氧化矿中含砷含锑在浮选中用什么药剂

随着易选单一金矿储量的不断减少,成份复杂的含砷金矿的开采与处理变得越来越重要。这类矿石中金的嵌布粒度微细,与黄铁矿、砷黄铁矿关系密切,有时还伴生铅、锌、锑和碳质矿物等。此类矿石属难处理矿石,一般用浮选法选别。根据矿石性质及产品要求,常采用混合浮选、优先浮选和分离浮选等方法。本文将分别介绍以上几种浮选方法的药剂制度和选矿工艺.

1混合浮选

对于高硫高砷金矿和砷黄铁矿,一般是将金、黄铁矿、砷黄铁矿一起混合浮选,用氧化焙烧等方法预处理脱砷后,再用氰化法提金;或者先混合浮选精矿然后分离浮选,再对含金黄铁矿精矿和金砷精矿分别处理提金。研究表明,在弱酸介质和弱碱介质中,黄铁矿与砷黄铁矿的可浮性均较好。东北赛金矿主要矿物组成是自然金、黄铁矿、砷黄铁矿及石英、方解石等,用硫酸调pH值,加硫酸铜作活化剂,用丁基钠黄药和2”油进行混合浮选,取得了较理想的效果:原矿品位Au4.01g/t,As0.40 %;精矿品位Au10.54 g/t,As3.72%,金和砷 的回收率分别为91.54%和83.50%。由于工艺问题,硫化矿物一般不进行酸性浮选,而是用石灰或碳酸钠调pH值,在弱碱性介质(pH值为8~ 9)中浮选。

在氧的存在下,黄铁矿易氧化,矿物表面生成易溶于水、易脱落的SO4-2等,这对捕收剂与矿物表面的作用影响不大:

2FeS2:+702:+4H2O一FeSO4;+3H2SO4‘+Fe(O H ) (1)

但砷黄铁矿表面氧化生成的络合物不溶于水,不与OH一中和,而与A s3+中和;只有在碳酸钠的作用下,才可从已氧化的砷黄铁矿表面脱砷,使砷黄铁矿与捕收剂阴离子A-一作用。2FeAsS+3.502===Fe2S2O3(AsO2)2 (2)

Fe2S2O3(AsO2)2 + CO32-====Fe2S2O3CO3+2AsO2- (3)

Fe2S2O3CO3+2A-====== Fe2S2O3A2:+CO32- (4)

从上式看出,碳酸钠既是pH值调整剂,又是已氧化的砷黄铁矿的活化剂。它的存在改善了砷黄铁矿与捕收剂的作用,提高了可浮性。贵州烂泥沟金矿为含砷含碳类金矿,用碳酸钠调pH值到8一9,用水玻璃分散矿泥和抑制脉石矿物,加硫酸铜和硝酸铅作活化剂,使用丁基钠黄药和丁基钱黑药混合捕收剂,2”油为起泡剂进行浮选,获得以下数据:原矿Au6.27g/t,As0.41%;精矿Au62.4 1g/t,As3?63%、回收率Au93.7 4%,As8 7.75%。为了提高回收率,含砷金矿应使用捕收作用较强的捕收剂,尤其砷含量较高时,这样才能挤掉已氧化砷黄铁矿表面的砷离子,增强砷黄铁矿的可浮性。因此,当砷黄铁矿含量不高时,使用丁基钠黄药或丁基钠黄药和丁基钱黑药混合捕收剂;矿石中砷含量高时,使用捕收作用较强的捕收剂,如异丁基钠黄药;若矿石中连生体矿物颗粒较多,需用更强的捕收剂,如仲丁基钠黄药和戌基钠黄药等。

2优先浮选

优先浮选实质上是抑制砷黄铁矿,浮选出金黄铁矿精矿,且金黄铁矿精矿中砷含量必须达标,不能超过冶炼厂的要求。黄铁矿与砷黄铁矿的矿物结晶结构相似,因此需造成一定的浮选条件,以扩大其表面性质和可浮性的差异,达到抑砷浮黄的目的.

