内蒙古某铅锌银多金属矿选矿工艺研究.pdf

2 0 1 3 年第2 期有色金属 选矿部分9 d o i 1 0 ．3 9 6 9 ／j j s s n ．1 6 7 1 9 4 9 2 ．2 0 1 3 ．0 2 ．0 0 3 内蒙古某铅锌银多金属矿选矿工艺研究 岳 内蒙古冶金研究院， ％ 呼和浩特0 1 0 0 1 0 摘 要内蒙古某铅锌银多金属矿，原矿含铅0 ．7 6 ％、锌1 ．1 5 ％、银2 1 ．8 0 矾。物相分析表明硫化铅分布率 7 3 ．3 3 ％、硫化锌分布率8 4 ．3 5 ％。针对铅锌矿物可浮性差异，选择了铅锌顺序优先浮选流程，银主要富集在铅精矿中。 选铅抑锌组合药剂中加入硫化钠后抑锌效果明显，铅粗精矿中锌品位降低O ．7 2 ％、锌回收率降低5 ．3 7 ％。选铅捕收剂乙 硫氮在高碱度条件下对铅捕收能力强，使易浮的毒砂和黄铁矿受到了抑制，提高了铅指标铅精矿品位提高了O ．2 7 ％、 回收率提高了8 ．2 8 ％。选锌采用常规药剂。试验获得了较好的指标铅精矿中铅品位5 2 ．0 2 ％、银品位12 5 0 矾、铅回 收率8 6 ．8 4 ％、银回收率7 3 ．0 5 ％，锌精矿中锌品位4 5 ．1 1 ％、银品位1 9 6 趴、锌回收率8 2 ．2 1 ％、银回收率1 9 ．3 9 ％。 关键词多金属矿；优先浮选；组合药剂；硫化钠；乙硫氮 中图分类号．I D 9 5 2 ．2 ；T D 9 5 3文献标志码A文章编号1 6 7 1 9 4 9 2 2 0 1 3 0 2 删0 4 S t u d yo nt h eB e n 蛳d a t i o nP r o c e 咚o faL 翰d Z i 眦一S n V e rP o l y m e t a l U cO r eo fh m e r M 伽g o H a 砌l 锄 h n 盯M 拥驴髓口胁￡越f H 叫R e s ∞砌I h S 蹴u 抛，丑6 九，l D tD I D D ID ，C h i n 国 A b s t r a c t AL e a d Z i n c S i l v e rp o l y m e t a l l i co r ei nI n n e rM o n g o l i aa s s a y so f0 ．7 6 ％P b ，1 ．15 ％Z n a n d2 2 ．9 0 g ，tA g ．T h el e a da n dz i n cp h a s e r e s e a r c h e ss h o wt h a t s u l p h i d e o fl e a da n dz i n cd i s t r i b u t i o n r a t e sa r e7 3 ．3 3 ％a n d8 4 ．3 5 ％ r e s p e c t i v e l y ． B a s e do nt h e n o a t a b i l i t r d i 旧f e r e n c eo ft h el e a da n dz i n c m i n e r a l s ， s e l e c t i v en o t a t i o np r o c e s so fl e a da n dz i n cm i n e r a l si sd e t e n 】f I i n e d ， a n dt h es i l V e rI I l i n e r a l s m a i r I l y c o n c e n t r a t e di nl e a dc o n c e n t r a t e ． U s i n gs o d i u ms u l p h i d ed e p I ．e s s i n g z i n cm i n e I d sc o u l do b t a i no b v i o u s e 蠡f e c t ， t h eg r a d ea n dr e c o v e r yo fz i n ci nt h el e a dc o n c e n t r a t ed e c r e a s e b y0 ．