某铜锌硫多金属矿选矿试验研究.pdf

3 0 有色金属 选矿部分2 0 1 1 年第4 期 D o I 1 0 3 9 6 9 ，j ．i s s n ．1 6 7 l - 9 4 9 2 ．2 0 l1 ．0 4 ．0 0 8 某铜锌硫多金属矿选矿试验研究 朱艳芬，王春，赵艳伟，陈福林 玉溪矿业有限公司矿山研究院，云南玉溪6 5 3 1 0 0 摘要某铜锌矿石含铜z 8 6 ％、锌1 3 0 ％、硫2 9 ．1 5 ％、金1 m 砂、银3 9 ．1 6 矿。试验研究表明，在磨矿细度一7 4p m 占 8 0 ％的条件下，采用部分混合优先浮选流程粗选，混合粗精矿再磨后进行铜、锌分离浮选，最终可获得含铜2 5 ．9 l ％、 回收率为8 5 ．2 3 ％的铜精矿，含锌3 2 ．1 4 ％、回收率为8 3 ．彻6 的锌精矿，含硫5 0 ．9 8 ％、回收率为8 2 ．2 l ％的硫精矿。 关键词部分混合优先浮选；铜锌分离浮选；粗精矿再磨 中图分类号T D 9 5 2 ．1 ；T D 9 5 2 ．3 文献标识码A 文章编号1 6 7 1 9 4 9 2 2 0 1 1 0 3 0 0 3 0 0 4 E x p e r i m e n t a lS t u d yo nM i n e r a lP m c e s s i n go fAM l l l t h n e t a lO r eB e a r i n gC o p p e r ，Z i n ca n dS l l l f u r Z 日【rl 乞n 屉n ，W 么2 、 GC h u n ，Z H A on m u ，e f ，C 硎A 疵n y 戚尬n i 叼C o ．工地，y 谢地n 觚，l 锱3 J ∞，饥i n 动 A b s t r a c t S o m ec o p p e r - z i n co r ei st e s t e dt oc o n t a i n2 ．8 6 ％C u ， 1 ．3 0 ％Z n ，2 9 ．1 5 ％S ，1 ．0 0 趴A u a n d3 9 ．16 g ／tA g ．‘1 1 h ee x p e r i m e n t a l r e s e a I ．c hi n d i c a t e s ，u n d e rt h ec o n d i t i o no f一7 4 斗m g d n d i n gf i n e n e s s b e i n g8 0 ％， t h e p r o c e s s o fr o u g h i n g b y p a r t i a lm i x i n g p r e f e r e n t i a ln o t a t i o n ，面n d i n g o fm i x e dr o u g h c o n c e n t r a t e ，f ．o l l o w e db ys e p 啪t i o nn o t a t i o no fc o p p e ra n dz i n ci sa d o p t e dt oo b t a i nc o p p e rc o n c e n t r a t ew i t h 2 5 ．9l ％C ua n dc o p p e rr e c o v e r yo f8 5 ．2 3 ％，z i n cc o n c e n t r a t ew i t h3 2 ．14 ％Z na n dz i n cr e c o v e r yo f8 3 ．4 0 ％， a n ds u m l rc o n c e n t r a t ew i t h5 0 ．9 8 ％Sa n ds u l f u rr e c o v e r yo f8 2 ．21 ％． K e yw o r t I s p a n i a lm i x i n g p r e f e r e n t i a ln o t a t i o n ； n o t a t i o ns e p a r a t i o no fc o p P e ra n dz i n c ； r e 鲥n d i n go f r o u g hc o n c e n t r a t e 云南某矿山选矿厂处理矿石为含铜、铅、锌、 硫、金、银的多金属矿，通过试验研究，将矿样磨 至一7 4 m8 0 ％细度后，使用石灰抑制黄铁矿后对 铜、锌进行混合浮选，铜锌混合精矿再磨后进行铜 锌分离浮选，铜、锌尾矿使用硫酸铜活化后对黄铁 矿进行选别。