高金铅锌矿浮选新工艺试验研究.pdf

2 0 0 7年第 5 期 有 色金属 选矿部 分 1 高金铅锌矿浮选新工艺试验研究 陈代雄 ， 谢 超 ， 徐 艳 ， 唐 美莲 湖南有色金属研 究院，长沙4 1 0 0 1 5 摘要依据矿石性质和金的赋存特征， 本试验在自然 p H状态下， 应用 N H L 一 1 诱导活化金， 采用 2 5号黑药和乙基 黄药浮选铅和金， 得到含金高的铅精矿。闭路试验获得铅精矿含铅 4 5 ， 2 ％、 含金 1 0 8 ．4 ， 铅的回收率为 8 2 ．5 7 ％、 金的回收 率达到9 1 ， 7 ％ 试验表明“ N H L 一 1 具有良好的活化效果， 添加 N H L - 1 2 4 0 g ／ t 时金的回收率比没有添加活化剂提高 2 2 ． 0 ％。 最终工业试验获得铅精矿含金 1 0 6 g ／ t 、 金回收率 9 0 ．4 ％的生产指标。 关键词 含金铅锌矿； 浮选 ； N H L - 1 诱导活化； 金回收率 中图分类号 T D 9 5 2 ． 2 ； T D 9 5 2 ， 3 ； T D 9 5 3 文献标识码 A 文章 编号 1 6 7 1 9 4 9 2 2 0 0 7 0 5 0 0 0 1 0 4 山东省某含金铅锌矿为含金高铅锌硫化矿床， 原矿含铅 2 ． 2 6 ％、 锌 4 ． 7 8 ％、 铜 0 ． 1 8 ％、 金 4 ． 3 0 t 、 银 2 3 ． 8 0 g ， t ， 具有比较高的回收价值 ， 研究表明铅锌铜 矿物共生关系密切 ， 铅矿物氧化 比较严重 ， 其氧化率 达到 1 7 ． 2 5 ％， 影响铜铅及铅锌分离 ； 原矿 含金 比较 高， 主要赋存于方铅矿、 黄铁矿和黄铜矿中。针对这 种情况 ， 试验在 自然 p H值下， 采用 N H L诱导活化 金新工艺流程『1j ，不仅金的回收率大幅提高，达到 9 1 ． 7 0 ％， 而且铅在氧化 比较严重的情况下 ， 铅精矿品 位为 4 5 ． 2 0 ％、 铅 的回收率 达到 8 2 ． 5 7 ％， 锌精矿品位 为 5 5 ．2 0 ％、 锌回收率达到 8 3 ． 1 2 ％， 获得了良好的选 矿指标 。在此基础上 的工业试验进一步证 明了新工 艺的可靠性和良好的应用效果，它的成功为今后处 理同类型矿石资源提供了一种新的方法。 1 原矿性质 1 ． 1 矿物组成及其性质 矿石中主要 的金属矿物为闪锌矿 、 方铅矿、 黄铁 矿 ， 少量黄铜矿 、 赤铁矿 、 褐铁矿、 磁黄铁矿、 毒砂 、 黝 铜矿、 斑铜矿等 ； 主要脉石矿物有石英、 玉髓、 绢云 母、 绿泥石、 高岭石、 透辉石、 角闪石等， 少量或微量 的长石、 阳起石、 方解石、 斜黝帘石、 电气石、 磷灰石 等。矿石结构以交代和结晶结构为主，多为他形粒 状、 半自 形粒状， 偶见自形晶粒状、 不规则粒状等。 主 要矿物粒度为 方铅矿 0 ．0 4 -- 0 ．4 m m， 闪锌矿 0 ．0 5 1 m m， 黄铁矿 、 磁黄铁矿粗粒者 1 ram、 细粒者一 0 ． 0 2 mm甚 至一 2 m 、 一般 0 ．0 4 ～ l m m， 黄铜矿一般 0 ．0 2 ～ 0 ． 1 m m 。 1 ． 2 原矿多元素分析 原矿多元素化学分析结果表明， 矿石中铅、 锌、 收稿 日期 2 0 0 7 0 5 2 3 作者简介 陈代雄 1 9 6 3 一 ， 男， 高级工程师。 金、 银含量较高， 具有较高的回收价值。原矿多元素 化学分析结果见表 l 。 表 1 原矿多元素化学分析结果／ ％ T a b 1 T h e a n a l y s i s r e s u l t s o f mu l t i -e l e me n t o f r u n - o f - mi n e o r e ／ ％ 元 素 C u P b Z n A s S A g 含量 0 ． 1 6 2 ． 2 6 4 ．7 8 0 ． 0 6 3 , 3 8 2 3 ． 8 g ／ t 元 素T F e S i O 2 C a O Mg O Al z O 3 Au 含量 3 ，3 5 6 3 ． 6 4 3 ．0 5 1 ． 1 3 1 1 ． 5 6 4 ． 3 0 g ／ t 1 ． 3 原矿物相分析 铅锌物相分析结果表明， 铅锌以硫化矿为主， 矿 石有一定的氧化； 金银主要赋存于硫化矿物中， 只有 极少量的自然金银单独存在。铅锌物相分析结果见 表 2 、 表 3 ， 金银赋存状态见表 4 、 表 5 。 表 2 原矿铅物相分析结果／ ％ T a b 2 T h e a n a l y s i s r e s u l t s o f l e a d p h a s e o f r u n o f _ mi ne o r e ／ ％ 表 3 原矿锌物相分析结果／ ％ T a b 3 T h e a n a l y s i s r e s u l t s o f z i n c p h a s e o fruno f - mhe o r e ／ ％ 项目 硫化锌中的锌碳酸盐中的锌硅酸盐中的锌 其它锌总锌 含量 1 ． 