从选钨锡尾矿中回收铜锌的研究.pdf

2 6 有色金属 选矿部分2 0 1 3 年第2 期 d o i 1 0 ．3 9 6 奠／j ．i s s n ．1 6 7 l 9 4 9 2 ．2 0 1 3 ．0 2 ．0 0 7 从选钨锡尾矿中回收铜锌的研究 李英霞，王国生 广州有色金属研究院，广州5 1 0 6 5 0 摘要对某钨锡多金属矿选钨锡的尾矿进行了回收铜锌的研究，研究确定了采用先浮铜后浮锌的优先浮选工艺回 收铜锌矿物。在磨矿细度为一7 5 岬占8 6 ％的条件下，用石灰作调整剂，硫酸锌作硫化锌矿物的抑制剂，D y 和丁基铵黑 药作捕收剂浮选铜；用硫酸铜作铁闪锌矿的活化剂，石灰作黄铁矿等硫化矿的抑制剂浮选锌。在给矿铜锌品位分别为 1 ．4 2 ％、2 ．7 8 ％时，获得铜精矿品位2 3 ．8 5 ％、回收率9 0 ．0 2 ％，锌精矿品位4 5 ．0 2 ％、回收率8 5 ．1 8 ％的良好指标。 关键词多金属矿；脱药；黄铜矿；铁闪锌矿；D ”丁基铵黑药 中图分类号．I D 9 5 2 ．1 ；T D 9 5 2 ．3 ；T D 9 2 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 一0 0 2 6 0 4 S t I l d y 佃R ∞o V e r yo ft h eC 叩p e ra n dZ i n cf } 哪T u n g s t e n T i nT a m n g s ⅡH 咧口，砌ⅣGG 哪慨 G u 口n 9 z 的l lR e s ∞砌I h S 蹴l l 钯D 厂Ⅳb n _ 居n ．o 凇心t n z s ，G M 口呼危D u6 I D 6 5 0 ，C 吼z ，l 彩 A b s t r a c t T 1 1 es t u d yo fr e c o v e r i n go fc o p p e ra n dz i n cI I l i n e I m sf 而mt h et a i l i n g st u n g s t e na n dt i n p o l y m e t d u i co r e sw 鸽i n v e s t i g a t e d ， a I l df i n a l l yt h ep r o c e s sn o w s h e e to fc o p p e rs e l e c t i v en o t a t i o n f o l l o w e db v z i n cn o t a t i o nw a sd e t e m i n e d ．U n d e rt h e ；舛n d i n gf i n e n e s so f 一7 5m8 6 ‘殇， u s i n gt h el i m e a sm o d i f i e r ， t h ez i n cs u H - a t ea s d e p r e s s a J l t t oi n h i b i tt l l e z i n cf l o t a t i o na n dt h eD ya n da m m o n i u md i b u t y l d i t I l i o p h o s p h a t e a s c o p p e rc o U e c t o r ， a n dt l l e nt h ec o p p e rI I l i n e r a l sw e r en o a t e d ．T h ez i n c Ⅱl i n e I m sw e r e r e c o V e r i e dt h r o u g ht h ec o p p e rs u l f a t e a c t i v a t i n gt h em a n n a t i t ea n dt h el i m ed e p r e s s i n gt h ep y r i t ea n do t h e r s u l p h i d em i n e r a l s ．