中国粉体网讯  有客户咨询：含泥量高的低品位钨锡铜原矿，因为泥多粘性大，且金属矿物有一定的氧化所以很细，粘性大了影响回收率，咨询分散剂。

针对含泥量高、粘性大且金属矿物存在氧化的低品位钨锡铜原矿的分散问题，需从矿物特性出发，结合分散原理与工艺需求选择合适的分散剂及技术方案。以下是详细分析与建议：

一、矿石特性与分散难点分析

• 泥质矿物特性

含泥量高的矿石中，泥质多为高岭石、蒙脱石、伊利石等黏土矿物，粒径通常小于 10μm，比表面积大，表面带负电荷（pH > 等电点时），易通过氢键、范德华力形成胶体团聚体，导致矿浆黏度显著升高。

黏性大的本质是细粒泥质矿物在水中形成 “网架结构”，包裹金属矿物颗粒，阻碍其与捕收剂的有效接触。

• 氧化金属矿物的影响

钨（黑钨矿氧化成白钨矿）、锡（锡石氧化）、铜（黄铜矿氧化成孔雀石等）的氧化矿物表面亲水性强，且氧化后表面可能释放 Cu²⁺、Fe³⁺等金属离子，这些离子会与泥质矿物表面电荷发生作用，进一步促进团聚（如 Cu²⁺可作为 “桥接离子” 增强颗粒间吸引力）。

