摘要:对某铅锑锌矿进行可选性试验研究,目的是提高铅锑锌精矿品位和回收率,将铅、锑、锌产品有效分离,达到合格产品,极大地降低尾矿中金属含量,并根据试验提出工艺科学、操作可行性的选矿工艺流程,使小型试验技术指标转化为现场实际生产。本文以300t/d选矿厂的铅锑锌矿石为研究对象,进行了工艺流程和工艺技术条件研究。
关键词:铅锌矿;可选性试验;工艺流程
一、矿石
矿样样品是从广西河池某矿山采集,共采样4个,以矿体的铅锑锌平均品位配矿,将其中3个样配成高品位试验样,铅锑锌品位与现生产原矿品位相近,共250公斤;剩余一个矿样品位较低,单独作为一个试验样,约为80公斤。矿样经三段破碎到-2mm配成试验总样,进行原矿分析、岩矿鉴定和试验。原矿矿石具备以下特征:
(1)该矿样的主要有用金属元素为铅、锑、锌、锡,具有综合回收价值的主要有硫和锡,同时可回收的伴生元素为银、铟。
(2)铅锑主要赋存在脆硫锑铅矿、辉锑矿、硫锑铁矿中,锌主要赋存在闪锌矿中,此外还有少量呈次生的白铅矿、菱锌矿、锑钙石、锑华等氧化矿存在,将影响铅、锑、锌回收率的提高。
(3)铅、锑、锌有用矿物主要嵌布于石英等硅质脉石矿物中,少量嵌布于白云石等碳酸盐脉石矿物中。因此,该矿石选矿的主要目的是实现铅锑锌硫化矿与石英、炭质页岩、白云石、黄铁矿的有效分离。
(4)原矿锌品位较高,主要以闪锌矿形式存在,矿物结晶粒度较大,且多数呈结晶完好的集合体团粒,包含其他矿物或被其他矿物包含的情况较少。因此,对选矿是有利的。
(5)铅锑矿物多数粒度较细,但一般呈集合体存在,在集合体中有时包裹少量闪锌矿和脉石,部分铅锑矿物(主要是辉锑矿)充填与石英的粒间隙,呈细脉状,或呈细粒包裹于石英中,会影响铅锑精矿品位的提高。
(6)原矿含有较多的黄铁矿,对锌精矿质量有一定的影响。原矿中含有的少量锡石,采用优先浮选方案不利于锡石的回收。同时,原矿属于易碎矿石,含泥量较大,对锌的回收率影响较大。
二、工艺流程图
利用某选厂现有的“锑、锌优先浮选”原则流程,在合理的入选粒度下,进行现有浮选药剂与新型组合药剂的对比试验研究,找出有效减少锑、锌精矿金属互含量、减少浮选尾矿品位、提高精矿品质和回收率的工艺技术方案。同时,针对原矿含碳质高的特点,探索研究预先脱碳浮选对锑、锌精矿品质和回收率的影响程度。研究工艺原则流程见图1。
图1 研究工艺原则流程
对于从锌浮选尾矿回收硫铁矿及锡石产品,本项目将采用“浮-重-浮-重”选别流程,先将锌尾通过浓缩脱水、降低矿浆碱度后,采用浮选产出绝大部分硫铁精矿;然后将浮选尾矿进行摇床选别,产出中低度锡产品;最后将中低度锡产品通过浮选脱硫—摇床精选,产出合格的锡精矿产品。试验工艺流程与选厂现有生产流程相类似。
三、选矿试验
(1)铅锑浮捕收剂试验
根据该矿石的性质,对矿样在不同磨矿时间下进行了粒度筛分分析。依据现场的生产经验,在磨矿细度-0.074mm为74.15%的条件下,首先在铅锑浮选中进行了三种捕收剂方案的对比试验,分别是丁胺黑药、丁胺黑药+乙硫氮、乙硫氮,通过对以上三种捕收剂的对比试验结果,可以看出,丁胺黑药对铅锑、锌捕收能力较强,铅锑、锌回收率较高,但所得到的锑精矿中含锌较高为5.17%,说明丁胺黑药的选择性较差;而通过加入少量量的乙硫氮配合使用,可以降低锑精矿中锌的含量含锌为3.96%;乙硫氮对铅锑的捕收能力则明显的较差,大量黄铁矿被浮上来,锑精矿含锑仅为35.69%,并且对锌的浮选也有很大的影响,乙硫氮不适用于该矿样的选别。