4 7 0 ． 1 2 0 ． 1 8 0 ．0 0 3 4 ． 7 7 3 占有率 9 3 ． 6 5 2 ． 5 2 3 ．7 7 0 ． 0 6 1 0 0 ． 0 2 工艺流程的研究与选择 维普资讯 2 有 色 金属 选矿部分 2 0 0 7 年第 5 期 表 4 原矿金的赋存状态 T a b 4 T h e g o l d s t o r e s s t a t e o f r u n o f - mi n e o r e 表 5 原矿银的赋存状态 Ta b 5 Th e s i l v e r s t o r e s s t a t e o f r u n ． o f - mi ne o r e ／ ‘％ 依据原矿性质确定原则工艺流程 ，原矿主要有 价元素为金。 因此 ， 本试验着重强化对金 的回收研究 ， 同时兼顾铅和锌的回收回 。试验确定能适应矿石性质 的、 应用诱导活化金、 同时抑制锌 的优先浮选工艺流 程回收金、 铅和锌。 优先浮选工艺流程相对简单， 试验 指标比较稳定， 具有较强的适应力。试验结果显示出 较好的选矿指标 见表 6 ， 工艺流程如图 1 所示。 表 6 原则工艺流程试验结果／ ％ T a b 6 T h e r e s u h s o f p r i n c i p l e p r o c e s s fl o ws h e e t t e s t ／ ％ 2 ． 1 金和铅浮选条件试验 2 ． 1 ． 1 活化剂 N H L 用量条件试验 依据矿石性质，金主要赋存于方铅矿和黄铁矿 以及黄铜矿 中， 浮铅时只要活化黄铁矿以及黄铜矿 ， 金的回收率 自 然得到提高[3 ]。 本试验采用化学诱导浮 选 ， 添加活化剂 N HL ， 在抑制锌矿物 的前提下 ， 诱导 活化黄铁矿和黄铜矿， 达到提高金的回收率的目的。 试验流程与原则工艺流程 图 1 浮铅部分相同， 添 加活化剂 N H L ， N H L 用量为变量， 其它条件不变， 试 验结果见图 2 。 试验结果表明 ， 当 N H L用量增加 ， 金的 回收率 随之增加； 当 N H L 用量为 2 4 0 g ／ t 时， 铅和金的选矿 指标出现高峰值， 分别达到 6 9 ． 9 7 ％ 和 7 5 ． 6 8 ％， 比未 添加N H L 的铅和金的回收率提高了6 ．6 5 ％ 和2 3 ．4 1 ％。 继续增加 N H L 用量， 铅和金的选矿指标反而下降。 Zn S O 1 6 7 原 矿 药剂用量单位 g ／ t 含金铅精矿 铅中矿 锌 铅 2 5号黑药 6 乙基黄药 1 7 Cu S O4 2 5 0 Ca O 1 1 6 7 p H9 丁基黄药 2 6 7 松醇油 1 5 锌扫精矿 尾矿 图 1 原则工艺流程 Fi g 1 Pr i nc i p l e p r o c e s s flo ws h e e t 5 8 5 6 5 4 5 2 非 5 O 4 8 4 6 1 2 O ， 1 1 0 ’}1 0 0 丑 o n 暑 8 O 7 O 6 0 7 2 7 0 6 8 6 6 墼 6 4 蔷 6 2露 6 O 5 8 8 O 7 5 o 6 5 6 o 幕 55 5 0 N H L 用量／ g t _ 图 2 活化剂 N HL用量条件试验 曲线 F i g 2 Ac t i v a t o r NHL a mo u n t u s e d c o n d i t i o n a s s a y c u r v e 当 N H L用量为 2 4 0 g J t 时 ，铅精矿银 回收率达到 5 5 ．7 0 ％， 不用 N H L ， 铅精矿银回收率只有 4 0 ． 5 3 ％， 相 差 1 5 ％。因此， N H L 对金银的活化作用十分显著。 2 ． 1 ． 2 磨矿细度条件试验 维普资讯 2 0 0 7 年第 5 期 陈代雄等 高金铅锌矿浮选新工艺试验研究 3 磨矿细度是铅锌选矿的重要因素之一 ，合理的 磨矿细度对铅锌选矿非 常重要。 试验采用一次粗选、 两次精选、 一次扫选开路流程浮选铅， 活化剂 N H L 固定用量为 2 4 0 g ／ t ， 磨矿细度为变量 ， 其它条件与原 则工艺流程一致 。试验结果见图 3 ，当磨矿细度为 6 9 ． 7 0 ％时 ， 铅精矿有较高的选矿指标 ， 适宜的磨矿细 度为 6 9 ． 7 O ％。 5 6 5 4 5 2 嚣 5 0 露 4 8 4 6 4 4 丘 矗 7 8 7 6 7 4 7 2 7 0 要 6 8 66 图 3 磨矿细度条件试验曲线 F i g 3 T he g r i n d i ng f i ne ne s s d e g r e e c u r v e o f c o n d i t i o n a s s a y 2 ． 