广西佛子冲铅锌矿铅锌浮选工艺的研究与生产实践.pdf

S e r i a lN o ．4 4 4 J u n e ．2 0 0 6 矿业快报 E X P 】融￡S SI N F O R M A T l 0 N O FM I N I N GI N D U S T R Y 总第4 4 4 期 2 0 0 6 年6 月 改造广西佛子冲铅锌矿铅锌浮选工艺的研究与生产实践 莫向承谭建助赵石德 刘如意 广西佛子冲铅锌矿 广西工业大学环资院 摘要针对原选矿过程中出现的问题，在原工艺基础上，重点对铅锌铜浮选分离条件及药剂 制度进行研究，提出了铜铅锌分选的药剂新配方。该配方的基本点是采用丁铵、B N 按一定比例组 合做捕收剂分别浮选铅锌，充分体现这两类药剂对矿物作用的选择性和协同效应，实现铅锌硫铁矿 物的高效分离，产品质量及金属回收率比原工艺有显著提高。 关键词铅锌浮选；捕收剂配方；组合；应用 广西佛子冲铅锌矿的矿石含有铅锌铜银硫等多 种有价成分，其中含P b 3 ％～5 ％、含Z n 3 ％～5 ％、 含C u 0 ．2 ％～0 ．5 ％、含A 9 4 0 ～6 0 9 ／t 、含 1 0 ％～ 1 2 ％。由于原矿中铅锌含量接近，加之含锌矿物主 要是铁闪锌矿，硫铁矿物主要是磁黄铁矿，因此它是 一种复杂难选的多金属硫化矿，采用常规选矿方法 分选难度很大。本研究是该矿与广东工业大学合 作，在原选矿工艺基础上通过对分选条件及药剂制 的研究提高产品质量及金属回收率。研究结果及生 产实践表明，采用丁基胺与B N 按一定比例组合做 捕收剂分别浮选铅锌可以实现铅锌与硫铁矿物的高 效分离，无论产品质量还是金属回收率，新的捕收剂 配方都比原工艺有大幅度提高。与原工艺相比铅精 矿品位从6 3 ．7 7 ％提高到6 6 ．6 2 3 ％，铅精矿含锌从 5 ．2 6 2 ％降至4 ．4 9 ％，铅回收率从8 4 ．5 2 ％提高到 8 8 ．0 6 ％；锌精矿品位从5 0 ．4 3 8 ％提高到5 2 ．9 0 2 ％， 锌精矿含铅从1 ．9 0 6 ％降至1 ．2 7 ％，锌回收率从 8 2 ．3 1 ％提高至8 6 ．8 7 ％；银在铅铜精矿中的总回收 率从6 7 ％提高至7 6 ％，生产指标大大超过了佛子冲 铅锌矿历史上最高水平。该研究成果获2 0 0 3 年广 西科技进步二等奖‘。 1 原选矿工艺简介 广西佛子冲铅锌矿自2 0 世纪6 0 年代投产以 后，通过3 0 多年的生产实践，选矿工艺不断改进与 完善。目前采用的工艺流程为铜铅混浮．铜铅分离 ．混浮尾矿选锌工艺流程。铅铜混选采用硫酸锌作 抑制剂，丁铵作捕收剂，通过二粗．四精．四扫选铅 铜；混选尾矿用硫酸铜作活化剂、氰化钠作硫铁抑制 剂，丁铵作捕收剂，通过一粗三精四扫选锌；铅铜分 离采用C M C 和N a 2 S 0 3 作调整剂，抑铅浮铜。主要 指标为铅精矿品位6 0 ％～6 3 ％，含锌6 ％左右，铅 4 1 0 回收率8 4 ％左右；锌精矿品位4 8 ％～5 1 ％，锌回收 率8 2 ％- - 8 3 ％；铜精矿品位2 1 ％～2 4 ％，铜回收率 约5 4 ％。 原选矿工艺流程及分选指标可以看出原选矿 工艺流程及药剂制度是比较简单的，选矿技术指标 从总体来看虽然不是很高，但在同类性质矿石选矿 中，指标还是比较好的。 