2.1矿浆pH值

在酸性介质中,黄铁矿、砷黄铁矿可浮性均较好;在pH值大于11强碱性介质中,两种矿物都被抑制。在pH值为6~ 10之间,二者的可浮性差异很大。以黄药捕收剂为例,在pH值~8时,黄铁矿回收率开始低于酸性介质最高峰值,pH值大于9或10时明显下降;砷黄铁矿在pH值为6~ 11之间时,回收率呈直线下降,pH值大于9.5时基本不上浮。即在弱碱性介质中,黄铁矿可浮性比砷黄铁矿好.因此,黄铁矿与砷黄铁矿分离浮选时矿浆pH值在8~9之间效果最佳。

2. 2氧化剂

两种矿物均易氧化,但氧化程度差别较大.实验证明,高锰酸钾、次氯酸钾、过硫酸钾等都是黄铁矿、砷黄铁矿的氧化剂,但它们降低砷黄铁矿的可浮性,而对黄铁矿基本上没有什么影响。高锰酸钾可阻止黄铁矿表面FeS和FeSO4?7HZO的形成,而在砷黄铁矿表面则促进形成臭葱石(FeAsO4.2H2O )。因此,高锰酸钾对砷黄铁矿的强氧化作用降低或阻止了它的可浮性.过硫酸钾氧化作用也较强。它在矿浆中发生水解反应:

K2S2O8+ H2O===========H2SO4;+K2S O5。 (5)

K2SO5+H2O=========K2SO4+H2O2 (6)

在pH值=8.5时,H2O2分解析氧与矿物表面发生以下反应:

2FeS:+ 702+4H2O==========FeSO4+3H2SO4+Fe(OH)2 (7)

CuFeS2+402==========CuSO4+ FeSO4 (8 )

2FeAsS+702+6H2O=======2 (FeAsO4.2H2O )+2H2SO4 (9)

从上式看出,过硫酸钾对黄铁矿和砷黄铁矿均有氧化作用,但黄铁矿表面生成物易溶于水、易脱落,即使局部氧化,也可借助硫酸铜的活化作用,提高其可浮性,而砷黄铁矿深度氧化后,矿物结构发生变化,并形成不溶解于水的络合物,阻止了捕收剂与矿物的作用。某金砷矿的跳汰中间产品,经细磨后分别用高锰酸钾、过硫酸钾作氧化剂,其抑砷浮选金铜的结果列于表中。由表可见,用过硫酸钾作氧化剂,金铜精矿砷含量低,金、铜回收率高。试验结果同时说明,过硫酸钾氧化强度与选择性均比高锰酸钾好。

表KMno4。、K2S2O8抑砷浮金铜结果（略）

2.3氧化剂浓度

氧化剂的浓度必须严格控制,因为很少的变化都可能引起灵敏的反应。有关资料表明,次氯酸钾、过硫酸钾用量变化虽然对浮选指标有一定影响,但影响的程度比较缓慢。而高锰酸钾则不然。在一定浓度下,高锰酸钾是黄铁矿、砷黄铁矿的氧化剂,可以扩大二者的可浮性差异,但超过一定范围时则两种矿物都被抑制或活化。因此,高锰钾作氧化剂时,其浓度更需严格控制。

2. 4氧化剂搅拌时间

氧化剂搅拌时间与氧化剂所需要的氧化时间有关。若需氧化时间长,则氧化剂应添加到浮选前的搅拌槽中,进行搅拌后再进行浮选;若氧化时间短,氧化剂可直接加到浮选机中。使用高锰酸钾时,所需氧化时间很短,搅拌时间的变化对指标影响较大;使用次氯酸钾搅拌时间也不宜太长,否则两种矿物分离困难;但使用过硫酸钾,搅拌时间的长短,对两种矿物的分离浮选,影响不太明显。所以,使用高锰酸钾作为黄铁矿、砷黄铁矿浮选的氧化剂时,药剂用量、搅拌时间很难控制,次氯酸钾次之,但使用过硫酸钾比较容易掌握。

2. 5捕收剂的选择

浮选硫化矿物时,黑药类捕收剂选择性比黄药好。六岭含碳砷金矿,用丁基钠黄药作捕收剂,在原矿砷品位1%左右的情况下,金精矿含砷高达8%~9%,不能销售。后试验用丁基按黑药取代丁黄药和2”油,用石灰调p H值为8一9,只用丁按黑药就取得了良好的效果。金品位由609/t提高到8 0 9/t,砷含量由8% ~9%降到2. 1% ~2.4%,脱砷率90%以上.故含砷金矿优先浮选最好选择较好的捕收剂,如丁基钱黑药或丁基钱黑药与丁基钠黄药混合捕收剂.

