浮选回收率得到提升。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题是，克服现存氧化铜矿活化剂活性性能不足和缺陷，通过开发新型活化剂和改进活化工艺相结合的方式，形成优势互补，达到强化矿物表面硫化过程，从而提升精矿回收率的目的。
2、本专利技术一种机械化学与配位化学协同强化的复杂氧化铜铅锌矿物表面深度硫化方法，包括下述步骤：
3、将氧化铜矿破碎至入磨粒级后放入磨机进行磨矿，在磨矿的过程中加入活化剂，进行共磨反应；
4、或者是在磨矿的过程中将活化剂与组合硫化剂一起加入形成共磨，在表面活化的同时进行深度硫化，所述组合硫化剂由硫化钠、多硫化钠组成；
5、磨矿后，氧化铜矿中-74μm的质量百分含量占70～90％；
6、所述活化剂由铜氨络合离子和乙二胺磷酸盐组成；磨矿时，控制转速为100-200r/min、优选为120-200r/min、进一步优选为150-200r/min，时间大于等于10min。
7、本专利技术针对常见的氧化铜矿(包括但不限于孔雀石、硅孔雀石、蓝铜矿和赤铜矿等)，通过在矿浆中添加新型活化剂(铜氨络合离子和乙二胺磷酸盐按特定比例组合)使得矿物表面亲水膜被打破，铜位点增加，加入硫化剂后形成的硫化膜更稳定，可浮性增强，从而达到提升回收率的目的。铜氨络合离子的制备主要是将氨水与铜盐(包括但不限于各类可溶性铜盐和氧化铜类矿物)进行混合，然后调整ph值6-8左右即可。
8、在工业上应用时，可采用浓氨水(浓度在8-12mol/l)与铜源(包括但不限于各类可溶性铜盐和氧化铜类矿物)进行混合，然后调整ph值6-8左右即可得到；
9、或者将浓氨水与高纯氧化铜矿按10-20ml:3-5g搅拌混合，得到铜氨络合离子溶液；
10、在实际使用时可控制乙二胺磷酸盐溶液的浓度为0.05-0.07mol/l。将配置好的铜氨络合离子溶液与乙二胺磷酸盐溶液按体积比3-5:1-2、优选为3-5:1；进行配比即可得到新型活化剂。
11、在工业上应用时，磨矿时间为10-20min，所使用的磨机为湿式球磨机，磨矿介质材料为钢球或者刚玉，大小钢球比例为5:1(大球的直径为1-2cm、小球的直径为3-6mm)，球料质量比为5-7:1，研磨球和矿样装填的体积为球磨罐体积的40％-60％，共磨反应时新型活化剂的添加量为100-220g/t、优选为180-220g/t、进一步优选为190-210g/t。
12、本专利技术针对目前存在的表面活化程度不够，不稳定的问题，通过改进活化工艺，从而实现矿物表面硫化强化的目的。具体的内容为：在对氧化铜矿物进行磨矿的过程中，将新型活化剂加入其中形成共磨。在适当参数的共磨过程中，新型活化剂与矿物表面的接触更加充分，同时随着磨矿的进行，矿物表面表面会不断地暴露活性位点，从而有利于新型活化剂的附着，达到强化活化的目的。
13、本专利技术一种机械化学与配位化学协同强化的复杂氧化铜铅锌矿物表面深度硫化方法的应用，
14、将氧化铜矿破碎至入磨粒级后放入磨机进行磨矿，在磨矿的过程中加入活化剂，进行共磨反应；磨矿后，氧化铜矿中-74μm的质量百分含量占70～90％；所述活化剂由铜氨络合离子和乙二胺磷酸盐组成；磨矿时，控制转速为100-200r/min、优选为120-200r/min、进一步优选为150-200r/min，时间大于等于10min；磨矿后通过调浆使得矿浆质量百分浓度为25％～40％，然后依次加入组合硫化剂、组合捕收剂、组合抑制剂、起泡剂进行浮选，得到铜精矿；
15、或
16、将氧化铜矿破碎至入磨粒级后放入磨机进行磨矿，在磨矿的过程中加入活化剂和组合硫化剂，进行共磨反应；磨矿后，氧化铜矿中-74μm的质量百分含量占70～90％；所述活化剂由铜氨络合离子和乙二胺磷酸盐组成；磨矿时，控制转速为100-200r/min、优选为120-200r/min、进一步优选为150-200r/min，时间大于等于10min；磨矿后通过调浆使得矿浆质量百分浓度为25％～40％，然后依次加入组合捕收剂、组合抑制剂、起泡剂进行浮选，得到铜精矿；
