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随着矿石资源的开发,我国高品位矿物资源枯竭,低品位矿物资源的开发受到越来越多的重视。但是低品位矿物在浮选中会造成一些问题:捕收剂用量增加,精矿品位不高,回收率较低。本文的主要目的是:降低捕收剂用量、提高精矿回收率和品位。以金矿石为研究对象,通过工艺矿物学分析金矿物的赋存状态,在此基础上进行了单因素试验,确定浮选的最佳试验条件,为后续的开路试验和闭路试验提供数据支撑。使用红外光谱分析,进行捕收剂和矿石作用机理的研究,为该矿石的分选提供理论依据。工艺矿物学研究表明,该矿石中金的品位为2.14 g/t,硫品位为1.28%,主要载金矿物为黄铁矿,是低硫型含金矿石。矿石中金矿物主要是自然金,物相分析表明70%的金赋存于硫化物中,近30%的金在脉石中。亲金矿物黄铁矿粒度较为细小,因此,该矿石适合用浮选方法进行回收。在实际矿石浮选试验部分,首先采用单因素方法,探索矿浆PH值、碳酸钠用量、硫酸铜用量、不同捕收剂用量等因素对浮选效果的影响。单因素试验的结果:碳酸钠用量为100 g/t;硫酸铜用量为200 g/t;确定复合捕收剂为PAX和丁铵黑药,然后探索复合药剂配比和复合药剂用量。PAX:丁铵黑药=3:1,复合捕收剂的用量为100 g/t。根据单因素试验结果,进行开路试验。开路试验采用一次粗选三次精选三次扫选的原则流程,精矿的品位为19.30 g/t,回收率为52.61%;尾矿品位为0.45 g/t,回收率为6.47%。闭路试验采用一次粗选三次精选二次扫选的原则流程,浮选精矿的品位为18.40 g/t,回收率为79.72%;尾矿的品位为0.50 g/t,回收率为20.28%。单一捕收剂最佳用量为150 g/t,复合捕收剂最佳用量为100 g/t。使用复合捕收剂浮选效果较好,并且用量减少了50 g/t。通过红外分析可知,PAX是含有支链的有机物,可能含有芳环、硝基。SIBX是直链的不饱和有机物,可能含有胺类,也可能含有不饱和键。丁铵黑药是不饱和的含有支链的有机物,可能含有C=C、C≡N、C=O、-P-O-C、-P-S-键。原矿石中可能含有-OH、NH4+、CO32-、Al2O3、Si-O、Ti O3等。根据原矿、原矿与捕收剂作用水洗前后的红外光谱图,分析可知丁铵黑药即发生了物理吸附,也发生了化学吸附,PAX发生了化学吸附,所以PAX得选择性比丁铵黑药的选择性好,得到浮选精矿的品位较高。复合捕收剂和矿石不仅发生了物理吸附、化学吸附,也发生了共吸附作用。因此,复合捕收剂在矿石表面的吸附作用大于单一捕收剂的吸附作用,不仅能够使浮选保持较好的指标,还能大大降低选矿药剂的用量,降低选矿成本。