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某铅锌矿选矿浮选工艺试验研究
2014-10-14
某铅锌矿属细粒花岗岩型铅锌矿,金属矿物主要有方铅矿、白铅矿、铅矾、闪锌矿、菱锌矿异极矿、黄铁矿、针铁矿等;脉石矿物主要有钾长石、石英、白云母、方解石等;原矿含铅4.104%,含锌1.41%。
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 某铅锌矿属细粒花岗岩型铅锌矿,金属矿物主要有方铅矿、白铅矿、铅矾、闪锌矿、菱锌矿异极矿、黄铁矿、针铁矿等;脉石矿物主要有钾长石、石英、白云母、方解石等;原矿含铅4.104%,含锌1.41%。

通过对该矿石进行选矿试验研究,最终确定优先(先选铅)浮选的工艺流程,小型闭路试验获得了铅品位57.81%、铅回收率95.42%的铅精矿和锌品位30.46%、锌回收率69.20%的锌精矿。

1   矿石性质

1.1  原矿的x荧光光谱分析、铅锌总量分析、物相分析、及化学多项分析见表1、表2、表3及表4。

表1                       原矿x荧光光谱分析结果

项目

al2o3

mgo

sio2

p2o5

k2o

cao

mno

含量(%)

4.65

0.251

67.86

0.0312

1.30

9.75

0.27

项目

fe2o3

s

cuo

zno

sro

pbo

nio

含量(%)

2.42

0.42

0.113

1.492

0.0046

2.72

0.0021

项目

tio2

v2o5

as2o3

bi2o3

cr2o3

bao

wo3

含量(%)

0.0327

0.0117

0

0.0012

0.0780

0.0055

0.0005

表2                       原矿铅锌总量分析结果

项目

pb

zn

含量(%)

4.10

1.41

表3                       原矿物相分析结果

项目

pb0中pb

pbs中pb

zno中zn

zns中zn

含量(%)

1.15

2.95

1.285

0.11

表4                       原矿化学多项分析结果

项目

pb

zn

ag

as

cu

fe

sio2

含量(%)

4.10

1.41

19.5*

5.5026*

0.08

1.517

31.55

项目

al2o3

ca

mg

mn

hg

-

-

含量(%)

6.234

6.4795

1.4345

0.19305

0.35*

-

-

注:带*的单位为克/吨。

1.2  矿物组成

    通过岩矿鉴定确定矿石类型为属细粒花岗岩型铅锌矿,金属矿物主要有方铅矿、白铅矿、铅矾、闪锌矿、菱锌矿异极矿、黄铁矿、针铁矿等;脉石矿物主要有钾长石、石英、白云母、方解石等;原矿含铅4.104%,含锌1.41%。矿石为氧化的铅锌矿石。

2 选矿试验研究

    本试验主要研究各种不同的调整剂、捕收剂对该铅锌矿的浮选效果,从而确定一种适合该矿的浮选流程方案。由于该矿中铅以硫化铅为主,锌以氧化锌为主,且同时含有少量的氧化铅和硫化锌。所以,以下方案都是以先选铅,后选锌为主干流程,由于选铅指标较好,且铅精矿中含锌不高,就未做铅锌混选、再铅锌分离的工艺流程。

2.1方案一

   方案一流程见图一,试验结果见表5。由表5结果可以看出:铅精矿中pb品位59.46%,pb回收率81.28%,且铅精矿中锌的含量不超标,铅属于易选产品;锌精矿中zn品位7.12%,zn回收率16.83%,且锌精矿中铅的含量较高,为了在前面选铅部分尽量把铅选完,所以又做了方案二流程。

表5                    方案一试验结果表

产品

名称

产率

(%)

品位(%)

回收率(%)

pb

zn

pb

zn

铅精矿

6.47

59.46

1.60

81.28

7.26

锌精矿

3.37

18.01

7.12

12.82

16.83

尾矿

90.16

0.31

1.20

5.90

75.91

原矿

100.00

4.73

1.43

100.00

100.00

2.2方案二

    方案二流程见图一,试验结果见表6。由表6结果可以看出:此次试验中铅精矿中pb品位56.40%,pb回收率94.56%,且锌精矿中pb品位2.40%,pb回收率2.45%,说明pb已经浮选的比较干净,选铅工艺流程条件较好,下一步主要针对选锌工艺流程,因此做了方案三。

表6                    方案二试验结果表

产品

名称

产率

(%)

品位(%)

回收率(%)

pb

zn

pb

zn

铅精矿

7.41

56.40

2.19

94.56

11.83

锌精矿

4.51

2.40

4.75

2.45

15.62

尾矿

88.08

0.15

1.13

2.99

72.55

原矿

100.00

4.42

1.37

100.00

100.00

3.3方案三

    方案三流程见图二,试验结果见表7,从表7中可以看出,虽然锌精矿中zn品位不高,但是zn回收率已经达到了70.46%,尾矿中铅、锌的含量都很低,说明方案三是可行的,锌精矿中zn品位不高,可能是原矿含锌本来就很低,矿浆浓度不够,因此又做了方案四试验。

表7                   方案三试验结果

产品

名称

产率

(%)

品位(%)

