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2 6 有色金属 选矿部分2 0 1 0 年第3 期 某难选复杂铅锌矿石选矿工艺研究 肖巧斌 北京矿冶研究总院矿物加工科学与技术国家重点试验室。北京1 0 0 0 4 4 摘要该矿石中铅品位1 .2 0 %,锌品位7 .5 4 %,硫含量为2 0 .9 6 %,铅锌矿物之间以及它们与硫、脉石矿物之间 共生关系密切,为难选铅锌矿。研究采用合理有效的选矿流程方案及药剂制度,使难选的铅锌矿物得到有效的回收,获 得铅精矿品位6 1 .5 3 %、回收率6 9 .6 7 %,锌精矿品位5 2 .2 4 %、回收率8 9 .8 4 %的选矿指标。 关键词细粒铅锌矿;抑制剂B K 一, 5 0 9 ;浮选方案;浮选 中图分类号T D 9 5 2 .2 ;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 0 0 3 - - 0 0 2 6 - 0 3 巴基斯坦某高硫铅锌矿,设计生产规模为 2 0 0 0 t /d ,由于入选原矿品位比设计低,且有用矿物 嵌布粒度粗细不均,以中细粒为主,有用矿物关系 密切,矿石性质复杂难选。自选矿厂投产以来,选 矿指标一直不理想,不仅回收率低,而且铅锌品位 也达不到合格精矿产品。针对矿山现有技术条件, 为了提高该厂的选矿指标,对选矿工艺流程及药剂 制度进行调整优化、产出合格的产品、增加矿山经 济效益就迫在眉睫。 1 矿石性质 铁矿物主要为白铁矿,另外有少量的黄铁矿, 表1 T a b l e1 铅矿物主要为方铅矿,锌矿物主要为闪锌矿,还有 少量的毒砂等。脉石矿物主要为方解石、石英、云 母类矿物、钠长石、黏土矿物、铁白云石、重晶石 等。闪锌矿主要为中、细粒嵌布,微粒闪锌矿的占 有率也很高;方铅矿则基本上是以中、细粒嵌布; 白铁矿和黄铁矿集合体粒度嵌布以中粒为主,其次 为粗粒和细粒,只有少量以微粒嵌布。 矿石的主要化学成分分析结果见表1 。 该矿石中铅品位低 1 .2 0 % 、锌品位较高 7 .5 4 % 。矿石中硫及碳的含量高,它们的存在对 铅锌矿物的回收及精矿品位的提高有较大影响。 矿石中铅、锌的化学物相分析结果见表2 、3 。 矿石的化学分析结果 T h er e s u l to fc h e m i c a la n a l y s i so fr u n - o f - m i n eo r e% 元素 P bz nF e S C u S i 0 2N a 2 0 C a O M 9 0K 2 0A 1 2 0 3 CA s A u ,s /tA g ,矾 质量分数1 .2 07 .5 4 1 5 .6 3 2 0 .9 6 0 .0 0 6 2 8 .1 0 O .2 76 .4 10 .4 51 .0 65 .5 22 .0 1O .9 80 .1 26 .0 6 表2矿石中铅、锌化学物相分析结果 T a b l e2T h ea n a l y s i sr e s u l to fl e a d ,z i n cp h a s e% 从表2 可以看出,该矿石中的铅、锌绝大部分以 硫化物的形式存在,氧化铅和氧化锌的含量很少。 2 铅粗选条件试验 2 .1 铅粗选磨矿粒度试验 收稿日期2 0 0 9 一1 2 2 6 作者简介肖巧斌 1 9 7 7 一 ,男,湖南嘉禾人,硕士,工程师。 磨矿是选矿流程中的一个重要环节,磨矿细度 是否合适直接影响到选别指标的好坏。由于铅锌矿 物的嵌布粒度较细,而且铅锌矿物之间以及它们与 硫、脉石矿物之间共生关系密切,因此磨矿粒度对 铅锌矿物的回收及品位的提高有很大影响。采用 B K 一5 0 9 及石灰作为硫的抑制剂,亚硫酸钠及硫酸 锌作锌矿物的抑制剂,S N 一9 作铅矿物捕收剂进行 了铅粗选磨矿细度试验研究。试验结果见图1 。 图1 试验结果表明,随着磨矿细度的增加铅回 收率逐渐增加,但过细对铅回收率有影响,因此磨 万方数据 2 0 1 0 年第3 期肖巧斌某难选复杂铅锌矿石选矿工艺研究 2 7 蓬 毯 蜡 窜 磨矿细度,%一7 4 “m 图1 铅粗选磨矿细度试验结果 F i g .1 n er e s u l to fg r i n d i n gs i z e l 铅品位;2 铅回收率 逻 僻 擎 囡 章 矿细度以一7 4 1 山m 占8 5 %为宜。 2 .2 铅粗选低p H 值硫化铁抑制剂种类试验 针对该铅锌矿中铅、锌、硫嵌布粒度较细,硫 含量高,细粒硫化铁很难抑制等特点,对硫化铁抑 制剂种类进行探索。试验结果见表3 。 