细粒氧化矿物自身易泥化，加剧矿浆黏性。

• 对回收率的影响

黏性矿浆会导致：①金属矿物与捕收剂碰撞概率降低；②细粒金属矿物易被泥质 “罩盖”，无法上浮；③浮选泡沫稳定性差，精矿流失严重。

二、分散剂选择与作用机理

（一）无机分散剂 —— 优先推荐

• 六偏磷酸钠（NaPO₃）₆

作用机理：

溶于水生成带负电的聚合离子（如 [P₆O₁₈]⁶⁻），吸附在泥质矿物表面，增强颗粒间静电排斥力（ζ 电位升高）；

与矿浆中的 Ca²⁺、Mg²⁺、Fe³⁺等金属离子形成稳定络合物（如 Ca₂P₆O₁₈），减少离子对颗粒团聚的促进作用；

破坏泥质矿物的 “网架结构”，降低矿浆黏度。

适用场景：适用于含 Ca²⁺、Mg²⁺等硬水离子较多的矿浆，对钨、锡、铜氧化矿物的分散效果显著，尤其适合低品位原矿的预先脱泥作业。

用量建议：通常为 500~1500g/t 原矿，具体需通过试验优化。

• 水玻璃（Na₂O・nSiO₂）

作用机理：

水解生成带负电的硅酸胶体（H₂SiO₃）和硅酸根离子（SiO₃²⁻、Si₂O₅²⁻等），吸附在泥质矿物表面，通过静电排斥和空间位阻作用分散颗粒；

调节矿浆 pH 至碱性（pH=8~10），增强矿物表面负电荷，进一步抑制团聚；

对金属氧化物（如锡石、白钨矿表面的氧化层）有一定的溶解和清洗作用，暴露新鲜表面。

适用场景：常用于钨、锡矿的浮选分散，尤其适合含铝硅酸盐（如高岭石）较多的泥质矿物，对铜氧化矿物也有辅助分散效果。

用量建议：1000~3000g/t 原矿，可与六偏磷酸钠复配使用。

• 碳酸钠（Na₂CO₃）

作用机理：

调节矿浆 pH 至弱碱性（pH=9~11），中和矿浆中的 H⁺，减少泥质矿物表面的正电荷（pH 低于等电点时），增强静电排斥；

与 Ca²⁺、Mg²⁺反应生成碳酸盐沉淀，降低矿浆硬度，改善分散环境。

适用场景：常作为 pH 调节剂与其他分散剂配合使用，尤其适合硬水条件下的矿浆分散。

用量建议：500~2000g/t 原矿。

（二）有机分散剂 —— 辅助强化

• 聚丙烯酸钠（PAAS）

作用机理：

高分子链上的羧酸根（-COO⁻）吸附在颗粒表面，提供强静电排斥力，同时长链结构产生空间位阻效应，抑制细粒团聚；

对极细粒（<5μm）泥质矿物的分散效果优于无机分散剂，尤其适合氧化程度高的铜矿物（如孔雀石）的分散。

适用场景：当矿石中泥质颗粒极细（<2μm 占比高）或无机分散剂效果不足时，可作为辅助分散剂，用量通常为 100~500g/t 原矿。

• 木质素磺酸盐（如木质素磺酸钠）

作用机理：

表面活性基团（磺酸基、羟基）吸附在颗粒表面，降低表面张力，同时带负电荷增强静电排斥；

对金属离子有一定的络合作用，减少离子桥接效应。

适用场景：适合含碳质泥质或有机质的矿石，可与无机分散剂复配，用量一般为 300~1000g/t 原矿。

（三）复合分散体系 —— 优化效果

无机 + 有机复配：如 “六偏磷酸钠 + 聚丙烯酸钠”“水玻璃 + 木质素磺酸钠”，通过静电排斥、空间位阻、金属离子络合的多重作用，提升分散效率，减少单一药剂用量。

分散剂 + 调整剂协同：如 “六偏磷酸钠 + 碳酸钠”，先调节 pH 至碱性，再通过六偏磷酸钠络合金属离子，增强分散效果。

三、分散工艺与操作要点

• 预先脱泥处理

采用水力旋流器、高频振动细筛或离心机进行预先脱泥，去除 < 10μm 或 < 5μm 的泥质颗粒，降低矿浆黏性。脱泥前可加入少量六偏磷酸钠（200~500g/t）促进泥质分散，提高脱泥效率。

• 矿浆浓度控制

分散作业时矿浆浓度不宜过高（通常 15%~25% 固体含量），高浓度会加剧颗粒碰撞团聚，建议在搅拌槽中进行分散剂添加时，将矿浆稀释至低浓度，充分搅拌（转速 200~300r/min）10~15 分钟，再进入后续选别工序。

• pH 值调节

根据分散剂类型调节矿浆 pH：

六偏磷酸钠：最佳 pH 为 7~9，可配合碳酸钠调节；

水玻璃：最佳 pH 为 8~11，自身水解呈碱性，可单独使用或配合少量石灰；

有机分散剂：聚丙烯酸钠在 pH>7 时分散效果更佳。

• 温度与搅拌强度

常温（20~30℃）下分散剂即可发挥作用，温度过高可能导致有机分散剂降解；

搅拌强度以 “充分分散但不破坏颗粒” 为原则，避免强搅拌导致细粒金属矿物进一步泥化。

四、典型应用案例参考

云南某氧化钨锡矿：原矿含泥量（<10μm）达 25%，钨、锡氧化率分别为 30% 和 20%，采用 “六偏磷酸钠（800g/t）+ 水玻璃（1500g/t）” 复配体系，配合预先脱泥（水力旋流器，溢流 < 5μm），矿浆黏度降低 40%，钨、锡回收率分别提升 8% 和 10%。

江西某低品位铜钨矿：含泥量高且铜矿物部分氧化，采用 “碳酸钠（1000g/t）调节 pH 至 9，六偏磷酸钠（1200g/t）+ 聚丙烯酸钠（300g/t）” 分散体系，浮选时铜回收率提高 5%，钨粗精矿品位提升 2 个百分点。

五、注意事项

药剂顺序：先加 pH 调整剂（如碳酸钠），再加分散剂，最后加捕收剂，避免药剂相互干扰。

金属离子影响：若矿浆中 Cu²⁺、Fe³⁺浓度高（>50mg/L），可先用硫化钠（Na₂S）沉淀部分离子，再添加分散剂。

试验优化：不同矿区矿石性质差异大，建议先进行小型试验，对比六偏磷酸钠、水玻璃、复配体系的分散效果（检测矿浆黏度、Zeta 电位、粒度分布），确定最佳药剂种类与用量。

通过上述分散剂选择与工艺优化，可有效解决含泥高、氧化程度高的钨锡铜原矿的分散难题，为后续浮选或重选作业奠定基础，提升金属回收率。

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