3分离浮选

混合浮选精矿时,由于砷黄铁矿含量高,氧化剂耗量大,故成本高。而加温搅拌法可以不用氧化剂。即在矿浆温度40一50℃的范围内,用碳酸钠调pH值为7~9,自吸或通空气进行搅拌,砷黄铁矿迅速氧化受抑,黄铁矿轻度氧化,可浮性更好。碳酸钠除调整pH值外,还是铁氧化的阻滞剂。另外,磨矿过程中,钢球、衬板等易磨出铁屑被氧化而消耗氧,碳酸钠可阻止其氧化,使砷黄铁矿氧化不受影响。某高硫高砷含金黄铁矿,原矿Au1 0 9/t,As4.79%,S 33.73%。磨矿矿浆加温到45℃,搅拌30m in,用丁基钠黄药150g/t,2#油25 g/t进行分离浮选,经一粗三精,精矿品位为Au23.05 g/t、As0.4 5%,S4 7.36%,脱砷率97.22%。前苏联用A BC一100型带旋涡层的设备,对金一砷一黄铁矿精矿进行旋涡层预处理,然后进行分离浮选,取得了较好的分离效果。某浮选精矿A。89g/t,As15 %,S20.32%,用石灰和硫酸铜在碱性介质中分离浮选,金黄铁矿精矿砷由15 %降到5%,达不到销售要求。该精矿经调浆(液固比一1:1),加入磁性铁颗粒(L/d~3.3,L一颗粒长度;d一颗粒直径,为1.Zm m;矿粉量/磁性铁量一8~12 ),然后在旋涡层预处理设备中搅拌,使矿物表面性质改变再进行分离浮选,金黄铁矿精矿砷含量由15%降到1.7%~1.8%,脱砷率达95 %以上。达到冶炼要求;砷精矿(分离浮选尾矿)Au130g/t,As26%一27 %,经氧化焙烧等方法脱砷后进行氰化提金。

4结 语

4.1含砷金矿混合浮选一般采用碳酸钠调整pH值,硫酸铜或硫酸铜与硝酸铅作活化剂,选用捕收作用较强的捕收剂进行浮选,2”油作起泡剂。

4.2优先浮选一般采用高锰酸钾、过硫酸钾等氧化剂抑制砷黄铁矿,用石灰调pH值为8~9,采用选择性较好的捕收剂,如丁基钱黑药或丁基钠黄药与丁甲按黑药混合捕收剂,2”油作起泡剂,浮选含金黄铁矿。过硫酸钾氧化性与浮选性均优于高锰酸钾,且氧化剂浓度、氧化时间等易控制,操作较方便。

4. 3金一砷一黄铁矿精矿分离浮选比较困难,氧化剂用量高,成本较高。加温搅拌氧化法和旋涡层预处理法可取得较好的分离效果

实验室废水处理设备有哪些功能？

1、军事方面

稀土有工业“黄金”之称，由于其具有优良的光电磁等物理特性，能与其他材料组成性能各异、品种繁多的新型材料，其最显著的功能就是大幅度提高其他产品的质量和性能。比如大幅度提高用于制造坦克、飞机、导弹的钢材、铝合金、镁合金、钛合金的战术性能。

而且，稀土同样是电子、激光、核工业、超导等诸多高科技的润滑剂。稀土科技一旦用于军事，必然带来军事科技的跃升。从一定意义上说，美军在冷战后几次局部战争中压倒性控制，正缘于稀土科技领域的超人一等。

2、冶金工业

稀土金属或氟化物、硅化物加入钢中，能起到精炼、脱硫、中和低熔点有害杂质的作用，并可以改善钢的加工性能；稀土硅铁合金、稀土硅镁合金作为球化剂生产稀土球墨铸铁，由于这种球墨铸铁特别适用于生产有特殊要求的复杂球铁件，被广泛用于汽车、拖拉机、柴油机等机械制造业；稀土金属添加至镁、铝、铜、锌、镍等有色合金中，可以改善合金的物理化学性能，并提高合金室温及高温机械性能。

3、石油化工

用稀土制成的分子筛催化剂，具有活性高、选择性好、抗重金属中毒能力强的优点，因而取代了硅酸铝催化剂用于石油催化裂化过程；

在合成氨生产过程中，用少量的硝酸稀土为助催化剂，其处理气量比镍铝催化剂大1.5倍；在合成顺丁橡胶和异戊橡胶过程中，采用环烷酸稀土-三异丁基铝型催化剂，所获得的产品性能优良，具有设备挂胶少，运转稳定，后处理工序短等优点；复合稀土氧化物还可以用作内燃机尾气净化催化剂，环烷酸铈还可用作油漆催干剂等。