7 2 ％a I l d5 ．3 7 ％．7 I h e s o d i u m d i e t h y l d i t h i o c a r b a m a t eh a sas t m n gc o U e c t i n ga b i l i t yo nl e a dm i n e r a l su n d e rh i g h a l k a l i n i t yc o n d i t i o n ， a n dt h e g r a d ea n dr e c o v e r y o fl e a dc o n c e n t r a t eh a v eb e e ni m p r o V e d b y0 ．2 7 ％ 肌d8 ．2 8 ％ r e s p e c t i v e l y ． F i n a l l yg o o di n d e x e sa r ea c h i e v e d ，w h i l et h el e a d a J l dz i n cc o n c e n t r ．a t e s g r a d i n g5 2 ．0 5 ％P ba n d4 5 ．1 1 ％ Z na r eo b t a i n e d ，a tr e c o v e r i e so f8 6 ．8 4 ％a n d8 2 ．2 1 ％，a n ds i l v e rc o n t e n ti nt h el e a da n dz i n cc o n c e n t r { l t e r e a c h e s1 2 5 0 趴a J l d1 9 6 趴r e s p e c t i v e l y ． K e yw O r d s p o l y m e t a Ⅱi c o r e ； p r e f e r e n t i a ln o t a t i o n ； c o n l b i n e d r e a g e n t ； s o d i u ms u m d e ；s o d i u m d i e t h v ld i t h i o c a r b a m a t e 内蒙古某铅锌多金属矿矿石类型为凝灰岩型铅 锌多金属硫化矿石。铅以方铅矿为主，锌以闪锌矿 为主，银主要为脆银矿，其次为深红银矿和辉银 矿。金属矿物嵌布特征和结构构造复杂，选矿难度较 大。针对矿石特性，进行了详细的试验，确定了段 收稿日期2 0 1 2 _ 0 8 2 3修回日期2 0 1 3 0 1 2 5 作者简介岳岩 1 9 7 3 一 ，男，河南安阳人，工程师。 磨矿，一次粗选、一次扫选、三次精选选铅，一次粗 选、两次扫选、四次精选选锌的优先浮选流程[ 川。 选铅用组合药剂硫酸锌、亚硫酸钠、硫化钠抑制 锌，乙硫氮捕收铅；选锌用石灰调整矿浆p H 值、 硫酸铜活化锌、丁基黄药捕收锌的药剂制度[ 2 】。 万方数据 1 0 有色金属 选矿部分2 0 1 3 年第2 期 1 矿石性质 1 ．1 矿石的化学组成 原矿的化学组成分析结果见表1 。 1 ．2 矿石的物相分析 矿石的物相分析结果见表2 。 1 ．3 矿物组成 该矿为凝灰岩型铅锌多金属硫化矿石，矿石的 金属矿物种类较多，主要为闪锌矿、方铅矿，少量 为黄铁矿、黄铜矿、白铁矿、辉铜矿、毒砂、脆银 矿、深红银矿、辉银矿，脉石矿物主要为隐晶质玻 屑、石英和碳酸盐矿物，其次为长石晶屑和绢云 母。闪锌矿是矿样中分布最广、含量最高的目的矿 物，一般粒度0 ．1 一1 ．0t 姗，其嵌布特征部分呈 它形粒状、不规则粒状产于脉石中，部分交代黄铁矿、 毒砂产出，或者被方铅矿、黄铜矿交代产出。方铅矿 是矿样中目的矿物之一，一般粒度0 ．0 5 一O ．5m m ， 其嵌布特征少量方铅矿呈它形粒状产于脉石中， 大部分方铅矿交代黄铁矿、毒砂、闪锌矿产出，方 铅矿是银矿物的主要载体矿物。银矿物是矿样中 重要伴生有用组分，一般粒度小于O ．0 3m m 。银矿 物主要呈细小包裹体嵌布在方铅矿中，少量在闪锌 矿中交代产出，另有少量银矿物交代方铅矿边缘 产出。 1 ．