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镍矿选矿方法——硫化铜镍矿选矿

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该类型矿石多为岩浆熔离型铜镍矿,其中含镍3%以上的富矿石可供直接冶炼;含镍小于3%的矿石,则需选矿处理。

(1)硫化铜镍矿的矿物组成和选矿方法

该类矿石中常见金属矿物有:磁黄铁矿、镍黄铁矿和黄铜矿,此外还有磁铁矿、黄铁矿、钛铁矿、铬铁矿、墨铜矿、铜蓝、辉铜矿、斑铜矿以及铂族矿物等;脉石矿物有:橄榄石、辉石、斜长石、滑石、蛇纹石、绿泥石、阳起石和云母等,有时还有石英和碳酸盐等。

铜镍矿石中铜主要以黄铜矿形态存在;而镍主要呈镍黄铁矿、针硫镍矿、紫硫镍铁矿等游离硫化镍形态存在,有相当一部分镍以类质同像赋存于磁黄铁矿中,还有少量硅酸镍。

硫化铜镍矿石的选矿方法,最主要的是浮选,而磁选和重选通常为辅助选矿方法。

硫化铜镍矿选矿工艺流程

(2)主要镍矿物的可浮性及铜镍矿石的浮选特点

镍黄铁矿、针硫镍矿和含镍磁黄铁矿均可用丁基或戊基等黄药有效浮选。镍黄铁矿和针硫镍矿的可浮性介于黄铜矿与磁黄铁矿之间。镍黄铁矿在弱酸性、弱碱性或中性介质中均能获得较好浮选;针硫镍矿在弱酸性、中性或弱碱性介质中也可用丁基黄药较好浮选;含镍磁黄铁矿适于在酸性或弱酸性介质中浮选,但浮选速度较慢。

镍黄铁矿、针硫镍矿和含镍磁黄铁矿三者均可用石灰抑制,但其程度不同。磁黄铁矿较易抑制,而抑制镍黄铁矿和针硫镍矿则要求过量石灰。与磁黄铁矿和黄铁矿不同,其他碱不抑制镍黄铁矿和针硫镍矿。单独使用石灰分离镍黄铁矿和黄铜矿的效果不够

好,通常需加少量氰化物来抑制镍黄铁矿。镍黄铁矿能较快地被空气中的氧所氧化,在其表面生成氢氧化铁膜,可浮性下降,磁黄铁矿比镍黄铁矿在空气中氧化更快。硫酸铜是镍黄铁矿,尤其是磁黄铁矿的活化剂。镍矿物被石灰(而不是被氧化物)抑制后,可用硫酸铜再活化。为了改善硫酸铜对镍矿物的活化,有时需预先添加少量硫化钠。

硅酸镍矿物目前尚不能用工业浮选法选出,因此,矿石中的硅酸镍含量的多少是影响镍回收率高低的重要因素。基于铜镍矿石的性质,其浮选工艺具有下列特点:浮选流程较简单、浮选时间长、精选次数少、分散精选多点出精矿,尽早回收镍矿物;镍精矿品位一般为4~8%,高者可达13~15%。脱除磁黄铁矿以及滑石、绿泥石、阳起石、蛇纹石、云母等易浮脉石是改善镍精矿质量的关键;为强化镍矿物浮选,常采用混合捕收剂;为脱除磁黄铁矿常采用浮选和磁选联合流程。

镍矿石工艺流程现场

(3)铜镍矿石的浮选流程

浮选机对硫化铜镍矿石进行浮选时,常采用浮选硫化铜矿物的捕收剂和起泡剂。确定浮选流程的一个基本原则是,宁可使铜进入镍精矿,而尽可能避免镍进入铜精矿。因为铜精矿中的镍在冶炼过程中损失大,而镍精矿中的铜可以得到较完全的回收。铜镍矿石浮选具有下

列基本流程:

(4)直接优先浮选或部分优先浮选流程

当矿石中含铜比含镍量高得多时,可采用这种流程(图1),可把铜选成单独精矿。该流程的优点是,可直接获得含镍较低的铜精矿。

图 1

(5)混合-优先浮选并从混合浮选尾矿中再回收部分镍

当矿石中各种镍矿物的可浮性有很大差异时,铜镍混合浮选后,再从其尾矿中进一步回收可浮性差的含镍矿物(图2)。

图 2

-Nis2转变为-Ni3S2,使溶于硫化镍中的硫化铜析出,从而有利于降低硫化镍矿中的含铜量。因此,保证高冰镍的缓冷速度,可以改善高冰镍浮选的分离效果。

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