17、所述组合捕收剂由乙基黄药、丁基黄药和苯甲羟肟酸按5:3:1的质量比进行组合得到；
18、所述组合抑制剂由水玻璃、六偏磷酸钠和羧甲基纤维素按照1:1:3的质量比进行组合得到；
19、所述组合硫化剂由硫化钠、多硫化钠按2：1的质量比进行组合得到；所述起泡剂选自二号油、松醇油中的至少一种。
20、本专利技术中新型活化剂的组成和用量对铜的回收率有着至关重要的影响。依次作为优选方案，共磨反应时新型活化剂的添加量为180-220g/t、进一步优选为190-210g/t。于此添加量相配的新型活化剂的制备为：将浓氨水与氧化铜按10-20ml:3-5g搅拌混合，得到铜氨络合离子溶液；并控制乙二胺磷酸盐溶液的浓度为0.05-0.07mol/l。将配置好的铜氨络合离子溶本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种机械化学与配位化学协同强化的复杂氧化铜铅锌矿物表面深度硫化方法，其特征在于；包括下述步骤：
2.根据权利要求1所述的一种机械化学与配位化学协同强化的复杂氧化铜铅锌矿物表面深度硫化方法，其特征在于；
3.根据权利要求2所述的一种机械化学与配位化学协同强化的复杂氧化铜铅锌矿物表面深度硫化方法，其特征在于：
4.根据权利要求2所述的一种机械化学与配位化学协同强化的复杂氧化铜铅锌矿物表面深度硫化方法，其特征在于：
5.一种如权利要求1-4任意一项所述机械化学与配位化学协同强化的复杂氧化铜铅锌矿物表面深度硫化方法的应用，其特征在于：
6.根据权利要求5所述的一种机械化学与配位化学协同强化的复杂氧化铜铅锌矿物表面深度硫化方法的应用，其特征在于：共磨反应时新型活化剂的添加量为180-220g/t、进一步优选为190-210g/t。
7.根据权利要求5所述的一种机械化学与配位化学协同强化的复杂氧化铜铅锌矿物表面深度硫化方法的应用，其特征在于：1吨原矿加入组合捕收剂400-800g、优先为500-750g；进一步优选为
8.根据权利要求5所述的一种机械化学与配位化学协同强化的复杂氧化铜铅锌矿物表面深度硫化方法的应用，其特征在于：1吨原矿加入组合抑制剂800-1200g、优先为900-1100g；进一步优选为1000-1100g。
9.根据权利要求5所述的一种机械化学与配位化学协同强化的复杂氧化铜铅锌矿物表面深度硫化方法的应用，其特征在于：1吨原矿加入组合硫化剂500-1200g、优先为800-1200g；进一步优选为1000-1200g。
...【技术特征摘要】
1.一种机械化学与配位化学协同强化的复杂氧化铜铅锌矿物表面深度硫化方法，其特征在于；包括下述步骤：
2.根据权利要求1所述的一种机械化学与配位化学协同强化的复杂氧化铜铅锌矿物表面深度硫化方法，其特征在于；
3.根据权利要求2所述的一种机械化学与配位化学协同强化的复杂氧化铜铅锌矿物表面深度硫化方法，其特征在于：
4.根据权利要求2所述的一种机械化学与配位化学协同强化的复杂氧化铜铅锌矿物表面深度硫化方法，其特征在于：
5.一种如权利要求1-4任意一项所述机械化学与配位化学协同强化的复杂氧化铜铅锌矿物表面深度硫化方法的应用，其特征在于：
6.根据权利要求5所述的一种机械化学与配位化学协同强化的复杂氧化铜铅锌矿物表面深度硫化方法的应用，其特征在于：共磨反应时新型活化剂的添...
【专利技术属性】
技术研发人员：张晨阳，余恒，孙伟，张洪亮，姚钰昀，刘思源，饶鑫，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：
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