兰坪铅锌矿氧化矿选矿工业试验研究.pdf

2 0 0 7 年第3 期有色金属 选矿部分5 兰坪铅锌矿氧化矿选矿工业试验研究 蒋明华1 ，一，杨世中2 ，杨建宇t 1 ，昆明理工大学，昆明6 5 0 0 9 3 ；2 ，云南金鼎锌业有限公司，云南兰坪，6 7 1 4 0 1 摘要对兰坪铅锌矿氧化矿进行了5 0 0 t ／d 的工业试验研究，结果表明，氧化锌回收率较低的原因并非氧化锌浮选工 艺的问题，如何降低矿泥的产率和能否回收矿泥中的金属将是解决兰坪难选氧化铅锌矿的关键所在，同时也对该工艺进行 了经济效益评估，采用现行工艺处理架崖山工业矿具有一定的经济效益，在进一步完善现有工艺的基础上，具有一定的应 用前景。 关键词铅锌矿石；氧化矿；工业试验 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 0 7 0 3 0 0 0 5 - 0 3 云南兰坪铅锌矿是目前我国储量最大的铅锌矿 床，经过2 0 多年的开发，已在金顶架崖山堆存了近 5 0 0 万t 工业氧化矿，其特点是氧化矿平均品位 铅 锌 在1 5 ％以下，矿物组成复杂，含褐铁矿的矿泥量 大，铅、锌氧化率高，属极难选矿石，对氧化锌的回收 利用，在国内外属于有待攻克的难题[ 。自2 0 世纪 8 0 年代初以来，国内外一些科研单位先后对兰坪矿 区的各种氧化铅锌矿石做过选矿研究，但是铅锌回 收率都不满意，药剂用量大，技术经济评价较掣L 2 】。 能否综合回收利用工业矿中的氧化铅锌金属以及回 收利用的程度，是评价兰坪铅锌资源价值，并为设计 建设大型氧化铅锌选矿厂提供设计依据。2 0 0 2 年8 月，云南金鼎锌业有限公司投资3 0 0 0 多万元，将原 处理6 0 0 t ／d 硫化矿选矿厂改造成5 0 0 t ／d 难选氧化铅 锌工业试验厂，为摸清架崖山工业矿的可选性和能 够达到的技术经济指标，2 0 0 3 年4 月进行了5 0 0 t ／d 的工业试验。 1 原矿性质 原矿中主要有价金属为铅和锌，伴生有硫、镉、 银等有价成分可供综合利用。矿石氧化较深，铅氧化 率8 6 ．5 8 ％，锌氧化率9 4 ．1 6 ％。铅矿物主要是白铅 矿，其次为方铅矿和铅矾；锌矿物主要是铁菱锌矿、 菱锌矿，其次是闪锌矿、异极矿、水锌矿；含硫矿物除 了闪锌矿、方铅矿外，主要是黄铁矿、白铁矿和重晶 石等。影响铅锌选别的脉石矿物主要是方解石、褐铁 矿和黏土矿物[ 3 】。 矿石中含量较多的氧化铅、锌矿物与褐铁矿和 基金项目云南省省院省校合作项目 编号2 0 0 3 c B A L A 0 2 P 0 2 3 收稿日期2 0 0 6 - 0 1 1 9 作者简介蒋明华 1 9 6 6 - ，男，云南玉溪人，高级工程师，博士研究生。 方解石的嵌布关系密切，硫化铅、硫化锌矿物与黄铁 矿和方解石嵌布关系密切。原矿多元素化学分析结 果见表1 ，原矿铅锌物相分析见表2 t4 a 。 表1原矿多元素化学分析结果／％ T a b1R e s u l t so fm u h i e l e m e n t sc h e m i c a la n a l y s i s o ft h es a m p l e ／％ 垂室些 圣 垒璺望墅Q 墅丝垒曼 Q 丛鲤 含量1 ．4 89 ．5 80 ．3 90 ．9 90 ．1 03 8 ．0 47 ．7 1 4 ．6 09 ．8 6 0 ．5 表2原矿铅锌物相分析结果／％ T a b2P h a s ea n a l y s i sr e s u l t so fl e a da n dz i n c ／％、 相名警警铅矾爰黧总铅警辫曩凳总锌 占有率1 3 ．4 26 3 ．0 91 4 ．0 99 ．4 01 0 0 5 ．8 4 9 3 ．9 30 ．2 31 0 0 ．0 2 试验流程 工业试验厂破碎系统采用三段一闭路破碎流 程，破碎最终产品粒度一1 5 m m 。磨矿采用二段闭路磨 矿，一段采用1 台M Q G 2 1 0 0 x 3 0 0 0 球磨机与F G 一2 0 螺旋分级机形成闭路，分级机溢流浓度4 0 ％～4 5 ％， 一7 4 m 占4 5 ％一5 0 ％；二段采用4 台 二开二备 ①3 0 0 旋流器与1 台M Q G 2 1 0 0 x 3 0 0 0 球磨机形成闭 路，旋流器溢流浓度2 8 ％一3 2 ％，一7 4 p ．m 占8 0 ％。浮 选采用优先浮选工艺流程，磨浮工艺流程见图1 。 3 试验过程 工业试验厂2 0 0 3 年4 月3E l 投料试验，原料为 万方数据 6 有色金属 选矿部分 2 0 0 7 年第3 期 架崖山工业堆存矿，试验过程如下 1 进行了脱泥量调试试验。