因此,通过对比试验后,丁胺黑药+乙硫氮作为该试验的捕收剂既能保证锑的回收率又可以降低锌的含量。但在三种捕收剂条件下,锌精矿中的锑含量均在1%以上,试验还需进一步探索如何降低锌精矿中锑的含量。
(2)磨矿细度试验
选取丁胺黑药+乙硫氮为组合捕收剂进行了磨矿细度试验,试验结果见表1。
表1 磨矿细度试验结果(%)
试验结果表明,随着磨矿细度的不断增大,锑精矿的回收率变化不大,但锑的品位在逐渐上升,锑精矿含锌品位先上升后下降,且粒度较粗,粗锑容易掉在精选中矿中;在锌的浮选中,随着磨矿细度的增加,品位逐渐上升,但锌精矿的回收率却在下降。因此经过综合考虑,确定最佳的磨矿时间为3.15分,此时-0.074mm含量为76.15%。
(3)抑锌药剂试验
优先浮铅采用亚硫酸钠+硫酸锌组合药剂抑制锌,亚硫酸钠与硫酸锌药剂组合按1:1,1:2进行了对比试验,确定了亚硫酸钠与硫酸锌的最佳用量配比。在不加亚硫酸钠的情况下,锑粗扫上浮量较大,产率为24.75%,回收率为91.25%,但精矿质量较差,锑精矿品位仅为29.99%;亚硫酸钠为500g/t时,锑的粗扫选产率为22.13%,回收率为92.62%,锑精矿品位为37.28%;当亚硫酸钠为1000g/t时,锑的粗扫选产率为20.19%,回收率为91.34%,锑精矿品位为41.04%;说明亚硫酸钠对锑的浮选影响较为明显,较佳的亚硫酸钠用量为500g/t。
在确定亚硫酸钠用量为500 g/t时,对亚硫酸钠和硫酸锌的配比进行了试验,试验结果表明,亚硫酸钠与硫酸锌用量为1:1的情况下,对锌的抑制效果较好,锑精矿产率为 9.58%,锑回收率为74.31%,锌回收率为6.71%。
(4)浮选浓度试验
首先是采用组合药剂对不同的浮选浓度进行了对比试验,在闭路试验过程中,浮选浓度过大,不但增加试验操作难度,同时对精矿质量和回收率均有较大的影响,因此进行了38%、34%、30%、28%的浮选浓度试验研究,寻找最合理的浮选浓度。,试验结果见表2。
浮选浓度试验结果表明,随着浮选浓度的降低,铅锑精矿质量明显的提高了,铅锑的上浮量变化不大,锑的回收率基本不变,同时锌在铅锑精矿中的损失率随之降低;浮选浓度对锌的回收率影响较大,当浮选浓度由38%下降至28%时,在锌精矿质量基本不变的情况下,锌精矿的回收率由原来的80.90%提高至87.95%。当浮选浓度为28%时,锑精矿锑的回收率达到94.23%,铅的回收率为84.18%,锑精矿品位含铅20.64%,含锑为42.77%,锌损失率为6.31%,锌精矿的回收率为87.85%,锌精矿含锌为52.19%。综合考虑,采用28%-30%的浮选浓度较为合适。
表2 浮选浓度试验结果(%)
三、结束语
(1)原矿含铅、锑、锌品位较高,属于易碎易磨矿石,因此含泥量相对较大,对铅锑、锌、锡的回收率具有较大的影响。
(2)锌的浮选要求要粗磨,细磨后对提高锌的回收率不利。综合考虑,浮选入选粒度为-0.20mm,其中-0.074mm含量为76.15%。
(3)试验采用优先流程选别铅锑、锌,重选回收锡石和部分硫。闭路试验通过采用丁胺黑药+乙硫氮的组合捕收剂,获得的最终指标为:精矿含锑41.65%,含锌4.44%,锑的回收率92.56%;锌精矿含锌50.12%,含锑1.15%,锌的回收率90.07%。
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论文作者:梁秀霞
论文发表刊物:《基层建设》2018年第20期
论文发表时间:2018/9/10
标签:精矿论文; 回收率论文; 浮选论文; 亚硫酸钠论文; 原矿论文; 品位论文; 浓度论文; 《基层建设》2018年第20期论文;