石灰在处理黄铁矿含量高的铜矿石中的运用

摘 要 在许多铜选厂中黄铁矿与黄铜矿的浮选分离一直是制约各项技术指标提高的因素，通过合理使用石灰作为抑制剂能够较好的抑制黄铁矿，获得较好的技术指标。

关键词 石灰；抑制；强碱性；亲水性；疏水性

中图分类号TF8 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2013）100-0182-01

0 引言

黄铁矿（FeS2）、黄铜矿（FeCuS2）均为分布广泛的硫化矿物，它们多相伴共生，且可浮性相近，因而它们的浮选分离在我国都是一个重要的话题，本文主要以我国某铜选厂原矿性质为例，介绍石灰在选别黄铁矿含量较高的铜矿石中的运用。

1黄铁矿在铜矿石选别中的副作用

以某单铜矿选厂为例，原矿以黄铜矿为主，其次为斑铜矿、辉铜矿、孔雀石；矿物呈粗细不均匀嵌布，多呈粗粒和密集嵌布，部份呈细点状嵌布。脉石矿物主要是方解石、白云石。其次是石英，氢氧化铁，氢氧化锰、粘士等。

该矿物主要矿石里除了含有黄铜矿、斑铜矿外还含有一部分黄铁矿，而就是这部分黄铁矿直接制约了选矿指标的提高。黄铁矿化学式为FeS2它含S为53.4%，在硫化矿中分布很广。

在黄铁矿结晶中，两个硫离子成对地组成阴离子团[S2]2-。黄铁矿破碎时。常呈现完整的结晶，其新鲜解离面亲油疏水，在碱性介质中，Fe2+会很快氧化成Fe3+，而一部分SO32-会氧化成SO42-，但溶液中也有S2O32-存在。黄铁矿表面的轻微氧化，其可浮性提高，因其捕收剂也是黄药，故黄铁矿会与黄铜矿和斑铜矿吸附于气泡上同时浮出而影响了选矿指标的提高。

2 石灰在黄铁矿含量高的矿浆中的作用

根据上述原矿性质，选择石灰为黄铁矿的抑制剂，提高黄铁矿的亲水性或阻止黄铁矿同捕收剂作用，使其可浮性受到抑制。石灰（CaO）有强烈的吸水性，与水作用生成消石灰Ca（0H）2。它难溶于水，是一种强碱，加入浮选矿浆中的反应如下：

石灰常用于提高矿浆PH值，抑制硫化铁矿物。在硫化铜、铅、锌矿石中，常伴生有硫化铁矿（黄铁矿、磁黄铁矿和白铁矿、硫砷铁矿（如毒砂），为了更好处浮选铜、铅、锌矿物，常要加石灰抑制硫化铁矿物。

石灰对起泡剂的起泡能力有影响，如松醉油类起袍剂的起泡能力，随PH的升高而增大 ，石灰本身又是一种凝结剂，能使矿桨中微细颗粒凝结。因而，当石灰用最适当时，浮选泡沫可保持一定的粘度；当用量过大时，将促使微细矿粒凝结，而使泡沫粘结膨胀，影响浮选过程的正常进行。

黄铁矿的表面状态，与矿浆PH有关，在强酸性（如PH=2）介质中，它的表面可能产生FeS2FeS+S0的反应，元素硫可提高其表面疏水性。

在石灰造成的强碱性介质中，黄铁矿表面罩盖FeO（OH），可浮性受到抑制，在PH小于6的介质中最易浮。所以我们在选别黄铁矿含量高的铜矿石的时候必须加大石灰的用量来提高选矿指标。

3 不同石灰用量效果比较

下表为开路实验中，使用石灰为黄铁矿抑制剂时，不同的石灰用量所得到的各项经济指标。

上表我们可以看出，石灰用量在3000g/t以下时黄铁矿未得到较好抑制，获得的各项技术指标都不是最佳效果，而石灰用量为4000g/t以上时，因黄铜矿和斑铜矿在石灰用量过度的矿浆里，由于表面结构受OH-侵蚀，形成氢氧化铁薄膜，其天然可浮性会下降，所以在石灰用量为3000g/t时，获得的精矿产率和回收率都较高。

4 结论

在处理黄铁矿含量高的铜矿石时，采用石灰来做黄铁矿的抑制剂时最适合的，这也是许多选厂在抑制黄铁矿常用的方式。针对各地方黄铁矿含量和组成不同的铜矿石，合理的使用石灰作为抑制剂可以有效抑制黄铁矿，从而提高精矿品位和回收率，加之石灰价格较同类选矿药剂便宜，使用石灰作为黄铁矿含量较高的铜矿石时，不仅节约了选矿药剂成本的同时又起到了非常好的效果，是一种值得大家推广和运用的方法。

参考文献

[1]胡为柏.浮选[M].北京：冶金工业出版社，1998.

[2]张泾生，阙煊兰.矿用药剂[M].北京：冶金工业出版社，2008，11.