通过脱泥砂泵转速 给人旋流器压力 、旋流器沉砂嘴直径的改变能够 实现不同脱泥量的控制，从而找出最佳脱泥量。 2 工业堆存矿中细粒级含量大，堆积严重，造 成破碎原矿仓、漏斗、圆锥破碎腔、粉矿仓严重堵塞， 球磨机给矿困难，通过人工操作后，给矿基本稳定。 3 调整浮选药剂制度，控制磨矿浓细度和矿浆 p H 值，技术指标稳步提高。 4 试验结果和经济效益评估 4 ．1 技术指标 2 0 0 3 年4 月共处理工业矿1 3 2 3 9 t ，生产技术指 标见表3 。 4 ．2 经济效益评估 试验厂生产成本包括直接材料 原矿 费、辅助 粉矿仓 氧化锌精矿 图1 工艺流程 F i g 1F l o w s h e e to fp r o c e s s 材料 钢球、衬板、滤布等 费、选矿药剂费、电费、员 工工资及制造费用六项。员工工资及制造费用采用 2 0 0 3 年4 月试验厂的统计数据，辅助材料、药剂按 当时市场价格，生产成本计算结果见表4 。 表3生产技术指标／％ T a b3P r o d u c t i o nt e c h n o l o g i ci n d i c a t i o n s ／％ 产品名称产量／t 产率 品位回收率 P b Z nS P bZ nS 1 ．4 89 ．5 8o ．9 91 0 0 ．O1 0 0 ．01 0 0 ．0 4 1 ．6 33 ．8 l2 4 ．7 03 ．0 9 0 ．0 42 ．7 4 4 ．9 48 ．0 02 9 ．0 40 ．9 40 ．2 48 ．2 7 0 ．8 25 3 ．1 l3 1 ．4 8 0 ．”3 ．6 62 1 , 0 3 2 ．3 19 ．5 34 7 ．4 23 0 ．2 2 2 ．4 22 6 ．4 43 1 ．4 85 3 ．1 3 0 ．5 02 ．4 71 6 ．7 01 2 ．7 1 原矿 1 3 2 3 9 ．0 01 0 0 ．0 硫化铅精矿1 4 ．5 6 0 ．1 1 硫精矿 3 7 ．0 70 ．2 8 硫化锌精矿8 7 ．3 8 0 ．6 6 矿泥4 0 2 3 ．3 33 0 ．3 9 氧化锌精矿2 5 4 8 ．5 l1 9 ．2 5 尾矿6 5 2 8 ．1 54 9 ．3 1 一原矿／t l2 8 ．6 3 二 辅助材料 1 碎矿衬板，l 【g 0 ．0 63 ．2 4 2 筛网，奴 0 ．0 15 ，4 8 3钢球，k g 1 ．5 03 ．8 2 4 磨矿衬板／k g 0 ．3 03 ．2 4 5胶错／m 2 0 ．0 12 3 ．9 9 6滤布，m 2 0 ．O l1 3 ．0 3 7 干油／l 嚯0 ．0 5 7 ．1 4 8稀油，l 【g 0 ．0 36 ．4 7 9其它0．20 三选矿药剂 1 硫酸锌／k s 0 ．6 6 21 , 4 8 2硫酸铜，l 【l ；0 ．2 3 0 4 ．2 0 3丁基黄药 【g 0 ．1 2 55 ．9 4 4碳酸钠／l 唱0 ．3 8 8 1 ．5 0 5 B K ／k g 0 ．1 5 74 ．3 0 6 T A ／k g 0 ．2 3 02 0 ．9 0 7 硫化钠，l 【g 9 ．0 4 21 ．5 5 8 B D l ／k g 0 ．0 6 7 3 ．6 7 9六偏磷酸钠0 ．3 5 6 4 ．2 5 1 0 P N ／k g 0 ．0 2 l 1 2 ．4 0 1 1 醋酸儿g 0 ．0 7 76 ．4 2 1 2 松醇油／I 【g 0 ．2 4 95 ．8 0 四电耗， 1 【W h 6 0O ．3 4 五工资 六制造费 七合计 从表4 可看出，处理工业矿的选矿加工成本为 1 0 4 ．3 7 勋原矿，单位生产成本为1 3 3 元／t 原矿， 2 0 0 3 年4 月生产总成本为1 7 6 ．0 8 万元。销售收入 按当时市场价格 a 硫化铅精矿1 4 ．5 6 x 4 1 ．6 3 ％x m∞挎兮竹卯M n孙侉∞m鳃卯似弼醯甜m笱豇笳的斛啪吼}虽堋 嬲蝴吣l耋册啷嗽叫嘶吣蚴姗嗍啷帆峨懈棚耋|晒城嘶蝴Ⅲ～姗酗一 万方数据 2 0 0 7 年第3 期蒋明华等兰坪铅锌矿氧化矿选矿工业试验研究 7 2 5 0 0 1 ．5 2 万元； b 硫化锌精矿8 7 ．3 8 x 5 3 ．1 1 ％x 3 5 0 0 - 1 6 ．2 4 万元； c 氧化锌精矿2 5 4 8 ．5 1 x 2 6 ．4 4 ％x 2 5 0 0 - 1 6 8 ．4 6 万元 销售利润为1 3 2 1 6 2 4 1 6 8 ．4 岳1 7 6 ．0 8 1 0 ．1 4 万元， 按年生产1 1 个月计算，年销售利润约111 3 4 万元。 5 结语 1 ．