使用此流程可使铜、锌、硫得到 较好的回收，获得合格的铜精矿、锌精矿、硫精矿 产品。 通过试验，矿样中的铅如要分选形成单独的产 品，则要使用较长的选别流程，更重要的是由于矿 样中方铅矿与黄铁矿、黄铜矿、闪锌矿关系密切， 分选会明显降低铜和锌的回收率。因此，试验未开 展铅的分选研究，而是对铜、锌的分选及硫的回收 进行了试验研究。 1矿石性质 试验样品采自云南某一大型矿山，矿石外观为 灰黑色块矿，密度较大，其主要矿物有黄铁矿、黄 铜矿、闪锌矿、方铅矿、自然金、自然银、铅银矿 等。脉石矿物主要由石英、方解石、斜长石、绿泥 表1原矿多元素分析结果 T a b l e1M u l t i e l e m e n ta n a l y s i sr e s u l t so fm n o f - m i n eo r e ／％ t 单位为砂，下同。 收稿日期2 0 1 0 一1 2 2 7 修回日期2 0 1 l 一0 l 一2 1 作者简介朱艳芬 1 9 8 l 一 ，女．云南宣威人．助理工程师。主要从事选矿技术工作。 万方数据 2 0 1 1 年第4 期朱艳芬等某铜锌硫多金属矿选矿试验研究3 1 石等组成。矿样硫化程度较高，含泥较低，不 污手。 1 ．1 多元素分析 原矿多元素分析结果见表1 。 从表1 中可以看出矿石主要有价成分为铜、 锌、硫等，同时伴生贵金属金、银，有害元素砷含量 较低。该矿样含硫较高，主要以黄铁矿的形式存在。 1 ．2 铜物相分析 原矿铜物相分析结果见表2 。 表2铜物相分析结果 T a b l e2 A n a l y s i sr e s u l t so fc o p p e rp h a s e ／％ 铜物相原牛铜次牛铜游离铜结合铜全铜 含量 2 ．6 4O ．1 5 7 O ．0 4 9O ．0 1 42 ．8 6 分布率9 2 ．3 15 ．4 91 ．7 10 ．4 91 0 0 ．O 1 ．3 主要目的矿物及嵌布特征 黄铜矿是铜的主要金属矿物，其次为辉铜矿， 少量斑铜矿和铜蓝。铜矿物硫化程度较高，氧化部 分所占比例仅为2 ．2 0 ％。黄铜矿常呈粗粒集合体产 出，粒度相对较粗，存在于黄铁矿的夹层之间，部 分混杂于黄铁矿中呈共生及连生产出。 黄铁矿是矿样中含量最多的金属矿物，其在原 矿中所占比例达到4 0 ％左右。多呈不规则粒状，少 数呈自形或半自形晶状，在矿样中黄铁矿的分布不 均匀，有的呈致密块状，有的呈细脉状。在致密块 状的黄铁矿中碎裂较发育，黄铜矿、闪锌矿穿插其 中，黄铁矿粗细不均，一般在0 ．3 ～0 ．1m m 。 闪锌矿为锌的主要组成矿物，部分与方铅矿和 黄铜矿紧密共生[ 1 引，这也是导致铜、铅、锌完全 分离较为困难的主要原因。另一部分闪锌矿呈细粒 颗粒状，与黄铜矿一起在黄铁矿裂隙中交代发育， 极少有单一的闪锌矿颗粒单独存在。 2 试验 2 ．1 原矿磨矿细度试验 磨矿细度试验采用铜锌混合浮选流程，其试验 流程如图l 所示，试验结果见图2 。 随着磨矿细度的增加，铜、锌的回收率也随之 增加，但_ 7 4 斗m 占7 0 ％、8 0 ％、9 0 ％时的指标变化 不大，后续试验选取一7 4 斗m8 0 ％的细度进行试验。 2 ．2 药剂种类及用量试验 通过试验确定的药剂种类及用量见图3 ，试验 结果见表3 。 采用丁基黄药和z 一2 0 0 [ 3 1 混合捕收矿石中的 精 原矿 图l 磨矿细度试验流程 F i g ． 1F l o w s h e e to f g I i n d i n gf i n e n e s s 堡 褂 擎 凰 图2 磨矿细度试验结果 F i g ．2E x p e r i m e n tr e s u l t so fg 矗n d i n gf i n e n e s s 原矿 铜、锌混合精矿 图3 试验确定的药剂种类及用量 F i g ．