一种铜冶炼炉渣浮选尾矿回收铁的工艺

摘要

本发明公开了一种铜冶炼炉渣浮选尾矿回收铁的工艺，包括铜冶炼炉渣浮选尾矿→弱磁选→反浮选→扫选→浓密→过滤。可有效回收其中的铁金属资源，增加企业经济效益，避免资源浪费，减轻环保压力。一般的铜冶炼炉渣浮选尾矿粒度均在-325目占90%左右或者更细，不需再进行磨矿作业，粒度已能满足弱磁选和反浮选要求，可节约能耗；流程结构简单可靠、容易操作，现有渣选厂亦可改造；回收的铁资源可以提供给炼铁厂作为原料有利于增加企业的经济效益，同时对环保有积极作用。

说明书

技术领域

本发明涉及一种铜冶炼炉渣浮选尾矿回收铁的工艺，属于资源综合回收利用技术领域。

技术背景

目前，国内外有多家铜冶炼厂采用浮选方法对铜冶炼炉渣中的铜金属进行回收，由此也产生了大量的炉渣浮选尾矿。

大多数铜渣浮选尾矿被用于代替铁粉作为生产水泥的添加剂，以增加水泥的耐磨性；有的则被用于代替普通砂配制C₄₀至C₁₀等各级普通结构用混凝土中；有的则被用于配制砌石、砌砖、抹灰用砂浆；有的则被用于代替普通砂作砂垫层换土，处理地基基础；有的则被用于代替黄砂石作为除锈材料；有的甚至直接废弃，使得渣尾矿未得到充分利用，资源被浪费。

如果铜炉渣没有回收价值，可直接应用于制混凝土、水泥、路基、防腐除锈剂等，但铜冶炼炉渣浮选尾矿中铁的含量较高，从尾矿中回收铁金属，再利用选铁后的尾矿生产建材、充填井下采空区、进行土地复垦等方面，可以带来更大的经济效益、更少的资源消耗、更低的环境污染。

中国知网（http://www.cnki.net/kcms/detail/36.1311.TF.20140716.1723.004.html）公开的《从冶炼渣选铜尾矿中综合回收铁新工艺研究》一文中，回收铜冶炼炉渣浮选尾矿中铁的工艺为：磁选-再磨-磁选先回收一部分合格铁精矿，另一部分铁精矿通过反浮选硅制备选煤用的重介质，其反浮选流程中浮选pH值为8~9，以水玻璃作为分散剂，以十二胺为捕收剂。其流程结构较长，也较复杂。

发明内容

本发明的目的在于提供了一种铜冶炼炉渣浮选尾矿回收铁的工艺，工艺流程简单、生产成本低、对环境友好、经济效益高，有效回收铜冶炼炉渣浮选尾矿中的铁金属。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案。一种铜冶炼炉渣浮选尾矿回收铁的工艺，包括铜冶炼炉渣浮选尾矿→弱磁选→反浮选→扫选→浓密→过滤，其特征在于，其工艺步骤如下：

1）铜冶炼炉渣浮选尾矿经搅拌5min后进行弱磁选，获得弱磁选后的精矿和尾矿；

2）所述精矿经搅拌后，添加Na₂CO₃溶液作为分散剂；

3）添加NaOH溶液作为pH调整剂，调节矿浆pH值至11~12；

4）添加苛化淀粉溶液作为抑制剂，进行选择性抑制；

5）添加CaO溶液作为活化剂；

6）添加油酸钠溶液作为捕收剂；

7）进行一次反浮选和一次扫选的闭路流程，获得含铁品位≥55%的铁精矿；

8）所述铁精矿经浓密和过滤后，含水率为10~12%；弱磁选后的尾矿和扫选泡沫合并为最终尾矿，经浓密和过滤后，含水率为10~12%。

进一步地，所述弱磁选的磁场强度为0.03~0.05 T。

进一步地，所述添加Na₂CO₃溶液的用量为1500~1800 g/t。

进一步地，所述添加NaOH溶液的用量为2000~3000 g/t，调节矿浆pH值至11~12。

进一步地，所述苛化淀粉溶液以玉米淀粉与氢氧化钠按质量比1:5配制，再定容。

进一步地，所述添加苛化淀粉溶液的用量为500~700 g/t。

进一步地，所述添加CaO溶液的用量为1000~1200 g/t。

进一步地，所述添加油酸钠溶液用量为100~150 g/t。

本发明可有效回收其中的铁金属资源，增加企业经济效益，避免资源浪费，减轻环保压力。一般的铜冶炼炉渣浮选尾矿粒度均在-325目占90%左右或者更细，不需再进行磨矿作业，粒度已能满足弱磁选和反浮选要求，可节约能耗；流程结构简单可靠、容易操作，现有渣选厂亦可改造；回收的铁资源可以提供给炼铁厂作为原料有利于增加企业的经济效益，同时对环保有积极作用。

