大厂矿区尾矿资源化综合利用研究与实践.pdf

第3 2 卷 2 0 1 2 年0 8 月 矿冶工程 M I N I N GA N DM E T A L L U R G I C A LE N G I N E E R I N G V o L 3 2 A u g u s t2 0 1 2 大厂矿区尾矿资源化综合利用研究与实践① 杨明广，苏维龙，黎君欢 广西华锡集团公司再生资源分公司，广西南丹5 4 7 2 0 5 摘要对大厂矿区尾矿资源进行了分析研究，该尾矿具有有用金属品种多、品位低、硫化矿深度氧化、有用金属分布粒度偏细、含 泥高、有残留药剂等特点，据此提出了开发利用大厂矿区尾矿资源的一些关键技术问题，并用实践证明用“重一浮一重．浮．重”流程选 别回收大厂矿区尾矿是行之有效的。 关键词大厂矿区尾矿；复杂难选；回收利用；关键技术；“重一浮- 重一浮一重”流程 中图分类号T D 9 2文献标识码A文章编号0 2 5 3 6 0 9 9 2 0 1 2 0 8 0 2 6 8 0 3 广西大厂矿田为我国最大的锡石多金属硫化矿基 地，经过多年的开采和选矿处理，目前整个大厂矿田的 尾矿总量已达到2 0 0 0 万吨以上。由于受当时选矿技 术水平的限制，导致选矿回收率不高，从而使不少的 锡、铅、锌等有价金属损失于尾矿当中，经查明其中的 锡、铅、锑、锌金属量分别达6 ．5 万吨、5 万吨、3 ．7 5 万 吨和3 5 万吨以上，其潜在的经济价值超过1 0 0 亿元。 因此，进一步开发利用好大厂矿区的尾矿资源，提高资 源的综合利用率，具有十分重要的意义。针对大厂矿 区尾矿有用金属品种多、品位低、硫化矿深度氧化、有 用金属分布粒度偏细、含泥高等特点，本文通过对大厂 矿区尾矿资源的分析研究，同时结合一些生产实践，提 出了开发利用大厂矿区尾矿资源的一些关键技术问 题，以期能对尾矿资源的开发利用有所借鉴。 1 物料性质 大厂矿区尾矿属锡石多金属硫化矿，矿石中主要 金属矿物以黄铁矿、铁闪锌矿、闪锌矿、磁黄铁矿、毒砂 为主，次要金属矿物有脆硫锑铅矿、锡石，同时有少量 的白铅矿、铅钒、菱铁矿、异极矿等。脉石矿物主要有 石英、方解石以及少量的矽质页岩、灰岩、风化灰岩等。 主要有用金属矿物锡石、铁闪锌矿、闪锌矿、脆硫 锑铅矿均以细粒嵌布为主，且0 ．0 7 4m m 以下均以单 体形态出现，各种金属矿物的特征与大厂细脉带、节理 脉矿石类似，黄铁矿、脆硫锑铅矿等矿物，特别是部分 黄铁矿表面氧化程度很深，对其浮选难度很大，既影响 铅锌矿物的回收，又对重选获取最终锡精矿产品极为 不利。 物料多元素分析结果及物料矿物组成分析结果见 表1 2 ，物料物相分析结果见表3 ，物料主要矿物单体 解离度测定结果见表4 ，物料筛析结果见表5 6 。 表1 物料多元素分析结果 质量分数 ／％ 1 单位为g ／t 。 查 三 壁 竺璺壁坌堑 垦 坌塑兰 锡石 粪寥闪锌矿黄铁矿群毒砂嚣脉砉合计 0 ．4 0I ．2 21 ．1 56 ．8 40 ．5 0l ，0 21 ．9 48 6 ．9 31 0 0 ．0 0 ①收稿日期2 0 1 2 - 0 6 - 2 7 作者简介杨明广 1 9 6 4 一 ，男，广西容县人，工程师，主要从事锡石多金属硫化矿尾矿资源的再回收工作。 万方数据 2 0 1 2 年0 8 月杨明广等大厂矿区尾矿资源化综合利用研究与实践 表41 号矿样中主要矿物单体解离度测定结果 解离度／％ 燃二二二至E 二二二二二】亟叵二二二二] 匾巫匠二二二二二j 匠二 单体连生 合计单体 连生合计单体连生合计 单体连生合计 表51 号矿样筛析结果 表6 3 号矿样筛析结果 以上物料性质研究结果表明 1 物料中有工业回收价值的元素主要有锡和锌， 其次为铅、锑、硫、砷、银，但品位都很低，属低品位锡石 多金属硫化矿，且有用金属主要分布在一0 ．0 7 4m m 粒 级以下，难选粒级一0 ．0 3 7m m 的S n 、P b 、z n 分布率分 别在2 3 ．2 7 ％一6 3 ．4 8 ％、4 3 ．7 5 ％～6 1 ．1 4 ％、2 6 ．6 4 ％ ～6 2 ．1 8 ％。 