但是原工艺也存在着明显的不足，主要表现在 铅锌分选的药剂制度不尽合理，致使铅锌精矿质量 及金属回收率还不够高。原工艺选铅锌时都采用丁 铵作捕收剂，由于丁铵具有很强的起泡性能，其捕收 与起泡能力很难匹配。当其用量增大以提高金属回 收率时，由于它的强起泡性，精矿质量难以提高，而 且生产上容易冒槽，造成金属流损；反之当其用量少 时，虽然精矿质量有保证，但金属回收率又难以提 高。此外单用丁铵选锌时，由于不能用石灰作调整 剂，对处理硫铁含量高且硫铁可浮性好的矿石很难 获得高质量锌精矿。因此若要提高分选指标必须改 进现有的分选条件及药剂制度。 2 矿石性质 矿石中含铜矿物主要为黄铜矿，次为少量的铜 蓝；含铅矿物主要为方铅矿，次为少量的白铅矿；含 锌矿物主要为铁闪锌矿和闪锌矿；硫化矿物主要为 磁黄铁矿和黄铁矿；脉石矿物为石英、方解石、绢 白 云母、绿泥石和碳质页岩等。矿石中的金属矿 物与脉石矿物之间的结构关系不很复杂，只有少部 份铜、铅、锌矿物以细散点分布在脉石中。金属矿物 间共生关系比较复杂，互相包裹紧密共生，尤其是铅 与锌、铜与锌矿物间共生更为紧密。铅锌呈交替溶 蚀结构，铜、锌呈乳浊状结构。矿石中铜、铅、锌、银、 铁的含量分别为0 ．4 3 ％、4 ．7 ％、5 ．5 ％、5 0 9 ／t 、9 ％。 莫向承等改造广西佛子冲铅锌矿铅锌浮选工艺的研究与生产实践2 0 0 6 年6 月 3 选矿试验研究 本研究是在原选矿工艺的基础上，针对分选条 件和药剂制度方面存在的问题进行的，目的是尽可 能不改动原生产流程，少增加设备投资，通过优化分 选条件和药剂配方，提高产品质量和金属回收率。 3 ．1 铅铜混选条件试验 原工艺采用丁铵作铅铜混选捕收剂，其最大的 优点是丁铵具有良好的选择性，铅铜与锌硫分选比 较好，但由于丁铵具有很强的起泡性能，其捕收与起 泡能力很难匹配，其用量必然会受到限制。生产上 采用丁铵作捕收剂的用量已达1 0 0 ～1 5 0 9 ／t ，若再 增大用量以提高铅回收率，必然导致铅精矿质量下 降，含锌增高；生产操作时，常出现跑槽现象；此外， 丁铵作捕收剂的另一最大缺点是铅精矿含锌一般比 较高，从而影响锌回收率的提高。这些情况全国很 多选矿厂都曾出现。因此，若要提高铅、锌的选矿指 标，首先必须改进原用捕收剂类型。图1 绘出了选 铅试验流程及条件，表1 列出了各种不同捕收剂铅 铜混选的试验结果对比。 原矿 删目而 图1 混选试验流程和条件 从表1 可以看出 1 在选铅常用的三种捕收剂中，丁铵在其用量 较大 粗选1 0 0 9 ／t ，扫选5 0 9 ／t ，铅精矿的质量差， 含锌高，而且铅回收率也低；B N 作捕收剂时铅精矿 质量最好，含锌最低，但铅的回收率相对较低。 2 从捕收剂组合试验结果发现，B N 与丁铵组 合作捕收剂选铅效果最好，铅精矿质量及铅回收率 相对较高。 3 采用高碱或中碱工艺流程选铅对佛子冲矿 其效果并不明显，在自然p H 值条件下，选择合理的 表1 不同捕收剂选铅的试验结果对比 混选捕收剂产品 产率曼篁 ％ 回收率 ％ 及条件／ g A 指标 ％ P bZ n 瓦一一云 高碱p i l l 2 ．4 混选精矿5 6 8 5 9 9 37 ．8 87 1 ．