4 矿石结构构造 矿石结构主要为它形粒状结构、交代结构、固 溶体分离结构，矿石构造主要为稀疏浸染状构造， 其次为斑杂浸染状构造。 2 选矿试验 2 ．1 磨矿细度试验 用石灰调整矿浆p H 值到9 ．O ，组合药剂亚硫 酸钠8 0 0 卧、硫酸锌8 0 0 虮抑制锌，乙基黄药 3 0 趴捕收铅[ 圳，进行磨矿细度试验。试验流程 见图1 ，试验结果见图2 。从图2 可见，磨矿细度 增加，铅精矿品位逐渐降低，铅中含锌略有降低， 铅回收率及铅中锌的回收率变化不大，因此选择磨 矿细度一7 4 斗m 占6 5 ％。 搅拌时间单位 原矿 一 2 c 氧化钙 2 硫化钠 2 硫酸锌 2 亚硫酸{ 2 乙硫氮 1 松醇油 粗 选 ，变量 精矿尾矿 图1 铅粗选试验流程 F i g ．1 n o w s h e e to fl e a dr o u g h i n ge x p e r i m e n t 堡 趟 略 零 、 { } l 卜 擎 回 磨矿细度，％一7 4 斗m 图2 磨矿细度试验结果 F i g ．2 R e s u l t so fg T i n d i n gf i n e n e s st e s t 2 ．2 选铅矿浆p H 值调整试验 用石灰作矿浆p H 值调整剂，磨矿细度一7 4 m 占6 5 ％，亚硫酸钠8 0 0 趴、硫酸锌8 0 0 趴、乙基 黄药3 0 趴、松醇油2 0 趴、石灰用量变量 p H 8 ～l O ，试验流程见图1 。 试验结果表明，矿浆p H 值9 ．0 时指标较好， 此时石灰用量1 ．0k 加。其铅精矿品位1 1 ．8 5 ％，含 如∞加∞∞∞∞加m O 万方数据 2 0 1 3 年第2 期岳岩内蒙古某铅锌银多金属矿选矿工艺研究 1 1 锌3 ．4 7 ％，铅回收率7 6 ．6 5 ％、铅中锌的回收率 1 4 ．5 0 ％。 2 ．3 抑锌组合药剂种类和用量试验 抑锌效果的好坏直接影响铅、锌的选别指标，组 合药剂能发挥各药剂的协同效应，抑锌组合药剂[ 7 】 选择了亚硫酸钠、硫酸锌、硫化钠，并对三种药剂 进行了用量试验。 在亚硫酸钠用量试验中，矿浆p H 值为9 ．0 、 硫酸锌8 0 0 加、亚硫酸钠3 0 0 ～1 5 0 0 趴、乙基黄药 3 0 加、松醇油2 0 趴。试验流程见图1 。结果表明 亚硫酸钠用量为5 0 0 趴选别指标较好，铅精矿品 位1 1 ．0 0 ％、铅中含锌3 ．2 6 ％、铅回收率7 9 ．0 9 ％， 铅中锌回收率1 6 ．8 0 ％。 在硫酸锌用量试验中，矿浆p H 值为9 ．0 、亚 硫酸钠5 0 0 加、硫酸锌5 0 0 ～1 5 0 0 酣、乙基黄药 3 0 加、松醇油2 0 趴。试验流程见图1 。结果表明 硫酸锌用量为1 ．Ok 趴选别指标较好，铅粗精矿品 位9 ．7 6 ％、含锌3 ．3 l ％、铅回收率8 0 ．6 1 ％，锌回收 率1 7 ．6 8 ％。 在硫化钠[ 8 】用量试验中，矿浆p H 值为9 ．0 、 亚硫酸钠5 0 0 趴、硫酸锌1 ．0k 趴、硫化钠用量 0 5 0 0 趴、乙基黄药3 0 趴、松醇油2 0 矾。试验 流程见图l ，试验结果见图3 。由图3 可知，硫化 钠用量3 5 0 趴较好，加硫化钠与不加硫化钠只加 硫酸锌、亚硫酸钠相比，明显提高了抑锌效果，在 铅粗精矿中锌品位降低0 ．7 2 ％，锌回收率降低 5 ．3 7 ％，铅精矿品位提高1 ．2 8 ％。 堡 翅 略 硫化钠用量， g t ‘1 图3 硫化钠用量试验结果 F i g ．3 R e s u l t so fN a 2 Sd o s a g et e s t 堡 碍 娶 回 2 ．4 选铅捕收剂种类与用量试验 试验选择了乙硫氮、乙基黄药两种药剂进行对 比[ 引，试验流程见图1 ，试验结果见图4 、图5 。 试验中应用乙硫氮时矿浆p H 值为1 0 ．5 0 、应用乙 基黄药时矿浆p H 值为9 ．0 ，硫化钠3 5 0 矾、硫酸 锌1 ．0k 趴、亚硫酸钠5 0 0 趴、松醇油2 0 加，改 变乙基黄药、乙硫氮药剂用量，结果表明，乙基黄 药最佳用量为3 0 矾、乙硫氮最佳用量为1 5 矾。 两种捕收剂相比，乙硫氮比乙基黄药铅粗精矿品位 提高0 ．