回收率(%)

pb

zn

pb

zn

铅精矿

15.00

28.57

2.29

92.92

23.30

锌精矿

14.25

1.92

7.29

5.93

70.46

尾矿

70.75

0.075

0.13

1.15

6.24

原矿

100.00

4.61

1.47

100.00

100.00

3.4方案四

   方案四流程见图三,试验结果见表8,锌精矿指标较好。

 表8                方案四试验结果

产品

名称

产率

(%)

品位(%)

回收率(%)

pb

zn

pb

zn

铅精矿

10.99

36.79

2.06

90.84

14.32

铅中矿

6.39

3.12

2.31

4.48

9.34

锌精矿

1.67

5.39

17.50

2.02

18.49

锌中矿1

4.70

1.18

4.34

1.25

12.91

锌中矿2

2.80

1.88

11.99

1.18

21.24

尾矿

73.45

0.014

0.51

0.23

23.70

原矿

100.00

4.45

1.58

100.00

100.00

3.5闭路试验

   浮选闭路试验流程见图四,试验药剂用量见表9,试验结果见表10。

表9                          浮选闭路试验药剂制度表

流程阶段

药剂名称

药剂用量

药剂作用时间

铅粗选

na2co3

1.5kg/t

2/

na2s

1.5kg/t

6/

znso4

1kg/t

4/

丁黄

100g/t

2/

乙硫氮

300g/t

2/

2#油

50g/t

1/

铅扫选

药剂用量按铅粗选依次减半

铅精选1

na2sio3

0.5kg/t

2/

锌粗选

na2s+丁黄

6kg/t+100g/t

6/

dz-6

100g/

4/

锌扫选ⅰ

药剂用量按锌粗选依次减半

锌扫选ⅱ

药剂用量按锌扫选ⅰ依次减半

锌精选ⅰ

na2s

0.5kg/t

6/

na2sio3

0.8kg/t

2/

注:其它未标明药剂制度流程阶段均为空白精选.

表10                        闭路试验结果

试验

序号

产品

名称

产率

(%)

品位(%)

回收率(%)

pb

zn

pb

zn

2

铅精矿

7.04

59.73

4.27

95.20

21.94

锌精矿

3.48

5.34

26.43

4.20

67.13

尾矿

89.48

0.03

0.18

0.60

10.93

原矿

100.00

4.42

1.37

100.00

100.00

3

铅精矿

7.21

58.28

3.99

95.28

20.87

锌精矿

3.24

5.78

29.46

4.25

69.17

尾矿

89.55

0.02

0.15

0.47

9.96

原矿

100.00

4.41

1.38

100.00

100.00

4

铅精矿

7.42

56.00

3.84

94.86

20.22

锌精矿

3.12

6.11

31.70

4.35

70.15

尾矿

89.46

0.04

0.15

0.79

9.63

原矿

100.00

4.38

1.41

100.00

100.00

5

铅精矿

7.46

57.22

3.91

96.35

20.14

锌精矿

3.02

4.99

34.26

3.40

71.35

尾矿

89.52

0.01

0.14

0.25

8.51

原矿

100.00

4.43

1.45

100.00

100.00

循环后的平均值

铅精矿

7.28

57.81

4.00

95.42

20.79

锌精矿

3.22

5.555

30.46

4.05

69.20

尾矿

89.50

0.025

0.155

0.53

10.01

原矿

100.00

4.41

1.40

100.00

100.00

    从表10闭路试验结果可以看出:闭路经过5次循环,就已经达到平衡,循环后的平均值中铅精矿品位为57.81%,回收率为95.42%;锌精矿品位为30.46%,回收率为69.20%,且铅精矿中的锌和锌精矿中的铅含量都不超标,说明此铅锌矿的铅锌分选和回收效果均较佳。

3结   论

3.1本次试验样原矿含铅4.1%,含锌1.41%,属于低品位较难选铅锌矿。

3.2本次试验样从物相分析结果来看:氧化铅中铅含量为1.15%,硫化铅中铅含量为2.95%;氧化锌中锌含量为1.285%,硫化锌中锌含量为0.11%,属于硫化铅氧化锌类混合铅锌矿,此类铅锌矿比较难选。

3.3经过多方案试验研究,研究出选别该矿样的药剂制度及流程结构,特别是选别氧化锌部分的高效捕收剂dz-6的使用,解决了该铅锌矿的可选性。

3.4闭路浮选试验中循环后的铅精矿中pb品位57.81%,pb回收率95.42%,zn品位4.00%,zn回收率20.79%;锌精矿中zn品位30.46%,zn回收率69.20%,pb品位5.555%,pb回收率4.05%;尾矿中pb品位0.025%,pb回收率0.53%,zn品位0.155%,zn回收率10.01%,各项选别指标都较佳。

5、本次试验所用的针对此类铅锌矿中氧化锌部分的高效捕收剂dz-6为氧化锌高效捕收剂,此高效捕收剂配制简单易行,操作方便,无毒无腐蚀性作用。

图一    方案一、方案二流程图

图一    方案一、方案二流程图

 

 

图二    方案三流程图

图二    方案三流程图  

图三    方案四流程图

图三    方案四流程图  

图四   闭路试验流程图

图四   闭路试验流程图