W h e nt } l e f e e da s s a y i n go f1 ．4 2 ％C ua n d2 ．7 8 ％Z n ，T h ec o p p e ra J l dz i n cc o n c e n t r a t e s g r a d i n g2 3 ．8 5 ％C ua n d4 5 ．0 2 ％Z nw i t ht } l er e c o v e r i e so f9 0 ．0 2 ％a n d8 5 ．18 ％w e r eo b t a i n e d ． 1 【e yw O r d s p o l y m e t a U i co r e s ； r e a g e n tr e m o v a l ；c h a l c o p y 订t e ；m 删a t i t e ；D ya n da m m o n i u md i b u t y l d i t h i o p h o s p h a 土e 某钨锡多金属矿富含铜锌硫化矿，选矿厂先采 用重选获得钨锡粗精矿，然后对粗粒及细泥粗精矿 分别用桔浮和浮选方法脱硫，以获得钨锡精矿。目 前，选矿厂在回收钨锡后，仍希望回收铜锌硫化 矿，以提高矿产资源的综合利用率，为此进行了从 钨锡尾矿中回收铜锌的研究。 1 矿样性质 试验矿样为选矿厂重选锡钨粗精矿经袷浮、摇 床选别出的硫化矿以及细泥尾矿经混合浮选获得的 硫化矿的混合样。矿样中主要矿物为黄铜矿、铁闪 锌矿、黄铁矿、毒砂、锡石、黑钨矿、白钨矿和石 英等，其中黄铁矿和毒砂的含量较高。矿样多元素 分析结果列于表1 。矿样的筛析结果列于表2 。由 收稿日期2 0 1 2 0 9 0 9 作者简介李英霞 1 9 6 5 一 ，女，河北邢台人，高级工程师，硕士。 表2 可知， 0 ．2m m 铜和锌的占有率分别为3 3 ．8 9 ％ 和2 8 ．7 3 ％，矿样粒度较粗，矿物没有完全单体解 离，需磨矿后才能达到单体解离。 表1矿样多元素分析结果 T a b l e1M u l t i e l e m e n t a n a l y s i s r e s u l t so ft h e s a m p l e ／％ 元素c uz nP b M o sA sPs nw 0 3A 9 1 ’s i 0 2 1 单位为加。 2 试验结果与讨论 矿样表面由于在生产过程中覆盖一层浮选药 剂，为了改善选别效果，在选铜锌硫化矿前先需脱 药，以去除硫化矿表面残留的药剂，为此在磨矿作 万方数据 2 0 1 3 年第2 期李英霞等从选钨锡尾矿中回收铜锌的研究 2 7 表2矿样筛析结果 T a b l e2 S c r e e n i n g 锄a l y s i sr e s u l t s0 fo r es 砌p l e s ／％ 业添加一定量的活性炭。 2 ．1 磨矿细度的确定 试验矿样的粒度较粗，一7 5 斗m 占3 4 ％左右， 由于粒度粗矿物之间多呈连生体存在，因此在浮选 铜、锌硫化矿前仍需再磨。试验流程如图1 所示， 试验结果见图2 。由图2 可知，随磨矿细度增加， 铜粗精矿的品位和回收率增加，但增加到一定程 度，品位和回收率不再增加，而锌粗精矿的品位和 回收率呈降低趋势。经综合考虑，硫化矿分离浮选 的磨矿细度为一7 5 斗m 占8 3 ％比较适宜。 给矿 药剂用量单位驴； 锌粗精矿尾矿 图l 磨矿细度试验 F i g ．1 T h ep r o c e s so f 静r i n d i n g6 n e n e s st e s t 零 、 趟 略 奄 檠 囊 堡 褥 擎 回 磨矿细度／％一7 5 肛m 图2 磨矿细度试验结果 F i g ．2 T e s tI ℃s u l t so fg r i n d i n gf i n e n e s s 2 ．2 铜矿物的浮选 2 ．2 ．1 硫酸锌用量试验 锌矿物被铜离子活化后可浮性很好，为了使铜 和锌硫化矿能有效分离，在浮选铜时，需添加闪锌 矿的抑制剂硫酸锌[ 1 - 2 ] 。硫酸锌用量的试验结果如 图3 所示。由图3 可知，随着硫酸锌用量增加，铜 粗精矿的铜品位下降，回收率增加，而锌在铜粗精 矿中的损失先降后升。