2 7 ％、回收率提高8 ．6 8 ％，乙硫氮用量较少， 综合考虑，选铅捕收剂采用乙硫氮较好。 堡 辽 咯 零 、 翅 蟮 乙硫氮用量， g ．1 _ 1 图4 乙硫氮用量试验结果 F i g ．4 R e s u l t so fS N 一9d o s a g et e s t 堡 锝 餐 回 堡 胬 馨 回 乙基黄药用量， g - r 1 图5 乙基黄药用量试验结果 F i g ．5 R e s u l t so fe t h y lx a n t h a t ed o s a g et e s t 2 ．5 锌粗选硫酸铜用量试验 选锌用石灰调整矿浆p H 值到1 1 ，丁基黄药 4 0 朗、松醇油3 0 趴、硫酸铜用量3 0 0 ～6 0 0 虮。 试验流程见图6 。试验表明，随着硫酸铜用量的增 加，锌精矿品位有下降趋势，作业回收率逐渐增加， 综合考虑锌精矿作业指标，硫酸铜用量5 0 0 卧为 好，此时锌精矿品位1 4 ．3 2 ％，作业回收率8 6 ．4 5 ％。 2 ．6 锌粗选丁基黄药用量试验 矿浆p H 值为1 1 、硫酸铜5 0 0 卧、松醇油3 0 趴、丁基黄药3 0 ～6 0 ∥t [ 1 0 ] ，试验流程见图6 。试 验表明[ n - - 川，随着丁基黄药用量的增加，锌粗精 矿品位变化不大，作业回收率由逐渐增加到缓慢增 加，丁基黄药用量4 0 趴比较合适，此时锌精矿品 位1 5 ．3 2 ％，作业回收率8 5 ．8 6 ％。 2 ．7 浮选闭路试验 在开路试验的基础上，选择最佳条件进行闭路 试验。采用一次粗选、一次扫选、三次精选选铅， 一次粗选、两次扫选、四次精选选锌的优先浮选工 万方数据 1 2 有色金属 选矿部分2 0 1 3 年第2 期 搅拌时间单位l l l i n 选锌原矿 2 氧化钙I 5 硫酸铜 2 丁基黄I 2 松醇油 锌粗选 精矿尾矿 图6 锌粗选试验流程 F i g ．6 n o w s h e e to fz nm u g h i n ge x p e r i m e n t 艺流程，试验结果见表3 。 表3 7 I 铀l e3 闭路流程试验结果 R e s u l t so fc l o s e d c i r c u i tt e s t／％ 3 结论 1 内蒙古某铅锌银多金属矿成矿过程复杂， 主要矿物品位偏低、氧化率高，金属矿物结构构造 复杂，矿石中有易浮的毒砂和黄铁矿的干扰，选矿 难度大。在抑制锌的组合药剂中加入硫化钠后，抑 锌效果明显加强，乙硫氮在高碱度条件下能很好地 捕收铅，还最大限度地回收了银。同时高碱度使易 浮的毒砂和黄铁矿受到了抑制，提高了产品质量。 2 采用优先浮选工艺流程适合该矿石性质， 试验获得了较好的技术指标，铅精矿品位5 2 ．0 2 ％， 回收率8 6 ．8 4 ％；锌精矿品位4 5 ．1 1 ％，回收率8 2 ．2 1 ％； 铅精矿中银品位l2 5 0 趴，银回收率7 3 ．0 5 ％；锌 精矿中银品位1 9 6 ．0 ∥t ，银回收率1 9 ．3 9 ％。该工艺 流程简单易行，药剂制度合理，试验所取得的技术 资料可作为该矿山开发利用依据。 3 从尾矿铅锌物相分析结果看出，损失在尾 矿中的铅有8 3 ．3 3 ％是氧化铅，损失在尾矿中的锌 有9 2 ．31 ％是氧化锌，再提高铅锌技术指标需进一步 研究氧化铅锌矿的回收。 参考文献 [ 1 ] 陈经华，赵学中．云南某铅锌矿选矿工艺试验研究[ J ] ． 有色金属 选矿部分 ，2 0 1 0 1 5 8 ． [ 2 ] 罗仙平，邱廷省，胡玖林，等．某复杂铅锌硫化矿选矿工 艺试验研究[ J ] ．有色金属 选矿部分 ，2 0 0 3 4 1 3 ． [ 3 ] 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 ． [ 4 ] 朱一民．某地低品位铜铅锌银矿绿色环保选矿试验研究 [ J ] ．矿冶工程，2 0 1 l 1 2 4 2 6 ． [ 5 ] 王庚辰，魏德洲．锡铁山含银铅锌硫化物矿石浮选分离 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