附图说明

图1为本发明铜冶炼炉渣浮选尾矿回收铁的工艺流程图。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本发明作进一步说明。如图1所示，一种铜冶炼炉渣浮选尾矿回收铁的工艺，其工艺步骤如下：

1）铜冶炼炉渣浮选尾矿（含铁品位为39~42%），经搅拌1后进行弱磁选2，获得弱磁选2后的精矿4（含铁品位为48~50%）和尾矿3；

2）所述精矿4经搅拌5后，添加Na₂CO₃溶液作为分散剂6，同时Na₂CO₃溶液可起到部分调节矿浆pH值的作用；

3）添加NaOH溶液7调节矿浆pH值至11~12；

4）添加苛化淀粉溶液8，进行选择性抑制；

5）添加CaO溶液9作为活化剂；

6）第一次添加油酸钠溶液 10作为捕收剂；

7）进行一次反浮选11和一次扫选14的闭路流程；

8）反浮选11底流经浓密15和过滤16后获得含水率为10%左右、品位大于55%的铁精矿17；弱磁选后的尾矿3和扫选泡沫合并经浓密18和过滤19后，获得含水率为10%左右的最终尾矿20。

所述闭路流程为：反浮选泡沫经搅拌12后，第二次添加油酸钠13作为捕收剂，扫选底流返回第一次反浮选11给矿，扫选泡沫与弱磁选后的尾矿3合并成最终尾矿20。

实施例1：将含铁品位41.91%的铜冶炼炉渣浮选尾矿搅拌5min后进行一段弱磁选2，磁场强度为0.05 T，获得含铁品位47.83%的精矿4，以Na₂CO₃溶液作为分散剂6，用量为1800 g/t；NaOH溶液7作为pH值调整剂，用量为2500 g/t；苛化淀粉溶液8作为抑制剂，用量为500 g/t；CaO溶液9作为活化剂，用量为1000 g/t；油酸钠溶液10作为捕收剂，用量为120 g/t，经一次反浮选11和一次扫选14的闭路流程，可获得含铁品位55.20%的铁精矿，经浓密15和过滤16后含水率为12%，弱磁选后的尾矿3和扫选泡沫合并经浓密18和过滤19后获得含水率为12%的最终尾矿20。

实施例2：将含铁品位41.91%的铜冶炼炉渣浮选尾矿搅拌5min后进行一段弱磁选2，磁场强度为0.04 T，获得含铁品位48.56%的精矿4，以Na₂CO₃溶液作为分散剂6，用量为1800 g/t；NaOH溶液7作为pH值调整剂，用量为2500 g/t；苛化淀粉溶液8作为抑制剂，用量为500 g/t；CaO溶液9作为活化剂，用量为1000 g/t；油酸钠溶液10作为捕收剂，用量为120 g/t，经一次反浮选11和一次扫选14的闭路流程，可获得含铁品位55.60%的铁精矿，经浓密15和过滤16后含水率为12%，弱磁选后的尾矿3和扫选泡沫合并经浓密18和过滤19后获得含水率为12%的最终尾矿20。

实施例3：将含铁品位41.91%的铜冶炼炉渣浮选尾矿搅拌5min后进行一段弱磁选2，磁场强度为0.03 T，获得含铁品位49.53%的精矿4，以Na₂CO₃溶液作为分散剂6，用量为1800 g/t；NaOH溶液7作为pH值调整剂，用量为2500 g/t；苛化淀粉溶液8作为抑制剂，用量为500 g/t；CaO溶液9作为活化剂，用量为1000 g/t；油酸钠溶液10作为捕收剂，用量为120 g/t，经一次反浮选11和一次扫选14的闭路流程，可获得含铁品位55.80%的铁精矿，经浓密15和过滤16后含水率为12%，弱磁选后的尾矿3和扫选泡沫合并经浓密18和过滤19后获得含水率为12%的最终尾矿20。

本发明通过对铜冶炼炉渣浮选尾矿的工艺矿物学特性研究，找到一种适合铜冶炼炉渣浮选尾矿回收铁的工艺，一般的铜冶炼炉渣浮选尾矿粒度均在-325目占90%左右或者更细，不需再进行磨矿作业，粒度已能满足弱磁选和反浮选要求，可节约能耗；流程结构简单可靠、容易操作；回收的铁资源可以提供给炼铁厂作为原料有利于增加企业的经济效益，同时对环保有积极作用；对类似铜冶炼炉渣选厂的成功开发具有借鉴和参考作用。