3 68 ．1 7 乙硫氮 中矿1 2 ．3 98 ．8 82 2 ．1 22 3 ．0 65 0 ．0 1 粗选1 0 0 粗铅精矿1 8 ．0 72 4 ．9 3 1 7 ．6 4 9 4 ．4 24 1 ．8 2 扫选5 0 铅尾8 1 ．9 30 ．3 22 ．8 05 ．5 85 8 ．1 8 2 号油3 0 原矿1 0 0 ．0 0 4 ．7 7 5 ．4 81 0 0 ．0 0 1 0 0 ．0 0 捕收剂组合，可以取得很好的选铅效果。 为了获得最佳的铜铅混浮及铜铅分离效果，对 B N 与丁铵组合作捕收剂的比例作了对比试验。试 验结果 见表2 、表3 表明 1 B N 与丁铵相比，其最大的优点是铅精矿质 量高，含锌低，但铅铜回收率相对较低，当B N 与丁 铵组合使用后，随着丁铵用量比例增加，铅回收率提 高，但铅精矿中锌上浮率增加。两者的配比用量在 6 1 ～4 1 范围，铜铅混浮指标最好，但铜铅分离沿 用原工艺药剂制度无法分离； 2 从铜铅分离效果来看，当B N 与丁铵的配比 大于1 3 ，铜铅分离沿用原工艺药剂制度无法分离； 当B N 与丁铵的配比小于1 3 ，铜铅分离能用原工艺 药剂制度进行分离，并取得与原工艺单用丁铵作捕 收剂时铜铅分离的效果。 4 】】 总第4 4 4 期矿业快报 2 0 0 6 年6 月 表2B N 与丁钕组合不同配比试验结果对比 表3B N 与丁铵不同用量组合对铜一铅分离效果的影响 3 ．2 选锌条件选择 原工艺选锌时，在自然p H 值条件下采用氰化 钠作硫铁抑制剂、丁铵作捕收剂，为了提高锌精矿质 量和回收率，重点对选锌的矿浆p H 值及捕收剂类 型进行了研究。 1 选锌矿浆p H 值试验。选锌试验流程及试 验条件见图2 。 从表4 看出 1 锌精矿质量随着矿浆自然p H 值条件上升 而提高，但锌精中的锌回收率下降，可见佛子冲矿中 的锌矿物除了铁闪锌矿外，还有一定数量的闪锌矿； 2 对佛子冲铅锌矿，由于原矿中的锌矿物由铁 闪矿与闪锌矿组成，因此，丁胺作捕收剂时，在锌回 收率高的情况，难以获得高品位的锌精矿。 2 选锌捕收剂的选择。选锌捕收剂的选择与 4 1 2 矿浆p H 值有关。在自然p H 值或低碱p H 值条件 下常采用选择性好的捕收剂如丁铵、B N 等；在高碱 p H 值条件下常选用捕收能力强的捕收剂如丁黄等。 根据佛子冲铅锌矿的矿石特点及原厂的生产实际情 况。重点考查了在矿浆自然p H 值和弱碱性条件下 不同捕收剂的选锌效果。试验流程见图2 ，试验结 果列于表5 。 表4 不同矿浆p H 值选锌结果对比 【％ 莫向承等改造广西佛子冲铅锌矿铅锌浮选工艺的研究与生产实践2 0 0 6 年6 月 表5 自然p H 条件下不同捕收剂选锌的试验结果对比从表5 实验结果可以看出 1 在自然p H 值条件下选锌时，采用B N 作捕 收剂，锌精矿的质量最高，但锌回收率相对较低；如 以B N 为主与少量丁铵组合作捕收剂，对提高锌回 收率有利。 2 在低碱矿浆p H 值条件下 p H 7 ．5 - - 8 选 锌，采用B N 与丁铵按5 1 比例组合作捕收剂时，锌 精矿质量及回收率都达到了满意的结果； 3 在自然p H 值条件下选锌时，其它捕收剂组 合效果都较差。 3 ．