锑-砷分离浮选的研究

1、锑-砷分离浮选的研究 锑砷分离浮选的研究 锑矿石中常含有一定量的砷，所以辉锑矿与砷黄铁矿的分离，是锑矿浮选过程中需要解决的问题。 锑与砷许多性质相近，但辉锑矿（sb2s3）与砷黄铁矿(feass)的矿物结晶构造并不相同1。辉锑矿属a2x3型化合物，链状结晶构造，链体内sbs的距离为2.5?，而两链体间sbs的距离则有3.2?左右，键力减弱，并易沿这一方向解离。砷黄铁矿属黄铁矿族，为ax2型化合物，x2为ass，它与黄铁矿中的s2一样，为哑铃状对阴离子型结晶构造，sas之间具有强烈的共价键，距离极短，金属阳离子与对阴离子之间的距离也较短，晶体结构紧密，各方向键力相近。辉锑矿因解理（或破裂）面键力

2、弱，有一定的天然可浮性，此外在碱性溶液中易于溶解。砷黄铁矿的结晶构造与黄铁矿相同，浮选特性与黄铁矿接近，如对某些捕收剂的作用有选择性、易于氧化而使可浮性降低等。因此，有可能通过寻找有选择性的捕收剂，利用辉锑矿与砷黄铁矿在碱性介质中可浮性的差异，以及氧化速率的差别等达到分离浮选的目的。 本研究用改进的哈里蒙德浮选管2，对辉锑矿和砷黄铁矿进行了选择性捕收剂、碱性矿浆浮选、氧化后再浮选的试验，用实验室浮选机对含砷的硫化锑矿石进行了分离浮选试验，获得了满意的结果，并在生产实践中得到了证实。 本研究用显微电泳法3测定了辉锑矿的 电位，用紫外吸收光谱法4测定了黄药、双黄药在辉锑矿和砷黄铁矿表面的吸附量及其

3、作用产物。 本文对这三个分离浮选方法分别进行了机理研究，讨论了辉锑矿在酸、碱溶液中的双电层模型和表面化学反应产物，绘出了溶液中各种离子浓度与ph关系的pmeph图，讨论了这些特性与矿物可浮性之间的关系。 一、试验方法 1、试样 辉锑矿取自板溪锑矿，砷黄铁矿取自瑶岗仙钨矿，经人工挑选，锤碎至3毫米后入瓷球磨机磨细，经80目标准筛干筛和200目标准筛湿筛，取80200目粒级做为试样。辉锑矿用蒸馏水清洗后晾干，砷黄铁矿用11的盐酸处理后用蒸馏水反复冲洗至溶液中c1消失，过滤后放入真空干燥箱中烘干。两者均藏入广口瓶内放进干燥器中，每次试验样用称量瓶称出一批。电位测定用试样再经玛瑙钵研磨至5微米。辉锑矿

4、的矿物（sb2s3）含量为96.8；砷黄铁矿的矿物(feass)含量为97.8。 2、药剂 浮选捕收剂丁黄药、丁铵黑药、乙硫氮、胺醇黄药均属工业品。吸收光谱测定所用黄药、双黄药经提纯。乙醚、三氯化锑、硫酸、氢氧化钠、高锰酸钾、硫酸铜等为分析纯。实验用一次蒸馏水，电位和吸收光谱测定用二次蒸馏水。 3、试验方法 所有矿物浮选试验在改进的哈里蒙德管中进行，矿石浮选试验用实验室xfd型1.5升浮选机。电位测定用日本产mrk显微电泳仪。紫外吸收光谱测定用国产751型分光光度计。ph值测定用phs2型酸度计。电导率测定用dds11型电导仪。 改进的哈里蒙德浮选管充气量固定为17.5毫升分。浮选重复试验的标

5、准均方误差为=1.28，每次试验用矿样1克，直接在浮选管中调浆，用预先配好的ph溶液润湿后搅拌0.5分钟，然后加入调整剂（必要时加入，按特定的时间调浆），捕收剂调浆1.5分钟，浮选4分钟。 显微电泳仪的电泳槽为矩形（75253毫米，内厚1毫米）。静止层的位置（y） 由下式表示： d为槽深（即内厚）。电位的计算按下式进行： 式中动电位，mv；d水的介电常数，d=80；n粘性系数，25，n0.00894泊；s电泳槽截面积，s=0.1403cm2；微粒移动的距离，m；t微粒移动的时间，秒；c溶液的电导率，m/cm；i电流，ma。 黄药、双黄药与辉锑矿、砷黄铁矿相互作用产物的测定，是将按浮选条件作用后

6、的矿物滤干，经两次洗涤后，用纯乙醚溶取其矿物表面的产物。经离心澄清，其清液移入石英比色皿，放进751型分光光度计里测定。 二、试验结果 辉锑矿与砷黄铁矿的分离浮选用三种方案进行了研究：1、选择性捕收剂法；2、碱性矿浆法；3、氧化法，其结果如下。 1、选择性捕收剂法 为了有选择性地捕收辉锑矿，用丁基铵黑药（c4h9o）乙硫氮(c2h5）2pssnh4、 2 ncssna、氨醇黄药 (c2h5）2nch2ch2ocssna等对辉锑矿和砷黄铁矿进行了浮选试 验，并与丁黄药c4h9ocssna为捕收剂作比较。 1）丁黄药 现场通常以丁黄药作为辉锑矿浮选的捕收剂。用丁黄药时，试验得出辉锑矿和砷黄铁矿的可

7、浮性与ph的关系如图1所示。辉锑矿在ph5时可浮性最好，ph 57可浮性急剧下降，ph 711可浮性都很差；砷黄铁矿在ph 6以前有良好的可浮性，在ph 611可浮性直线下降，ph11几乎完全受抑制。两种矿物在ph5时可浮性都好，ph8都不好。ph 68的范围内，砷黄铁矿比辉锑矿好浮些，但其差别不大。因此，正如生产实践中早已显示的那样，要想用丁黄药作捕收剂直接分离锑砷是困难的。 fig.1 recovery of antimonite and arsenopyrite as a function of ph with butyl xanthate(10 mg/1) 2）丁基铵黑药 图2是丁基按黑药作捕收剂时，辉锑矿和砷黄铁矿的可浮性与ph之间的关系。丁按黑药对辉锑矿的捕收能力较强，对砷黄铁矿捕收能力弱，尤其在ph4的介质中差别较为显著，对锑砷分离浮选有一定选择性。 fig.2 recovery of antimonite and arsenopyrite as a function of ph with