故选择硫酸锌的合适用量为 8 0 0 ∥t 。 堡 q 咯 堡 褂 娶 回 硫酸锌用量， g r 1 图3 硫酸锌用量对铜浮选的影响 F i g ．3 I n n u e n c eo fZ n S 0 4d o s a g eo nt h ec o p p e r n o t a t i o n 2 ．2 ．2 粗选捕收剂用量的确定 在铜粗选时，用N a 2 S i O ，和z n S O 。作调整剂， D y 和丁基铵黑药作捕收剂，进行捕收剂用量试验。 试验结果列于表3 。由表3 可知，随着捕收剂用量 的增加，铜粗精矿铜的回收率增加，铜品位降低， 损失于铜粗精矿中锌金属的量也加大。因此，确定 铜粗选捕收剂D y 丁基铵黑药的用量为4 0 2 0 趴。 表3捕收剂用量试验结果 T a b l e3T e s tr e s u l t so fc o U e c t o rd o s a g e／％ 2 ．2 ．3 粗选硫化钠用量试验 少量的硫化钠对黄铜矿有活化作用，同时对铁 万方数据 2 8 有色金属 选矿部分2 0 1 3 年第2 期 闪锌矿有抑制作用，故对硫化钠的影响进行试验。 在铜粗选时，按图4 所示的流程进行硫化钠用量试 验，试验结果列于图5 。 药剂 搅拌 铜粗精矿尾矿 图4 硫化钠用量试验流程 F i g ．4 7 I e s tp r o c e s so fN a 2 Sd o s a g e 堡 趟 暗 黑药1 0 零 、 褥 娶 凰 硫酸铜用量， g ．1 - 1 图5 硫化钠用量对铜浮选的影响 F i g ．5 I n n u e n c eo fN a 2 sd o s a g eo nt h e c o p p e rn o t a t i o n 从图5 可知，随着硫化钠用量的增加，铜粗精 矿的铜回收率下降，铜品位提高，锌在铜粗精矿的 损失降低。在铜粗选中添加硫化钠虽有助于提高铜 粗精矿品位，但浮铜尾矿含铜增加。这部分铜进入 锌选别作业，将难以保证锌精矿品位。因此，综合 考虑铜精矿和锌精矿的品位，选别过程中可不添加 硫化钠。 2 ．3 锌矿物的浮选 2 ．3 ．1 粗选硫酸铜用量的确定 在回收铜锌的过程中，希望硫、砷得到综合回 收，为此，在浮锌时采用锌、硫、砷混合浮选的工 艺。在浮选铜时添加了石灰和z n S 0 4 等抑制剂，使 铁闪锌矿、黄铁矿和毒砂等矿物受到抑制[ 1 引。在 对锌、硫、砷等硫化矿物进行浮选时，为提高这些 矿物的浮游活性，需加硫酸铜进行活化。按图6 所 示的流程进行硫酸铜用量试验，试验结果如图7 所 示。从图7 可以看出，随着硫酸铜用量增加，锌硫 粗精矿产率增加，锌品位降低，锌回收率提高。硫 酸铜用量达1 0 0 加时，锌硫粗精矿的产率不再增 加，锌品位和回收率比较高。因此，确定锌粗选作 业硫酸铜的合适用量为1 0 0 鼽。 原矿药剂用量单位矿； 图6 硫酸铜用量试验流程 F i g ．6 F l o w s h e e to fC u S 0 4d o s a g et e s t 堡 通 蝽 堡 褥 擎 回 1 0 硫酸铜用量， g r 1 图7 硫酸铜用量对锌浮选的影响 F i g ．7 T h ei n n u e n c eo fC u S 0 4d o s a g eo nt h ez i n c n o t a t i o n 2 ．3 ．2 锌精选石灰用量的影响 锌硫砷混浮后，需进行锌硫分选，为加强分选 效果，用石灰抑制黄铁矿和毒砂[ “ ] 。在N a 2 s i O ，用 量为2 0 0 趴的条件下，石灰用量试验结果如图8 所示。由图8 可知，随着石灰用量增加，锌精矿品 位提高到一定程度后趋缓，而回收率呈下降趋势。 经综合考虑，选择锌硫分选段石灰用量为1 ～2k 加。 2 ．4 闭路试验 在条件试验的基础上，进行硫化矿分离浮选的 全流程闭路试验，试验原则流程如图9 所示，试验 万方数据 2 0 1 3 年第2 期李英霞等从选钨锡尾矿中回收铜锌的研究 2 9 堡 翅 咯 堡 瓣 娶 回 石灰用量， k g t - 1 图8 石灰用量试验结果 F i g ．