表3硫化铁抑制剂种类试验结果 T a b l e 3T h et e s tr e s u l t so ft y p e 8o f d e p r e s s o rf o r i r o ns u l f i d e% 表3 结果表明,由于该铅锌矿中硫9 0 %是以白 铁矿的形式存在,针对该矿石特点采用石灰作抑制 剂,当p H 值高时,细粒白铁矿仍然很难抑制,且在 高p H 值下,部分铅矿物也受到抑制。采用B K 一5 0 9 及石灰作为硫的抑制剂,在低p H 值下 p H1 0 .5 硫化铁很好地得到抑制。 3 选矿工艺流程方案探讨 矿石性质研究结果表明,该矿石含碳、硫高, 该铅锌矿属于高硫细粒难选铅锌矿,有用矿物之间 关系密切,因此该铅锌矿石采用铅锌依次优先浮选 是合理的。由于矿石中闪锌矿嵌布粒度不均匀,且 微粒嵌布的闪锌矿占有很大的比例,矿石的单体解 离度制约锌矿物的回收。选矿试验研究探索了多种 硫及脉石的抑制剂。结合矿石性质实验室制定出以 下四种工艺流程方案展开试验研究。 3 .1 铅优先一锌粗精矿再磨工艺流程方案 试验流程见图2 。 原矿 锌精矿 图2 铅优先一锌粗精矿再磨工艺流程 F i g .2 T h ef l o w s h e e to fl e a d - p r e f e r e n t a i l z i n c r o u g hc o n c e n t r a t er e g r i n d e dt e s t 3 .2 铅优先一锌中矿再磨工艺流程方案 试验流程见图3 。 3 .3 铅优先一锌硫等可浮工艺流程方案 试验流程见图4 。 3 .4 铅优先一锌开路浮选一中矿集中再磨工艺流 程方案 ‘试验流程见图5 。 四种流程方案闭路试验结果对比表明,铅优先 锌开路浮选一中矿集中再磨工艺流程稳定更容易 获得较好的选矿指标。 4 结语 1 该铅锌矿是一种含碳高硫铅锌矿,原矿含 铅1 .2 0 %、锌7 .5 4 %、硫2 0 .9 6 %、碳2 .0 1 %。闪锌 矿主要为中、细粒嵌布,微粒闪锌矿的占有率也很 高;方铅矿则基本上是以中、细粒嵌布,有用矿物 之间关系密切。 2 B K ~5 0 9 在低p H 值环境下对硫化铁有很好 的抑制作用。 3 根据该矿石特点,从原矿中回收铅锌进行 万方数据 2 8 有色金属 选矿部分2 0 1 0 年第3 期 原矿 图3 铅优先一锌中矿再磨工艺流程 F i g .3 T h ef l o w s h e e to fl e a d p r e f e r e n t a i l - z i n c m i d d l i n g sr e g r i n d e dt e s t 表4四种流程方案闭路试验结果 T a b l e4T h er e s u l t so f f o u rf l o t a t i o nc l o s e df l o w s h e e t t e s t% 了四种流程方案研究,四种流程方案闭路试验结果 对比表明,铅优先锌开路浮选一中矿集中再磨工 艺流程稳定更容易获得较好的选矿指标。 参考文献 . [ 1 ] 王资.浮游选矿技术E M ] .北京冶金工业出版社,2 0 0 6 . 原矿 锌精矿尾矿2 图4 铅优先锌硫等可浮工艺流程 F i g .4 %ef l o w s h e e to fl e a d - p r e f e r e n t a i l z i n c s u l f i d ei s o - f l o t a t i o nt e s t 原矿 锌精矿2尾矿2 图5 铅优先锌开路浮选一中矿集中再磨工艺流程 F i g .5 T h ef l o w s h e e to fl e a d - p r e f e r e n t a i l z i n co p e n c i r c u i ta n dm i d d l i n g sr e 酣n d e dt o g e t h e rt e s t [ 2 ] 及亚娜,纪军,孙体昌,等.某含碳细粒铅锌矿浮选工艺 研究C J ] .有色金属选矿部分,2 0 0 9 , 4 1 5 1 8 . [ 3 ] 朱建光,朱玉霜.选矿药剂的化学原理 修订版 [ M ] .长 沙中南大学出版社,1 9 9 6 . I 下转第3 2 页 万方数据 3 2 有色金属 选矿部分2 0 1 0 年第3 期 2 在第一段浮选试验流程中,设置精扫选作 业,不仅有利于提高混合精矿铜镍回收率,而且有 利于提高一段混合精矿的质量。 3 采用试验的药剂组方,在得到的铜镍混合 精矿的其他指标相近的条件下,铜的总回收率提高 了3 .9 9 %,其中,墨铜矿的回收率提高了4 5 .9 0 %, 充分体现了试验药方对墨铜矿的有效回收。 参考文献 [ 1 ] 崔林.金川墨铜矿的氢氧根与化学式的测定[ J ] .有色金 属选矿部分,1 9 8 7 , 2 4 0 - 4 3 . [ 2 ] 崔林.