2 物料筛析结果表明，粗粒级脉石解离度较高， 且 1m m 粒级的锡、锌、铅等有价金属品位很低。 3 物料中铅、锌、硫矿物的氧化程度较深，其中铅 的氧化物达5 7 ．5 2 ％，锌为1 4 ．2 9 ％，对铅锌的回收造 成不利的影响；加上氧化严重的黄铁矿较为难浮，给锡 金属的选别回收也造成了很大的难度。 4 该物料含泥高，一0 ．0 3 7m m 的产率达3 0 ％以 上，大量的微细泥也会增加选别难度。 5 大厂矿区的尾矿都经过浮选流程的处理，因此残 留了大量的选矿药剂，这也会对浮选产生不良的影响。 综上所述，大厂矿区尾矿属有用金属品种多、品位 低、硫化矿深度氧化、有用金属分布粒度偏细、含泥高、 有残留药剂的极复杂难选而又有价值的尾矿。 2 尾矿回收利用的关键技术问题 由于大厂矿区尾矿属复杂难选的尾矿，要想回收 利用好这些尾矿，就必须做到选矿工艺合理、技术先 别回收好大厂矿区的尾矿，应注意并处理好以下几个 方面的选矿工艺和技术问题 1 综合回收问题。必须对锡、铅、锑、锌、硫等多 种金属进行综合回收。由上述物料的多元素分析结果 可看出，锡、铅、锑、锌、硫等多种金属均具有不同的回 收利用价值，因此必须进行多种金属综合回收，这无疑 比回收单一或其中二种金属效益更为显著。 2 规模生产问题。上述多元素分析结果表明， 锡、铅、锑、锌等金属虽然都有回收价值，但其品位都很 低，必须实施规模生产，方能进一步降低选矿成本，如 果选矿处理量过小，根本无效益可言，甚至还可能会亏 损生产。由上述粒度分析可知 0 ．2m m 粒级物料的 金属品位都很低，金属分布较少，但其产率较大 在 1 7 ％～4 0 ％之问 ，因此在流程的前段用较少的设备 进行重选后即可实现大量的抛废，从而大大地降低后 万方数据 矿冶工程第3 2 卷 段流程的选矿成本。 3 锡石回收问题由于锡的原矿品位较低，且由 于氧化、泥化、残留药剂的影响，与锡石比重相接近的 硫化矿浮选困难，一次脱硫浮选是不可能脱硫干净的， 因此对锡石的回收必须进行多段选别，即前重粗精矿 经磨矿后需经二次混浮脱硫和二次摇床重选方可获得 合格的锡精矿。由于锡金属主要分布在一0 ．0 7 4m l n 粒级，但必须预先做好脱粗、脱泥工作，如是锡石浮选 还应预先做好脱硫工作。 4 硫化矿回收问题由于氧化、泥化、残留药剂的 影响，对硫化矿的回收除了采取多段浮选外，还应在浓 缩脱泥、磨矿擦洗矿粒表面、有效脱药、强力活化、强力 捕收、强力抑制等方面强化浮选的各种分选条件，方能 确保铅、锑、锌等硫化矿金属的有效回收。浮选流程采 用混合一分离浮选优于其它浮选流程。 3 生产实践 大厂矿区某选厂在回收利用某尾矿库尾矿时采用 “重．浮一重一浮．重”原则流程，先在流程的前段用振动 筛、螺旋分级机、磨矿机、螺旋溜槽等设备对矿物进行 选别富集并预先丢出约4 1 ％的低品位尾矿，前重尾矿 中锡、铅、锌的损失率约为1 6 ％、1 7 ％、2 5 ％。前重毛 精矿再经过磨矿、混合浮选脱硫后至后重选锡。后重 选锡的办法是先用摇床把锡石和在混浮中因深度氧化 而无法浮出的硫化矿 其比重与锡石接近 分选出来， 然后混合精矿再经混合浮选强化脱硫把第一次浮选没 有浮出来的硫化矿脱除后再上摇床选别得出最终的锡 精矿产品。混合浮选的泡沫精矿进入铅、锌、硫分离浮 选系统进行分离并最终得出铅、锌、硫精矿。该厂在生 产中取得了较好的技术、经济指标，其年处理量3 5 万 吨以上，锡、铅、锌选矿回收率分别在3 5 ％、3 5 ％、5 0 ％ 以上，原矿处理成本约9 5 形吨，年创纯利在25 0 0 万 元以上。实践证明，该厂用“重．浮．重- 浮一重”流程选别 回收大厂某尾矿库尾矿是行之有效的。 4 结语 大厂矿区尾矿属有用金属品种多、结构复杂、品位 低、硫化矿深度氧化、有用金属分布粒度偏细、含泥高、 有残留药剂的极难选而又有回收利用价值的锡石多金 属硫化矿，但只要能妥善处理好综合回收、规模生产、 锡石选别、硫化矿选别等关键技术问题，用“重浮- 重一 浮．重”流程选别回收大厂矿区尾矿还是行之有效的。 参考文献 [ 1 ]广西华锡集团公司有色设计研究院有限责任公司．长坡七号坝 尾砂矿可选性试验报告[ R ] ． 万方数据