8 ’n l et e s tr e s u l t so fl i m ed o s a g e s 结果列于表4 。由表4 可知，采用该流程从选钨锡 的尾矿中回收铜锌，可获得铜精矿品位2 3 ．8 5 ％、 回收率9 0 ．0 2 ％，锌精矿品位4 5 ．0 2 ％、回收率 8 5 ．1 8 ％的指标，铜锌得到综合回收。 给矿 矿 锌精矿硫砷粗精矿 图9 硫化矿分选试验的原则流程 F i g ．9 ，1 1 l et e s tp r o c e s so fs 出d eI I l i n e r a l s e p a r a 血o n 表4硫化矿分选的全流程闭路试验结果 7 I a b l e47 n l ec l o s e d c i r c u i tt e s tr e s u h so fs u Ⅱi d e I I l i n e r a l ∞p 啪t i o n ／％ 3 结论 从选钨锡的尾矿中回收铜锌，须先磨矿、脱 药，再采用先铜后锌的优先浮选工艺回收铜锌。浮 铜时用D y 丁基铵黑药作捕收剂，硫酸锌和水玻璃 作抑制剂，可加强铜的浮选及对锌硫的抑制；浮锌 时先用硫酸铜将铁闪锌矿和黄铁矿等硫化矿物活 化，再添加捕收剂丁基黄药，在给矿铜锌品位分别 为1 ．4 2 ％、2 ．7 8 ％时，获得铜精矿品位2 3 ．8 5 ％、回 收率9 0 ．0 2 ％，锌精矿品位4 5 ．0 2 ％、回收率8 5 ．1 8 ％ 的指标，达到了预期试验指标。 参考文献 [ 1 ] 胡为柏．浮选[ M ] ．北京冶金工业出版社，1 9 8 3 ． [ 2 ] 胡熙庚．有色金属硫化矿选矿[ M ] ．北京冶金工业出版 社，1 9 8 7 ． [ 3 ] 高起鹏，孟宪瑜，秦贵杰．某铜锌硫多金属矿石选矿试验 研究[ J ] ．有色金属 选矿部分 ，2 0 0 3 5 1 5 1 7 ． [ 4 ] 黄思捷，朱阳戈，张保丰．某铜锌硫化矿浮选分离试验研 究[ J ] ．金属矿山，2 0 1 2 1 8 4 - 8 7 ． [ 5 ] 普仓凤，赵继春，樊建云．某多金属硫化矿铜锌分离试验 研究[ J ] ．有色金属 选矿部分 ，2 0 1 2 1 2 2 2 4 ． 召开“2 0 1 3 有色金属矿山环保高层论坛”的通知 为响应国家环境保护“十二五”规划和国务院重金属污染综合防治“十二五”规划，提高有色金属工业环保水平，促进有 色金属工业持续健康的发展，中国有色金属学会定举办“2 0 1 3 有色金属矿山环保高层论坛”，会议以“新技术、新设备、新材料对 有色金属工业环保的促进与提高”为主题，探讨有色金属工业环境保护领域的热点问题、科研成果、实践经验，加强企业间的交 流与合作。 欢迎国家有关部委、中央及地方环保部门、国内外有色矿山冶炼生产企业、咨询、设计、施工、监理、研究单位及有关大专院 校同行参会。 会议时间2 0 1 3 年3 月2 6 日报到，2 0 1 3 年3 月2 7 2 9 日开会。 会议地点厦门市艾克杏林湾大酒店 中华全国总工会厦门劳动模范疗修养中心 2 0 1 3 年3 月1 0 日前注册交费2 2 0 0 元从、现场注册交费2 6 0 0 元从 含会议费、资料费、餐费、专家演讲等 ，住宿费及参观 考察费用自理。 组委会秘书处 地址北京市海淀区复兴路乙1 2 号中国有色金属学会 普通参会、展位、演讲、广告及赞助王志广0 1 0 “5 5 8 3 8 7 0 、1 3 6 8 “6 9 9 4 9 报名表及论文收集李明燕0 1 0 - 5 6 1 4 2 7 6 5 、1 5 9 0 1 2 1 1 9 8 9传真0 l o - 6 5 5 8 5 1 3 9 会议财务及发票张薇0 1 0 6 5 5 8 3 6 1 7 、1 3 6 2 1 1 1 7 7 8 0 领导及嘉宾协调吴春林0 1 0 一6 3 9 6 0 1 5 4 、1 3 9 1 0 0 0 9 1 0 1传真0 l o - 6 3 9 6 5 3 9 9 邮箱z l g 【2 0 0 8 v i p ．s i n a ．c o m网址w w w ．n f 妇．o r g 舢 万方数据