37 I ’e s t i n g t od e t e 皿i n et y p ea n d 锄o u n to f p h 删a c e u t i c a l 万方数据 3 2 有色金属 选矿部分2 0 1 1 年第4 期 表3药剂种类及用量条件试验结果 T a b l e3T e s tr e s u l t so ft y p ea n da m o u n to f p h a 咖a c e u t i c a lc o I i d i t i o n s ／％ 含铜矿物和含锌矿物，石灰作p H 调整剂及黄铁矿 的抑制剂，亚硫酸钠作为含铜矿物的活化剂，水玻 璃作矿泥分散剂和脉石矿物抑制剂[ 引，松醇油为 起泡剂可以获得较好的选别效果。 2 ．3 铜、锌分离试验 上述抑硫混选铜锌得到的铜锌混合粗精矿中， 有部分黄铜矿与闪锌矿仍为连生体、包裹体或半包 裹体。为了达到使铜锌充分分离的效果，试验采用 粗精矿再磨[ 2 | ，再磨细度为一3 8 斗m9 0 ％。再磨后 的混合精矿使用N a 2 s 7 0 0 鳓、N a 2 S o ， 1 ．8k 趴 、 z n s o 。 1 ．8k 新 作锌组合抑制剂，用丁基黄药 1 5 鼽 作捕收剂进行铜锌分离，铜两次精选后得 到铜精矿，选铜后用硫酸铜 1 5 0 鼽 活化锌后用 丁基黄药 1 5 加 选锌，精选后获得锌精矿。试 验结果如表4 所示。 表4铜、锌分离开路精选试验结果 呦k 4 黧鲁芝裂怒dc o p p e r ，五耽s e p 删i o n ／荔O D e n C l I - c U l t，’移 2 ．4 浮选回收硫 通过试验确定浮选硫的条件如图4 所示，试验 结果见表5 。 2 ．5 闭路试验 闭路试验流程按照中矿顺序返回的原则进行试 验，试验流程如图5 所示，试验为了保证硫精矿的 最终品位，闭路开展了精选Ⅱ作业。试验结果见 表6 。 表5硫浮选开路试验结果 T a b l e57 r e s tr e s u l t so fs u m l rn o t a t i o no p e n _ c i r c u i t／％ 铜、锌浮选尾矿 驴 2 0 虮 矾 硫中矿2尾矿 图4 硫浮选试验流程 F i g ．4 n o w s h e e to fs u l f 缸n o t a t i o n 表6闭路试验结果 7 r a b l e6T e s tr e s u l t so fc l o s e d c i r c u i t ’ ／％ 3结论 1 矿样中主要矿物有黄铁矿、黄铜矿、闪锌 矿等，脉石矿物主要由石英、方解石、斜长石、绿 泥石等组成。经分析原矿含铜2 ．8 6 ％、锌1 ．3 0 ％、 硫2 9 ．1 5 ％。 2 通过试验确定该矿采用部分混合优先浮 选的选别方案，即抑硫浮铜锌，铜锌混合精矿再磨 后进行铜锌分离得铜精矿、锌精矿，选铜锌尾矿用 硫酸铜活化后选出硫精矿的流程。 试验使用丁基黄药和z 一2 0 0 混合捕收矿石中的 含铜矿物和含锌矿物，石灰作p H 调整剂及黄铁矿 抑制剂，亚硫酸钠作为含铜矿物的活化剂，水玻璃 作为矿泥分散剂；硫化钠、亚硫酸钠、硫酸锌作锌 的抑制剂，硫酸铜为锌和硫的活化剂。 万方数据 2 0 1 1 年第4 期朱艳芬等某铜锌硫多金属矿选矿试验研究 3 3 原矿 锌精矿 图5 闭路试验流程 F i g ．5 F l o w s h e e to fc l o s e d c i r c u i tt e s t 3 闭路试验获得铜精矿品位2 5 ．9 1 ％、回收率 为8 5 ．2 3 ％、铜精矿含锌1 ．6 5 ％，锌精矿品位 3 2 ．1 4 ％、回收率为8 3 ．4 0 ％、锌精矿含铜7 ．3 7 ％， 硫精矿产率4 7 ．8 0 ％、硫品位5 0 ．9 8 ％、硫回收率 8 2 ．2 l ％ 对原矿 。 参考文献 [ 1 ] 洪家薇，周强．云南某复杂多金属硫化矿选矿工艺研 究[ J ] ．有色金属 选矿部分 ，2 0 1 0 2 2 6 3 0 ． [ 2 ] 王云，张丽军．复杂铜铅锌多金属硫化矿选矿试验研 究[ J ] ．有色金属 选矿部分 ，2 0 0 7 6 1 6 ． [ 3 ] 王奉刚，刘全军，王学娟．云南某铜锌硫化矿浮选试验研 究[ J ] ．矿业快报，2 0 0 7 8 2 3 2 6 ． [ 4 ] 宛鹤，谢建宏，王冠甫，等．安徽某复杂多金属铜铅锌 矿石综合回收试验研究[ J ] ．金属矿山，2 0 0 8 3 9 0 9 3 ． 万方数据