1 -3捕收剂 2 5 号黑药用量条件试验 2 5号黑药是铅 、 金硫化矿物的重要捕收剂 ， 在 自 然 p H值条件下， 对铅 、 金、 银有良好的捕收效果和 选择性， 控制好其用量非常重要。 试验条件与磨矿细 度条件试验相同， 2 5 号黑药用量为变量 ，磨矿细度 6 9 ． 7 0 ％。试验结果如 图 4所示 ， 2 5号黑药适宜 的用 量为 1 8 g ／ t ， 增加或减少其用量选矿指标均不好。 2 ． 2 锌浮选条件试验 2 ． 2 ． 1 石灰用量条件试验 铅浮选后 ， 进行浮锌。 试验添加石灰作为黄铁矿 的抑制剂。硫酸铜、 丁基黄药和松醇油用量不变 ， 石 灰用量为变量。试验采用一次粗选 、两次精选流程 参照图 1 原则工艺流程浮锌部分 ，试验结果见 图 5 。 结果表明， 石灰对锌矿物有明显的抑制作用， 当石 灰用量为 4 5 0 t 时 ， 获得锌精矿含锌 5 8 ． 2 2 ％， 回收 率 6 3 ．2 8 ％。因此， 适当添加石灰， 但用量不能超过 5 0 0 gt ， 锌浮选指标 比较理想 。 2 ．2 ．2 硫酸铜用量条件试验 浮选流程与石灰用量条件试验流程相 同，丁基 9 O 雾 2 0 蔷 捕收剂 2 5号黑药用量／ g ‘ t 图 4 捕收剂 2 5号黑药用量条件试验结果 Fi g 4 Th e t e s t c u r v e o f di t ho p ho s ph a t e 25 a mo u n t u s e d c o n d i t i o n 黄药 和松醇油用量不变 ， 石灰用量为 4 5 0 t ， 硫酸铜 用量为变量。 试验结果如图 6所示 ， 由此可知适宜的 硫酸铜用量为 5 8 0 t 。 5 9 5 8 5 嚣55 43 5 2 51 7 O 6 5 6 O 5 5 薄 5 0 4 5回 4 O墩 3 5 3 0 石灰用量／ g t 图 5 锌浮选石灰用量条件试验曲线 F i g 5 Th e l i me a mo un t u s e d c o n di t i o n e x pe r i me n t c u r v e o f z i nc flo t a t i o n p r o c e s s 5 9 5 8 骚 莓 嚣 5 2 5 1 2 5 0 3 2 0 5 8 0 6 5 0 硫酸铜用量／ t 8 O 7 O 6 o 5 O静 4 O 3 O凰 2 O墩 1 O O 图 6 锌浮选硫酸铜用量条件试验 F i g 6 T h e c o p p e r s u l f a t e a mo u n t u s e d c o n d i t i o n t e s t s o f z i n c fl o t a t i o n p r o c e s s 2 ． 3 全流程闭路综合试验 在原则 工艺流程和各种条件试验 的基础上 ， 进 行全流程闭路综合试验， 试验流程如图7 所示， 试验 结果列于表7 。初步闭路试验表明铅精矿含铅4 5 ． 2 0 ％、 维普资讯 4 有 色 金属 选矿部分 2 0 0 7 年第 5 期 金 1 0 8 ． 4 g ／ t ， 金的回收率达到 9 0 ％123 ； 锌精矿含锌 为 5 5 ．2 0 ％， 锌回收率为 8 3 ． 1 1 ％。 闭路试验指标良好。 表 7 全流程闭路综合试验结果／ ％ Ta b 7 The r e s u l t s o f e n t i r e t e c h n o l o g i c a l pr o c e s s c l o s e d c i r c ui t t e s t／ ％ 2 ． 4 现场工业试验 在闭路试验 的基础上 ， 在现场进行 了工业试验 。 试验规模为 2 5 0 t ／ d ， 时间为一个月 ， 试验指标为半个 月生产平均指标 ， 工业试验指标见表 8 。试验流程与 闭路试验相 同， 如图 7所示 。 新工艺金的回收率 比原 高碱法提高了 3 7 ％。 表 8 工业试验现场平均结果／ ％ Ta b 8 Th e a v e r a g e r e s u l t s o f i n d u s t r y t e s t s ／ ％ 3结语 1 ．山东省某含金铅锌矿为含金高 的铅锌铜金 银多金属矿床 ， 其 回收价值高 ， 尤其是金 ， 它的 回收 价值已超过铅锌。但矿石性质复杂，铅的氧化率较 高 ， 影响铅锌的回收。 2 ． 依据矿石性质特点， 采用诱导活化金浮选新 工艺， 获得 良好的试验效果 ， 金在铅精矿 中的品位达 到 1 0 8 ．4 g ／ t 、 回收率达到 9 1 ．