4、玻璃陶瓷

主要包括一下几个方面：超导陶瓷、压电陶瓷、导电陶瓷、介电陶瓷及敏感陶瓷等。

稀土氧化物或经过加工处理的稀土精矿，可作为抛光粉广泛用于光学玻璃、眼镜片、显像管、示波管、平板玻璃、塑料及金属餐具的抛光；在熔制玻璃过程中，可利用二氧化铈对铁有很强的氧化作用，降低玻璃中的铁含量，以达到脱除玻璃中绿色的目的；

添加稀土氧化物可以制得不同用途的光学玻璃和特种玻璃，其中包括能通过红外线、吸收紫外线的玻璃、耐酸及耐热的玻璃、防X-射线的玻璃等；在陶釉和瓷釉中添加稀土，可以减轻釉的碎裂性，并能使制品呈现不同的颜色和光泽，被广泛用于陶瓷工业。

随着材料科学的发展，近年来功能复合陶瓷备受关注，稀土掺杂在功能复合陶瓷的开发研究方面也取得了较大进展。浙江大学陈昂等，采用常规功能陶瓷的制备方法，YBa2Cu3O7-x和铁电陶瓷BaTiO3复合，获得了铁电性与超导性共存的YBa2Cu3O7-x-BaTiO3系复合功能陶瓷，其电导特性符合三维导电行为，并当YBa2Cu3O7-x含量较高时呈超导性。

华中理工大学周东祥等的研究指出，LaCoO3-SrCoO3系和LaCrO3-SrCrO3系复合功能陶瓷，可用作磁流体电机的电极材料和气敏材料；而在NTC热敏复合材料NiMn2O4-LaCrO3陶瓷中，新化合物LaMnO3导电相决定着陶瓷的主要性质。

智能陶瓷是指具有自诊断、自调整、自恢复、自转换等特点的一类功能陶瓷。如前所述在锆钛酸铅（PZT）陶瓷中添加稀土镧而获得的锆钛酸铅镧（PLZT）陶瓷，不但是一种优良的电光陶瓷，而且因其具有形状记忆功能，即体现出形状自我恢复的自调谐机制，故也是一种智能陶瓷。

智能陶瓷材料概念的提出，倡导了一种研制和设计陶瓷材料的新理念，对拓宽稀土在近代功能陶瓷中应用极为有利。近年的研究还表明，稀土在生物陶瓷、抗菌陶瓷等新型陶瓷材料中也有着独特的作用。由于稀土元素可与银、锌、铜等过渡元素协同增效，开发的稀土复合磷酸盐抗菌可使陶瓷表面产生大量的羟基自由基，从而增强了陶瓷的抗菌性能。

稀土陶瓷颜料主要是指五种色相的组合着色锆英石基稀土陶瓷颜料。

它可用作彩釉砖、外墙砖、地砖等建筑陶瓷的装饰材料，尤其适用于卫生洁具陶瓷制品的彩饰，还可用作瓷器釉上彩、釉中彩和釉下彩的色基。组合着色锆英石基稀土陶瓷颜料，是以二氧化锆、二氧化硅为基质材料，以过渡元素和稀土元素为组合着色剂，添加少量矿化剂，经高温900～1150℃固相反应合成。其主要技术指标如下：色相有红、黄、蓝、绿和灰，稳定性小于或等于1280℃最高可达1300℃），适应气氛为氧化焰，颗粒直径小于15μm的不少于92%，大于30μm者为零新材料

稀土钴及钕铁硼永磁材料，具有高剩磁、高矫顽力和高磁能积，被广泛用于电子及航天工业；纯稀土氧化物和三氧化二铁化合而成的石榴石型铁氧体单晶及多晶，可用于微波与电子工业；用高纯氧化钕制作的钇铝石榴石和钕玻璃，可作为固体激光材料；稀土六硼化物可用于制作电子发射的阴极材料；镧镍金属是70年代新发展起来的贮氢材料；

铬酸镧是高温热电材料；当前世界各国采用钡钇铜氧元素改进的钡基氧化物制作的超导材料，可在液氮温区获得超导体，使超导材料的研制取得了突破性进展。此外，稀土还广泛用于照明光源，投影电视荧光粉、增感屏荧光粉、三基色荧光粉、复印灯粉；在农业方面，向田间作物施用微量的硝酸稀土，可使其产量增加5~10%；在轻纺工业中，稀土氯化物还广泛用于鞣制毛皮、皮毛染色、毛线染色及地毯染色等方面。