墨铜矿的元素价态、层间结构与浮游性质[ J ] . 有色金属选矿部分,1 9 8 7 , 3 4 4 4 9 . [ 3 ] Q I NS h a n ,C A OZ h e n g m i n ,C H E NY a n j i n g .M i J s s b a u e r S p e c t r ao fV a l h r i i t ef r o mC h i n a , [ J ] .A c t aS c i e n t i a r u m N a t u r a l i u mU n i v e r s i t i sP e k i n g e n s i s 。1 9 9 7 ,3 3 2 1 7 5 - 1 8 0 . [ 4 ] T .V .G u b a i d u l i n a ,N .LC h i s t y a k o v aa n dV .S .R u s a k o v , M d s s b a u e rs t u d yo fl a y e r e di r o nh y d r o x y s u l f i d e s T o c h i l i n i t e a n dv a l l e r i i t e [ J ] .B u l l e t i no ft h eR u s s i a nA c a d e m yo f S c i e n c e s P h y s i c s ,2 0 0 7 ,7 1 9 1 2 6 9 1 2 7 2 . [ 5 ] 黄爱萍,孟远志.论墨铜矿性质及其对铜选矿回收 率的影响[ J ] .金川科技,2 0 0 1 , 2 1 6 1 7 . [ 6 ] 贾木欣,孙传尧,费涌初,等,金川矿石中脉石矿物 易浮原因的探讨[ J ] .矿冶,2 0 0 7 ,1 6 3 9 5 1 0 0 . 7Y u .V .L a p t e v ,V .S .S h e v c h e n k oa n dF .K h .U r a k a e v , S u l p h i d a t i o no fv a l l e r i i t ei nS 0 2s o l u t i o n s [ J ] .H ‘y d r o m e t a l l u r g y , 2 0 0 9 ,9 8 3 4 2 0 1 2 0 5 . [ 8 ] 耿连胜.墨铜矿捕收剂类型的理论探讨与实践[ J ] . 矿业快报,2 0 0 0 , 2 3 7 - 9 . F L O T A T I O NE X P E R I M E N T ST H EI M [ P R O ⅧGO FR E C O V E R YO FV A L L E R ⅡT EI N C O P P E R { 虹C K E LC O N C E N T R A T E W A N GY u h u a ,Z H O UY u l i n ,D E N GH a i b o ,H U A N GK a i g U O S c h o o lo fR e s o u r c e sP r o c e s s i n ga n dB i o e n g i n e e r i n g ,C e n t r a lS o u t hU n i v e r s i t y ,C h a n g s h a 4 10 0 8 3 ,C h i n a A B S T R A C T B a s e do nt h ea n a l y s i io ft h ef l o t a t i o np r o d u c t sf r o mac o p p e r n i c k e lc o n c e n t r a t o r .i th a sb e e n f o u n d t h a tt h er e c o v e r yo fv a l l e r i i t e i nc o p p e r - n i c k e lc o n c e n t r a t ei sv e r yl o w ,a n di ti sp o s s i b l yt h ek e yr e a s o nf o r t h e l o wt o t a l c o p p e rr e c o v e r y .F l o t a t i o ne x p e r i m e n t sh a d b e e n c a r r i e do u ti nl a b o r a t o r yf o rt h er a wo r e . C o m b i n e dc o l l e c t o r sw h i c ha r ee f f e c t