硫化铅回收率较低，其主要原因是磨矿过程 造成硫化铅矿物过粉碎，在硫化铅浮选时细粒级难 以上浮，大部分硫化铅矿物损失于后续脱泥作业的 矿泥中。由于工业矿锌氧化率很高，原矿硫化锌含量 低，硫化锌回收率基本可以。 2 ．氧化锌回收率较低，其原因不是氧化锌浮选 工艺的问题。从氧化锌浮选作业来看，进入氧化锌浮 选作业的锌金属量仅占原矿的6 5 ．8 4 ％，氧化锌浮选 总作业回收率达8 0 ．7 0 ％，回收效果较好。氧化锌矿 物的损失集中于矿泥中，损失金属量占原矿的3 0 ．2 2 ％， 如何降低矿泥的产率和能否回收矿泥中的金属将是 攻克兰坪难选氧化铅锌矿的技术关键所在。 3 ．选别流程中所用药剂种类多 1 2 种药剂 、用 量大 1 1 ．6 0 4 k g ，如何减少药剂种类和用量有待进 一步研究。 4 ．采用现行工艺处理架崖山工业矿具有一定 的经济效益，在进一步完善现有工艺的基础上，处理 架崖山工业矿有一定的应用前景。 参考文献 [ 1 ] 张心平，周秀英．兰坪氧化铅锌矿浮选新工艺研究[ J ] ． 矿冶，1 9 9 5 3 3 8 4 3 [ 2 ] 周廷熙．兰坪氧化铅锌矿的处理工艺探讨[ J ] - 国外金属 矿选矿，2 0 0 4 4 1 肛1 4 ． [ 3 ] 孟凡梅．兰坪砂岩氧化铅锌矿工艺矿物学研究[ J ] ．矿物 岩石地球化学通报，1 9 9 7 ，9 1 6 8 2 8 3 ． [ 4 ] 昆明冶金研究院．工业试验厂处理工业堆存矿工艺流 程考察报告[ R ] ．2 0 0 1 ． 岫U S T R 工A LT E S TR E S E A R C Ho FO X ⅢEL E A D Z I N Co R EI NL A N P I N G 。础ⅣGM i n g h u a l 一，翻ⅣGS h i z h o n g e ．翻ⅣGJ i a n y u I 1 ．K u n m i n gU n i v e r s i t yo fS d e n c ea n dT e c h n o l o g y ，K u n m i n g6 5 0 0 9 3 ，C h i 职； aJ i n d i n gZ i n cZ n d u s ￡阿L t d ．o fY u n n a n ，L a n p i n gY u n n a n6 7 1 4 0 1 ，C h i n a ， A B S T R A C T T h ei n d u s t r i a lt e s tf o r L a n p i n gl c a d z i n co x i d a t i o n m i n ew a sc a r d e do u ti nt h i s p a p e r ．T h e r e s u l t s s h o w e dt h a tt o ol o wr e c o v e r yr a t eo f z i n cw a sn o ti n d u c e db yt h ef l o t a t i o np r o c e s so fo x i d a t i o nz i n cm i n e ， a n dt h ek e yp o i n to fs o l v i n gt h ep r o b l e ml i e di nh o wt Or e d u c et h ep r o d u c er a t eo fg a n g u e sa n dh o wt o i n c r e a s et h e r e c o v e r y r a t eo ft h em e t a l si n g a n g u e s ．T h e e c o n o m i cb e n e f i to ft h i s p r o c e s s w a sa l s o e v a l u a t e d ，t h er e s u l ts h o w e dt h a tt h ee c o n o m i cb e n e f i tW a so b v i o u sw h e nt h eo r e so fJ i a y aM o u n t a i nw e r e t r e a t e d 稍t ht h e p r e s e n tp r o c e s s ．