一种铜-铁-锌过渡金属离子-水玻璃复配调整剂强化微细粒锡石浮选回收的方法与流程

本发明属于矿物加工工程浮选，尤其涉及一种铜-铁-锌过渡金属离子-水玻璃复配调整剂强化微细粒锡石浮选回收的方法。

背景技术：

1、锡是重要的有色金属和战略性矿产资源，锡石是锡资源中最主要的可利用矿物。随着易选高品位锡资源逐渐减少，实际生产中微细粒级锡石的占比不断增加。微细粒锡石粒度小、比表面积大、表面能高，在浮选过程中易受矿泥罩盖、脉石夹带和矿浆分散不良等因素影响，导致颗粒与气泡的碰撞黏附概率降低、浮选速率变慢、捕收剂作用效果变差，从而造成锡回收率偏低。

2、目前，锡石浮选通常采用羟肟酸类、脂肪酸类或组合捕收剂进行回收，并利用水玻璃等硅酸盐类调整剂改善矿浆分散和脉石抑制效果。水玻璃在矿浆中可形成硅酸根、聚合硅酸根或胶体硅酸盐组分，并吸附于矿泥或脉石矿物表面，增强颗粒间静电排斥和水化作用，从而在一定程度上降低微细粒矿泥在锡石表面的罩盖与异相凝聚。然而，单独使用水玻璃时，其对微细粒锡石表面活性位点的调控作用较为有限，在同时解决矿泥罩盖和锡石捕收效率不足方面仍存在改进空间。

3、已有专利文献cn202311350630.7公开了羟肟酸改性淀粉-金属离子絮凝剂在锡石浮选中的应用，cn202610478793.0公开了用于锂云母矿浮选的矿泥分散剂和浮选方法。上述文献分别涉及锡石浮选药剂和锂云母矿浮选分散剂，但对于针对微细粒锡石、兼具矿泥分散与锡石活化功能的复配调整剂，现有技术中尚未见报道。

技术实现思路

1、本发明提出了一种铜-铁-锌过渡金属离子-水玻璃复配调整剂强化微细粒锡石浮选回收的方法，以解决单一水玻璃调整效果有限、捕收剂利用效率不足和锡回收率偏低的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种铜-铁-锌过渡金属离子-水玻璃复配调整剂强化微细粒锡石浮选回收的方法，包括以下步骤：

4、取锡石矿浆，加入铜-铁-锌过渡金属离子-水玻璃复配调整剂并搅拌，随后依次加入捕收剂和辅助捕收剂，搅拌后进行粗选作业，得到粗选精矿和粗选尾矿；

5、在所得的粗选精矿中再次加入捕收剂进行精选作业，得到锡精矿；

6、在所得的粗选尾矿中再次加入捕收剂和辅助捕收剂进行扫选作业，得到扫选精矿和最终尾矿，扫选精矿返回前级浮选作业。

7、本发明选择的过渡金属离子具有价态可调、配位能力强和界面反应活性高等特点，可与矿物表面羟基、氧位点及捕收剂配位基团发生络合或桥联，在锡石表面形成有利于捕收剂吸附的界面活性位点。铜、铁、锌等过渡金属离子与水玻璃复配后，还可与硅酸盐组分形成金属-硅酸盐复合结构，从而协同调节矿浆电性、分散状态和锡石表面活性，为改善微细粒级难浮锡石的浮选回收提供了可能。

8、进一步地，所述铜-铁-锌过渡金属离子-水玻璃复配调整剂中，铜-铁-锌过渡金属离子与水玻璃的质量比为3:7。

9、进一步地，所述铜-铁-锌过渡金属离子中，铜盐、铁盐和锌盐的质量比为1:1:1；所述水玻璃的模数为1.0~4.0。

10、进一步地，所述铜盐选自硫酸铜、氯化铜和硝酸铜中的一种或几种。

11、进一步地，所述铁盐选自氯化铁、硫酸铁和硝酸铁中的一种或几种。

12、进一步地，所述锌盐选自硫酸锌、氯化锌和硝酸锌中的一种或几种。

13、进一步地，所述捕收剂为羟肟酸类捕收剂；所述辅助捕收剂为sn-f。

14、进一步地，所述粗选作业过程中，铜-铁-锌过渡金属离子-水玻璃复配调整剂的投加量为50g/t，捕收剂的投加量为480g/t，辅助捕收剂的投加量为165g/t，粗选作业时间为5min 30s。

15、进一步地，所述精选作业过程中，捕收剂的投加量为50g/t，精选作业时间为8min。

16、进一步地，所述扫选作业包括扫选ⅰ作业、扫选ⅱ作业和扫选ⅲ作业。

17、进一步地，所述扫选ⅰ作业过程中，捕收剂的投加量为130g/t，辅助捕收剂的投加量为73g/t，扫选ⅰ作业时间为3min 30s；

18、所述扫选ⅱ作业过程中，捕收剂的投加量为50g/t，辅助捕收剂的投加量为32g/t，扫选ⅱ作业时间为3min；

19、所述扫选ⅲ作业过程中，捕收剂的投加量为20g/t，辅助捕收剂的投加量为10g/t，扫选ⅲ作业时间为3min。

20、进一步地，所有作业过程中，每添加一种原料都需要搅拌3min。

21、与现有技术相比，本发明具有如下优点和技术效果：

22、（1）本发明将铜盐、铁盐和锌盐与水玻璃复配，形成铜-铁-锌过渡金属离子-硅酸盐协同调整体系，兼具矿泥分散和锡石活化作用，可改善矿浆分散状态并提高微细粒锡石表面活性，从而提升捕收剂作用效率。

23、（2）本发明限定水玻璃的模数，通过调控硅酸盐聚合形态提高复配调整剂的作用效果；在模数3.0条件下，复配调整剂对微细粒锡石浮选回收的强化效果较优。

24、（3）本发明配合羟肟酸类捕收剂和磷酸类辅助捕收剂使用，药剂制度简单，适用于现场微细粒锡石矿浆，有利于工业应用。

25、（4）在模数3.0条件下，本发明取得了如下浮选指标：粗选锡回收率由75.78%提高至81.20%，闭路锡回收率由78.86%提高至85.59%，尾矿sn品位由0.37%降低至0.26%，表明该复配调整剂能够有效强化微细粒锡石的浮选回收。

1.一种铜-铁-锌过渡金属离子-水玻璃复配调整剂强化微细粒锡石浮选回收的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述铜-铁-锌过渡金属离子-水玻璃复配调整剂中，铜-铁-锌过渡金属离子与水玻璃的质量比为3:7。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述铜-铁-锌过渡金属离子中，铜盐、铁盐和锌盐的质量比为1:1:1；

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述铜盐选自硫酸铜、氯化铜和硝酸铜中的一种或几种；

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述捕收剂为羟肟酸类捕收剂；所述辅助捕收剂为sn-f。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述粗选作业过程中，铜-铁-锌过渡金属离子-水玻璃复配调整剂的投加量为50g/t，捕收剂的投加量为480g/t，辅助捕收剂的投加量为165g/t，粗选作业时间为5min 30s。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述精选作业过程中，捕收剂的投加量为50g/t，精选作业时间为8min。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述扫选作业包括扫选ⅰ作业、扫选ⅱ作业和扫选ⅲ作业。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述扫选ⅰ作业过程中，捕收剂的投加量为130g/t，辅助捕收剂的投加量为73g/t，扫选ⅰ作业时间为3min 30s；

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所有作业过程中，每添加一种原料都需要搅拌3min。