5、农业方面

研究结果表明，稀土元素可以提高植物的叶绿素含量，增强光合作用，促进根系发育，增加根系对养分吸收。稀土还能促进种子萌发，提高种子发芽率，促进幼苗生长。除了以上主要作用外，还具有使某些作物增强抗病、抗寒、抗旱的能力。

大量的研究还表明，使用适当浓度稀土元素能促进植物对养分的吸收、转化和利用。玉米用稀土拌种，出苗、拔节比对照早1～2天，株高增加0.2米，早熟3～5天，而且籽粒饱满，增产14%。大豆用稀土拌种，出苗提早1天，单株结荚数增加14.8～26.6个，3粒荚数增多，增产14.5%～20.0%。喷施稀土可使苹果和柑橘果实的Vc含量、总糖含量、糖酸比均有所提高，促进果实着色和早熟。并可抑制贮藏过程中呼吸强度，降低腐烂率。

扩展资料：

稀土(Rare Earth),是化学周期表中镧系元素和钪、钇共十七种金属元素的总称。自然界中有250 种稀土矿。最早发现稀土的是芬兰化学家加多林(John Gadolin)。于1794 年从一块形似沥青的重质矿石中分离出第一种稀土“元素”(钇土，即Y2O3),因为18 世纪发现的稀土矿物较少，当时只能用化学法制得少量不溶于水的氧化物，历史上习惯地把这种氧化物称为“土”，因而得名稀土。

根据稀土元素原子电子层结构和物理化学性质，以及它们在矿物中共生情况和不同的离子半径可产生不同性质的特征

轻稀土包括：镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕、。

重稀土包括：钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥、钪、钇。

按矿物特点分类：

铈组（轻稀土）—镧、铈、镨、钕、钷、钐和铕；

钇组（重稀土）—钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥和钪。

按萃取分离分类：

轻稀土（P204弱酸度萃取）—镧、铈、镨、钕；

中稀土（P204低酸度萃取）—钐、铕、钆、铽和镝；

重稀土（P204中酸度萃取）—钬、铒、铥、镱、镥、钇。

中国的稀土储量最多时占世界的71.1%，目前占比在23%以下。

中国稀土储量在1996至2009年间大跌37%，只剩2700万吨。按现有生产速度，中国的中、重类稀土储备仅能维持15至20年，在2040-2050年前后必须从国外进口才能满足国内需求。

中国并非世界上唯一拥有稀土的国家，却在过去几十年承担了世界稀土供应的角色，结果付出了破坏自身天然环境与消耗自身资源的代价。

日本开始在全球范围内四处寻找能够替代中国的稀土供应源。东京计划投资12亿美元用来改善稀土供应状况。日本已经与蒙古闪电达成协议，从本月起开发该国的稀土资源。另一稀土消耗大国韩国也有类似的计划。本月初，韩国宣布将投资1500万美元，在2016年前储备1200吨稀土。

参考资料：

实验室废水处理设备具有以下功能

去除疾控中心由于制药产生的发醉残余的营养物，如糖类、蛋白质、脂类和无机盐类(Ca2+、Mg2+，K+，Na+， SO42- ，HPO42-，Cl-，C2O4等)，这类污水污染物浓度高，含有大量有毒、有害物质、生物抑制物，还包括一些酸、碱、有机溶剂和化工原料等物质。

2. 去除疾控中心在提取药剂时产生的一些发酵液，主要是一些酸、碱和有机溶剂。

3. 去除疾控中心由于洗涤时产生的污水，这类污水污染程度最为复杂，化学反应也比较多。

4. 去除疾控中心实验时产生的无机污水，比如重金属类物质（含铁、钻、铜、银、镉、铅、擦、铬、钛、错、锡、铝、镁、镍、锌、银等）、含砷（废液中含有AsO32-和AsO43-）、含（废液含有游离、化合物或络合化合物）、含（废液含有Hg、Hg2）、含氟（废液含有氟酸或氟化物）及酸碱等。

5. 去除治病危害污水，治病危害污水是疾控中心产生的最多的污水。由于疾控中心每天面对的都是些传染性极强的病毒，例如新冠病毒及其变异病毒等。这类污水中一般含有多种病菌、病毒和寄生虫，病原微生物主要有病原性细菌、肠道病毒、蠕虫卵和原虫等。

实验室废水处理设备应用

1. 用于高校科研实验室的生物研究废水处理

2. 用于中学学校实验室的实验废水处理

3. 用于军工企业，病毒研究基地实验室废水处理

4. 用于制药工厂实验室废水处理

5. 用于医院、医疗机构实验室废水处理

6. 用于生物研究所、制药研发基地的实验室废水处理