3 全流程闭路试验 根据条件试验结果，分别进行了多种方案的闭 路试验。实验结果列于表6 。从铅锌浮选的闭路流 程试验结果可以看出 1 铅铜混选。在自然矿浆p H 值条件下，采用 B N 与丁铵按1 3 组合作捕收剂，铅铜精矿的质量 和回收率都达到了较高的水平。 表6 铅、锌浮选闭路流程实验结果 2 锌浮选有两种方案可供选择一种是在低碱 性条件 p H 值7 ．5 ～8 采用B N 与丁铵组合作捕收 剂 两者比例5 1 选锌；一种是在高碱性矿浆介质 中采用丁黄作捕收剂选锌。这两种方案各有优缺 点前者选锌条件简单，尾矿废水p H 值低，对环境 有利，使用回水对选铅影响不大，但该方案的缺点是 锌精矿的质量略低一点。后者选锌时锌精矿的质量 较高，尾矿废水p H 值较高，回水使用对选铅影响 大，不用回水时可供选择，对环境有一定影响，因此， 优先选择第一种。 4 生产实践 根据试验研究结果，2 0 0 1 年新捕收剂配方正式 应用于生产，经过两年的生产实践证明，无论产品质 量还是金属回收率方面都比原工艺明显提高，指标 见表7 。 5 结论 通过试验研究及生产实践，证明本研究提出的 采用新捕收剂配方应用于佛子冲矿是成功的，指标 4 13 总第4 4 4 期矿业快报2 0 0 6 年6 月 表7 原工艺与新工艺对比 ％ 大幅度提高，此外生产的稳定性好、适应性好，可以 使用回水。按每年处理2 5 万t 矿石计算可增效益 4 5 0 万元。 1 铅浮选采用B N 与丁铵组合作捕收剂 比例 1 3 - - 5 用量为1 5 0 9 ／t 左右，比原工艺单用丁铵作 捕收剂的分选效果好，具体表现在铅精矿品位高、含 锌低、铅回收率高，浮选操作稳定；且铜铅分离可沿 用原工艺药剂制度进行分离。 4 1 4 2 锌浮选在低碱矿浆条件 p H 值7 ．5 - - 8 采 用B N 与丁铵组合作捕收剂 比例5 1 选锌，其优点 是药剂制度简单，铅锌浮选捕收剂相同，尾矿废水的 p H 值低，有利于回水使用，对环境污染也少。 3 佛子冲铅锌矿中锌矿物以铁闪锌矿为主，含 有一定量的闪锌矿，尽管硫铁含量不高，但其可浮性 好，因此，要获得高品位的锌精矿是困难的，采用本 研究提出的分选条件及药剂制度，锌精矿的品位可 以高达5 0 ％- - 5 3 ％的范围，而且回收率也很高。 4 采用本研究提出的分选条件及药剂制度， 铅、锌回收率比原工艺各提高4 ％～4 ．5 ％左右，锌 精矿质量可确保5 0 ％- - 5 3 ％。 作者简介奠向承，广西佛子冲铅锌矿。选矿工程师。邮编 5 4 3 1 0 0 。 改造广西佛子冲铅锌矿铅锌浮选工艺的研究与生产实践改造广西佛子冲铅锌矿铅锌浮选工艺的研究与生产实践 作者莫向承， 谭建助， 赵石德， 刘如意 作者单位莫向承,谭建助,赵石德广西佛子冲铅锌矿， 刘如意广西工业大学环资院 相似文献10条相似文献10条 1.期刊论文 魏宗武.陈建华.艾光华.王桂芳 硫化铅锌矿无氰浮选工艺流程及技术进展 -矿产保护与利用20074 介绍了近年来硫化铅锌矿浮选的进展、硫化铅锌矿浮选工艺和无氰浮选药剂的现状及发展,并提出开发新型高效浮选药剂和浮选新工艺是硫化铅锌矿 浮选研究的主要发展方向. 2.