i v ef o rt h ef l o t a t i o no fv a l l e r i i t ew e r ed e t e r m i n e da sZ H l s o d i u me t h y l x a n t h a t e s o d i u md i e t h y l d i t h i o c a r b a m a t et r i h y d r a t e a m m o n i u md i b u t y ld i t h i o p h o s p h a t e a n dZ H 2 s o d i u me t h y l x a n t h a t e s o d i u md i c t h y l d i t h i o c a r b a m a t et r i h y d r a t e Y 8 9 .A c c o m p a n y i n gt h ea p p l y i n go fr e a s o n a b l er e g u l a t o r s a n dt h ef l o t a t i o nf l o w s h e e t .t h eb e t t e rr e s u l t sh a sb e e na c h i e v e d f i n a l l y ’i nl a b o r a t o r y .T h et o t a lc o p p e r r e c o v e r yi n c r e a s e db y3 .9 9 %。a n dt h er e c o v e r yo fv a l l e r i i t ei n c r e a s e db y4 5 .9 0 %w h e no t h e rf l o t a t i o ni n d e x o fc o p p e r - n i c k e lc o n c e n t r a t ea r er o u g hs i m i l a r i t y . K e yw o r d s v a l l e r i i t e ;c o p p e r - n i c k e lo r e ;f l o t a t i o n ;r e c o v e r y 、 岔 岔 仓 岔 岔 仓 仓 仓 仓 仓 仓 僚 岔 岔 岔 岔 命 令 岔 岔 金 岔 令 令 岔 岔 金 岔 岔 命 仓 岔岔 令 上接第2 8 页 R E S E A R C HO NM D 哑R A LP R O C E S S I N GT E C H N O L O G YO FR E F E R A C T O R YL E A D Z I N CO R E 脚oQ i a o b i n B e i j i n gG e n e r a lR e s e a r c hI n s t i t u t eo fM i n g i n ga n dM e t a l l u r g y ,B e i j i n g1 0 0 0 4 4 ,C h i n a A B S T R A C T I nt h i sp a p e rm i n e r Mo fP b ,Z n ,Sa n dg a n g u ew a sf i n e - - d i s s e m i n a t e di nc r u d eo r e .d e g r e eo f P bw a s 1 .2 0 %,d e g r e eo fZ nw a s7 .5 4 %,d e g r e eo fSw 嬲2 0 .9 6 %。w a sar e f r a c t o r yl e a d z i n cm i n e .A tt h es a m e t i m et h er e a s o n a b l ee f f e c t i v ef l o t a t i o np r o c e s sf l o w s h e e ta n dm e d i c a m e n tw e r ea d o p t e dt oo b t a i nb e t t e ri n d e x c o n c e n t r a t eo fZ nd e g r e ew a s61 .5 3 %a n dr e c o v e r yw a s6 9 .6 7 %c o n c e n t r a t eo fZ nd e g r e eW a s5 2 .2 4 %a n d r e c o v e r yW a s8 9 .8 4 %. . 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