[發明專利]使用空氣-偏亞硫酸氫鹽處理從黃鐵礦中分離銅礦物

有效

• 申請號: 201080063212.4
• 申請日: 2010-12-03
• 公開（公告）號: CN102770214A
• 公開（公告）日: 2012-11-07
• 發明（設計）人: B.格雷恩
• 申請（專利權）人: 巴里克黃金公司
• 主分類號: B03D1/02
• 分類號: B03D1/02
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 賈靜環

相關申請的交叉引用

本申請要求2009年12月4日遞交的美國臨時申請系列號為61/266,770、標題為“使用空氣-偏亞硫酸氫鹽處理在緩沖水溶液中從黃鐵礦分離銅礦物”的優先權，將其整體引入本文作為參考。

技術領域

本發明總體上涉及金屬回收領域，具體地，本發明涉及通過在具有一定范圍的緩沖容量和/或鹽度(salinity)的水中的浮選對銅、鉬和/或金礦物進行回收。

背景技術

采用浮選方法從黃鐵礦和其他脈石礦物浮選有價礦物一般在堿性pH值下操作。堿度通過添加石灰或其他堿性化合物進行控制。一般采用石灰是因為其為相對不貴的試劑，但是當浮選回路可獲得的水具有高的緩沖容量時則需要大量的石灰和其他試劑。換句話說，需要大量的石灰以改變并保持最佳操作條件下的pH值。石灰的添加也會經由鈣沉積在金屬表面上而抑制礦物如銅礦(chalcopyrite)、閃鋅礦(sphalerite)、輝鉬礦(molybdenite)、黃鐵礦、磁黃鐵礦和金以及其他貴金屬的浮選。

一般來說，在硫化物浮選中，浮選試劑的有效性通過浮選原料或漿料中的堿度或酸度水平來控制，pH調節劑如石灰、蘇打(soda?ash)以及較少程度的苛性鈉常常用過pH控制試劑。石灰因其成本、可獲得性和可將pH值保持在10.5以上的能力而是最常用的試劑。需要將漿料的pH值調節至pH?11.0以抑制鐵的脈石硫化物礦物，如黃鐵礦和磁黃鐵礦。與添加石灰相關的成本會是顯著的，并且石灰作為抑制劑的有效性在此已經顯示為在含有高水平的溶解鹽或高度緩沖(buffered)的水中是降低的。

其他硫化物抑制劑如氰化物或硫氫化鈉已經與pH調節相結合用來抑制黃鐵礦。它們不能在寬的pH范圍上使用，并且要求高的pH值，使得存在石灰消耗較高的問題。此外，這些抑制劑在經濟劑量方面也許選擇性不夠。

使用硫氧化合物(sulfoxy?compound)以改進硫化物礦物的回收到目前位置追溯到US?2,154,092(Hunt)。該專利記載了一種與脈石成分相關的含碳質物質或石墨化物質的礦石的處理方法。這些碳質物質會在浮選期間保持在有價礦石礦物中，并降低等級或包裹有價礦物，由此通過浮選降低了它們的回收。為了防止該現象，將二氧化硫或任何其他還原性氣體加入至漿料中，其中不將其與空氣混合，以抑制有害脈石或碳包裹的礦物的浮選。.

當加入二氧化硫氣體時，Hunt聲稱所得漿料水的pH值通常在酸性一側(<pH?7)。在一些情況中，取決于礦石和研磨水兩者的天然堿性，漿料會保持為堿性。該方法可以在漿料為酸性或堿性的條件下實施。

Hunt教導了還原性氣體還可以在礦石漿料自身中通過一種或多種合適化學品的作用而在內產生。例如，當將硫酸和堿金屬(堿性)和堿土金屬的亞硫酸鹽、重亞硫酸鹽或硫代硫酸鹽添加至礦石漿料中時，二氧化硫為通過相互作用產生的產物的一種。

大量的其他專利已經在硫化物浮選回路(flotation?circuit)中采用硫氧化合物。

美國專利US5,171,428(授予Beattie等人)記載了一種從含黃鐵礦的混合物中分離毒砂的方法，通過將該混合物與提供HSO₃^-離子的亞硫酸鹽試劑接觸。該方法在升高的溫度下且在低于約pH?8的pH值下實施足夠賦予選擇性抑制毒砂的時間段。

美國專利6,032,805和6,092,666(授予Clark等人)記載了一種通過使用含硫氧自由基的試劑降低堿性pH調節劑消耗的方法。在引入含硫氧基的試劑之前或同時，以足以實現有助于浮選分離礦物的化學環境的量添加非氧化性氣體(如惰性或還原性氣體)。在捕收劑和起泡器添加之前但是在與非氧化性氣體接觸之后，僅在必要時，通過氧化性氣體對漿料進行曝氣至特定溶解氧濃度或者適合浮選的電化學電勢。

美國專利US?6,041,941(授予Newell等人)，呈現了一種類似于Clark等人的方法，目的為在浮選回路中降低還原劑消耗和礦物結垢(mineral?scaleformation)。在Clark等人的方法中，添加非氧化性氣體以防止硫氧自由基的氧化。在試劑調漿(condition)和浮選階段期間引入該非氧化性氣體。在這些階段，在漿料中溶解的氧很有可能分解硫氧化合物并引起結垢。

需要一種方法能夠將含有價金屬的硫化物礦物與其他硫化物礦物、特別是硫化物脈石礦物分離，同時控制具有顯著范圍的緩沖容量和/或鹽度的水中的試劑消耗水平，而無需添加石灰或其他pH調節劑。

發明內容