a n dt h ei n d u s t r i a la p p l i c a t i o nf o r e g r o u n do ft h ep r o c e s sW a sv e r yg o o di f t h ep r o c e s si ne x i s t e n c eW a s ． K E YW O R D S l e a d z i n co r e ；o x i d eo r e ；i n d u s t r i a lt e s t 、 偷 僚 仓 岔 岔 岔 命兮 金 岔 岔 岔 令 岔 僚 仓 僚 仓 岔 岔 僚 岔 骨 命 岔 岔 岔 岔 岔 仓 令 岔 岔 骨 上接第1 4 页 T H EM I N E R A LS E P A R A T I o NR E S E A R C Ho N Ⅵ傀A T H E R 卫V GG R A N U L E n ⅣⅡ￡N I T EO R EW H I C HA S S O C I A T E DR U T 玎二EO R E 碰0J u n h u i I , Z 醐ⅣGZ o n g h u a I ，Z 黝ⅣG 蹦，脚B 酽 1 ．F a c u l t yo fL a n dR e s o u r c eE n g i n e e r i n gC o l l e g eo fK u n m i n gU n i v e r s i t yo fS c i e n c ea n d T e c h n o l o g y ，K u n m i n g6 5 0 0 9 3 ，C h i n a ；2 ．K u n m i n gJ i n g s h iM i n i n g - M e t a l l u r g yC o ．。L t d ， K u n m i n g6 5 0 0 9 3 ，C h i n a ；3 ．G u i z h o uU n i v e r s i t y ，G u i y a n g5 5 0 0 2 5 ，C h i n a A B S T R A C T T h i sa r t i c l ei sd u et oc a r r y i n go ns e p a r a t i o nr e s e a r c ho ns e r i o u sw e a t h e r i n gg r a n u l ei l m e n i t ea n d a s s o c i a t e df u t i l eo r ei nY u n n a n ．i tc a n n o ta c q u i r et h ei d e a ls e p a r a t i o ni n d e xa f t e rt h e f l o w s h e e to fl o w i n t e n s i t ym a g n e t i c s e p a r a t i o n - h i g hi n t e n s i t ym a g n e t i cs e p a r a t i o n ，w ea d o p t t h el o w i n t e n s i t ym a g n e t i c s e p a r a t i o n - h i g hi n t e n s i t ym a g n e t i cs e p a r a t i o n - d e o x i d i z i n gr o a s t i n g - l o wi n t e n s i t ym a g n e t i cs e p a r a t i o n - f l o t a t i o n g r a v i t ys e p a r a t i o n a c i dl c a c h i n gf l o w s h e e tw h i c ha c q u i r e st h ei d e a lc o n c e n t r a t ei n d e x I r o nc o n c e n t r a t ei t o n g r a d eo f6 1 ．0 8 ％，r e c o v e r yo f6 ．2 3 ％；I I m e n i t ec o n c e n t r a t eT i 0 2g r a d e o f 4 9 ．6 9 ％，r e c o v e r yo f8 7 ．3 3 ％． R u t i l ec o n c e n t r a t eT i 0 2g r a d eo f8 6 ．5 7 ％，r e c o v e r yo f1 1 ．7 7 ％． K E YW O R D S w e a t h e r i n g ；i l m e n i t e ；a s s o c i a t e dm i n e r a l ；g r a n u l e ；m t i l e 万方数据