期刊论文 张俊辉 浅谈氧化铅锌矿的浮选现状 -四川有色金属20044 论述近年来国内外氧化铅锌矿浮选的进展,介绍氧化铅锌矿浮选工艺和浮选药剂的现状及发展.认为目前氧化铅锌矿浮选研究的主要发展方向是开发 新型高效的浮选药剂和浮选新工艺. 3.期刊论文 邵广全.李颖.张心平.刘万峰.SHAO Guang-quan.LI Ying.ZHANG Xin-ping.LIU Wan-feng 低品位复杂 难处理氧化铅锌矿选矿工艺研究 -矿冶2006,153 通过对低品位复杂难处理氧化铅锌矿详细的选矿试验研究,开发出有效的氧化铅锌矿全浮选工艺.硫化矿采用优先浮选硫化铅精矿、硫精矿和硫化锌 精矿,而后采用组合调整剂D-1、D-2和高效复合捕收剂MA实现了氧化锌浮选,尤其是异极矿得到了有效回收. 4.会议论文 郭月琴 提高凤太矿田多矿点铅锌矿浮选工艺指标的试验研究 2008 坪坎铅锌选厂入选矿石主要为银洞梁、峰崖、关门沟等不同矿点、不同性质的铅锌矿石.三种矿石如何配比入选,才能最大限度地提高指标是问题的 关键.通过试验为选厂提供了合适的配矿方案、工艺流程及药剂制度.单独处理峰崖、银洞梁矿石不经济,根据年出矿量,关门沟、峰崖与银洞梁矿石按 532配比入选并应用于生产.经过生产运用,铅回收率提高了3％以上,锌回收率提高了2％以上,选厂取得了显著的效益. 5.期刊论文 张景绘.孙力军.ZHANG Jing-hui.SUN Li-jun 某难选氧化铅锌矿选矿工艺研究 -矿业工程2008,64 通过对四川某难选低品位氧化铅锌矿的选矿试验研究,开发出有效处理的全浮选工艺.硫化矿采用优先浮选,再采用调整剂和高效捕收剂实现了氧化矿 的浮选,使Pb、Zn精矿品位分别达到66.10、19.41;回收率88.29、87.09. 6.期刊论文 周科华.郑伦.ZHOU Ke-hua.ZHENG Lun 高硫难选铅锌矿电位调控浮选工艺的应用实践 -有色金属（选 矿部分）20054 高硫难选铅锌矿的浮选工艺引入电位调控理论,凡口铅锌矿成功地应用了高碱电位调控浮选工艺,新增效益近500万元/年.在多年的生产实践基础上 ,凡口铅锌矿对高碱电位调控浮选工艺进行了优化和改善,提出了高碱电位调控快速浮选优化工艺,应用于生产后,在保持原有处理能力的条件下,减少了浮 选容积近25,大大降低了选矿电耗和生产成本.本文就电位调控浮选在高硫难选铅锌矿的应用作详细介绍. 7.会议论文 郭月琴.李孝文.马晶 提高凤太矿田多矿点铅锌矿浮选工艺指标的试验研究 2005 本文论述了提高凤太矿田多矿点铅锌矿浮选工艺指标的试验研究。坪坎铅锌选厂入选矿石主要为银洞梁、峰崖、关门沟等不同矿点、不同性质的铅 锌矿石。三种矿石如何配比入选，才能最大限度地提高指标是问题的关键。通过试验为选厂提供了合适的配矿方案、工艺流程及药剂制度。单独处理峰 崖、银洞梁矿石不经济，根据年出矿量，关门沟、峰崖与银洞梁矿石按532 配比入选并应用于生产。经过生产运用，铅回收率提高了3﹪以上，锌回 收率提高了2﹪以上，选厂取得了显著的效益。 8.期刊论文 陈文化.韦华祖.应莉莉.CHEN Wen-hua.WEI Hua-zu.YING Li-li 某铅锌矿优先浮选工艺的改造实践 - 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