7 0 ％， 铅在氧化率 1 7 ％的 条件下 ， 精矿 中含铅 4 5 ． 2 0 ％、 回收率 8 2 ． 5 7 ％， 锌精 矿含锌 5 5 ．2 ％、 回收率达到 8 3 ． 1 1 ％。 原矿 药剂用量单位 ￡ 尾矿 图 7 闭路试验工艺流程 工业试验工艺流程 Fi g 7 Cl o s e d c i r c u i t t e s t i n g p r o c e s s flo ws h e e t i n d u s t ry t e s t s p r o c e s s fl o w s h e e t 3 ． 工业试验金的回收率达到 9 O ．4 ％，与闭路试 验接近，进一步说明诱导活化金浮选新工艺具有良 好的应用效果 ， 对于同类型矿床有较好的指导意义。 参考文献 [ 1 ] 王淀佐， 孙水裕． 硫化矿浮选分离新流程的设计和应用 [ J ] ． 西部探矿工程， 1 9 9 4 ， 6 6 1 5 [ 2 ] 叶从新， 陈代雄． 复杂铅锌矿综合回收金的试验研究及 工业实践[ J ] ． 有色金属 选矿部分 ， 2 0 0 3 ， 2 - 4 7 ． [ 3 ] 陈代雄． 复杂多金属硫化矿中铜铅浮选分离工艺研究， [ J ] ． 有色金属 选矿部分 ， 1 9 9 7 ， 2 8 - 1 1 ． 下转第 8页 维普资讯 有 色金属 选矿部 分 2 0 0 7 年第 5 期 3结 语 1 ． 该 复杂铜硫矿石属高硫矿石 ， 金 、 银含量较 ，矿石氧化较严重， 为更好地综合利用矿产资源和 决硫矿物和矿石氧化对生产的恶化影响，采用抑 浮铜优先工艺 比较合理 。 2 ．试验显示 ，采用高效选择性的药剂制度 ， 帮助获得较好的技术指标 ，闭路结果为铜精矿品 可 位 2 0 ． 6 7 ％、 铜 回收率 8 0 ． 1 0 ％， 硫精矿品位为4 2 ． 8 9 ％、 硫 回收率 7 9 ． 3 8 ％。 参考文献 北京矿冶研究总院． 江西铜业公司城门山铜矿1 2 0 0 0 t ／ d 可行性研究报告[ R] ． 1 9 9 5 ． 北京矿冶研究总院． 城门L L I 铜硫矿 7号矿体选矿工艺 流程验证试验 [ R] ． 1 9 9 7 ． RES EARCH oN M I NERAL P ROCES S I NG TECHNoLoGY FoR S oM E CoM PL I CATED CoP PER S ULF UR oRE C A 0 Xi mi n C h e n g me n s h a n C o p p e r Mi n e o fJ i a n g x i C o p p e r C o r p e r a t i o n ， J i u j i a n g J i a n g x i 3 3 2 1 0 0 ， C h i n a ABS TRACT Ac c o r d i n g t o t h e n a t u r e o f s o me c o mp l i c a t e d c o p p e r - s u l f u r o r e ， a f t e r e x p e ri me n t a l c o mp a ris o n， t h e b e t t e r t e s t r e s u l t i s o b t ain e d b y u s i n g s e l e c t i v e fl o t a t i o n t e c h n o l o g y a n d h i g h s e l e c t i v e r e a g e n t s y s t e m ．T h e c l o s e d c i r c u i t t e s t r e s u l t fol l o ws c o p p e r c o n c e n t r a t e g r a d e i s 2 0 ． 6 7 ％ ， t h e r e c o v e r y i s 8 0 ． 1 0 ％ ； s u l f u r c o n c e n t r a t e g r a d e i s 4 2 ． 8 9 ％ ，t h e r e c o v e ry i s 7 9 ． 3 8 ％． KEY W ORDSc o mp l i c a t e d c o p p e r s u lf u r o r e；s e l e c t i v e c o p p e r fl o t a t i o n；r e a g e n t s y s t e m l、 ／ ； ＼ ／ ＼ ／ ／ ／ ／ ＼ ／ ／ ／ ／ ／ ＼ ／ 、 ＼ ／ ＼ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ； 上接第 4页 NEW P RoCES S TES T I NG S TUDY oN FLoTAT I oN oF CoNTAI NI NG GoLD oF LEADZI NC M l i E C HEN Daixi o n g， Xi e Ch a o， Xu Y an， T a n g Me i Li a n Hu n a n N o n f e r r o u s Me t a ls Re s e a r c h I n s t i t u t e ，C h ang s h a 4 1 0 0 1 5 ， C h in a ABSTRACT ． Ac c o r d i n g t o t h e c h a r a c t e ri s t i c b a s e d o n t h e o r e n a t u r e a n d t h e g o l d e x i s t i n g f o r m， t h i s e x p e ri me n t u n d e r t h e n a t u r e p H c o n d i t i o n ， a p p l i e s t h e NHL一1 i n d u c t i o n a c t i v a t i o n g o l d， u s e s x y l e n o l b a s e d i t h i o s o d i u m p h o s p h a t e N o 2 5 d i t h i o p h o s p h a t e a n d e t h y l - x a n t h a t e a s c o l l e c t o r s t o fl o a t l e a d a n d g o l d ，o b t a i n s t h e h i g h g o l d l e a d c o n c e n t r a t e ． Th e C l O S e u p e x p e ri me n t o b t a i n s f h e l e a d c o n c e n t r a t e t o c o n t a i n l e a d 4 5 ． 2 ％ ， i n c l u d i n g g o l d 1 0 8 ． 4 g ／ t ； t h e l e a d r e c o v e ry i s 8 2 ． 5 7 ％ ． a n d t h e g o l d r e c o v e ry a c h i e v e s 9 1 ． 7 ％ g o o d t a r g e t s ．T h e n e w t e c h n i c a l p r o c e s s c o mp a r e d t o t h e o ri g i n a l o n e w h i c h w a s h i g h alk ali n i t y fl o t a t i o n p r o c e s s o b t a i n s g o l d r e c o v e ry t o e n h a n c e 3 7 ． 2 ％ ． T h e c o n d i t i o n e x p e r i me n t i n d i c a t e d t h a t NHL一1 h a s t h e g o o d a c t i v a t i o n e f f e c t ，w h e n N HL - l i s a d d e d 2 4 0 t 。 i t i n c r e a s e s t h e g o l d r e c o v e ry t o e n h a n c e 2 2 ． 0 ％ c o mp a r e t o t h e t e s t wh i c h h a s n o t b e e n a d d e d t h e a c t i v a t o r ．T h e fi n al c o mme r c i al t e s t l e a d c o n c e n t r a t e o b t a i n s e q u a l l y i n c l u d i n g g o l d 1 0 6 g ／ t ．t h e g o l d r e c o v e ry a c h i e v e s 9 0 ． 4 ％ p r o d u c t i o n t a r g e t s ． KEY W ORDSc o n t a i n i n g g o l d o f l e a d - z i n c o r e ； fl o t a t i o n； NHL - 1 i n d u c t i o n a c t i v a t i o n ； g o l d r e c o v e ry 高 解 硫 维普资讯