浮选作业浓度对锌选矿回收率的影响.pdf

2 0 0 9 年第l 期有色金属 选矿部分 1 浮选作业浓度对锌选矿回收率的影响 何丽萍1 ，罗仙平1 , 2 ，付丹t ，吕中海1 ，杨备1 ，袁宪强1 1 ．江西理工大学资源与环境工程学院，江西赣州，3 4 1 0 0 0 ；2 ．北京科技大学土木与环境工程学院， 北京1 0 0 0 8 3 摘要探索研究了锌浮选作业浓度对选锌回收率的影响，试验结果表明，提高锌循环浮选作业浓度对提高锌的 回收率是有利的。针对浮铅尾矿矿浆样，将铅尾矿浆样浓缩至浓度为4 5 ．1 6 ％。锌回收率可达9 6 ．4 6 ％；而当铅尾矿浆浓度 为3 2 ．0 7 ％时，锌回收率仅为9 1 ．5 7 ％，锌精矿中锌的回收率增加了4 ．9 2 ％。针对原矿综合样，在铅尾矿浆不浓缩情况下， 锌回收率为9 0 ．0 7 ％；而若将铅尾矿浓缩至浓度为4 5 ％左右，锌回收率为9 1 ．3 9 ％。锌精矿中锌的回收率增加了1 ．3 2 ％。 关键词浮选浓度；锌回收率；浮选 中图分类号T D 9 5 2 ．3文献标识码A文章编号1 6 7 1 - 9 4 9 2 2 0 0 9 0 1 0 0 0 1 - - 0 3 在浮选过程中，存在着一系列影响浮选效果的 工艺因素，主要包括浮选的粒度即磨矿细度，浮 选药剂制度，浮选流程，矿浆浓度，矿浆p H 值， 浮选时间，温度，水质等。研究表明，浮选矿浆浓 度是保证获得浮选高指标的一个重要工艺因素，矿 浆浓度对浮选的影响主要表现在影响矿浆的充气、 矿浆中药剂的浓度及浮选时间等。过浓和过稀的矿 浆都会使充气变坏。一般而言，浓的矿浆有利于提 高金属回收率，稀的矿浆有利于提高精矿品位[ 1 ] 。 在实际浮选作业中，由于选别作业刮出的泡沫浓度 一般都大于矿浆的浓度，因此，随着选别作业数的 增加矿浆浓度逐渐减少，对于多金属矿物而言，若 采用依次优先浮选原则流程。则后浮选的金属矿物 的粗选作业浓度将明显偏低。 南京银茂铅锌矿业有限公司下属矿山属典型铅 锌多金属矿石，公司选矿厂采用铅锌优先浮选工艺 流程，其锌的理论回收率约为9 1 ％，实际回收率约 为9 0 ％，但锌的回收率还有提升的空间，随矿产资 源的贫细杂化，国内外不少学者也研究了提高锌回 收率的方法E 2 - 9 ] ，主要通过替换新型选矿药剂、采 用电位调控及改善选别流程等方法。考虑到矿浆浓 度的降低可能会影响锌的选别，本文主要考察锌浮 选作业浓度对于锌回收率的影响。 1 试验矿样性质 试验所取矿样包括有铅尾矿浆样和原矿综合样 两种，其中原矿综合样中金属硫化矿主要有闪锌 矿、方铅矿、黄铁矿，矿样属于高硫铅锌银矿。矿 浆样及原矿综合样中主要的给矿品位如表l 所示。 表l给矿矿样主要元素的给矿品位 T a b l e1 A n a l y s i so fs a m p l e sc h e m i s t r yc o m p o n e n t ％ 2 试验方法 2 ．1 试样 铅尾矿浆样与原矿综合样由南京银茂铅锌矿业 有限公司技术部提供。其中原矿综合样按实验室制 备试样的标准程序破碎至一2 m m 后，以每袋l k g 分 袋，置于干燥箱中保存，以避免氧化；而铅尾矿浆 样则保持原采样浓度密封保存。 2 ．2 实验室浮选试验 铅尾矿浆样试验选用X F G 系列挂槽式浮选机 浮选，每次试验之前将矿浆样搅拌均匀取样。原矿 综合样试验使用X M Q 一2 4 0 x 9 0 锥形球磨机磨矿， X F D 系列单槽和X F G 系列挂槽浮选机浮选。试验 用水均为自来水，试验试剂除捕收剂、起泡剂为工 业级外，其它的均为分析纯。单元试样重量 1 0 0 0 9 ，原矿综合样磨矿细度取生产现场细度即 一7 4 1 上m 占7 5 ％。 基金项目国家重大产业技术开发专项资金项目、国家自然科学基金项目 5 0 7 0 4 0 1 8 、江西省教育厅科学技术研究项目 G J J 0 8 2 6 7 、 江两省自然科学基金项目 2 0 0 7 G Q C 0 6 4 3 与江西省青年科学家 井p q 之星 培养对象计划项目 2 0 0 7 D Q 0 0 4 0 0 。 收稿日期2 0 0 8 一1 1 一0 6 侄者简介何丽萍 1 9 8 3 - - ，女，江西萍乡人，硕士研究生。 万方数据 2 有色金属 选矿部分 2 0 0 9 年第1 期 3 试验结果与分析 3 ．1 铅尾矿浆样浓缩选锌对比试验 铅尾矿浆样的流程及药剂条件如图l 所示，使 用石灰为矿浆p H 值调整剂，硫酸铜为活化剂， 丁基黄药为选锌捕收剂，浓度对比试验结果如表2 所示。 铅尾矿 浓度变 5 m i n3 石灰p H 】 5 m i n ≥c 硫酸铜6 3 0 2 m i n 丁基黄药1 I m i n 松醇油2 0 锌粗选 锌精矿锌尾 图1铅尾矿浓缩选锌对比试验流程 F i g ．1 F l o w s h e e to fz i n cr o u g h e rt e s tf o rd i f f e r e n t c o n c e n t r a t i o no fl e a dt a i l i n g s 表2铅尾矿浮选浓度试验对比结果 T a b l e2R e s u l t so fz i n cr o u g h e rt e s tf o rd i f f e r e n t c o n c e n t r a t i o no fl e a dt a i l i n g s％ 锌精矿 锌尾矿 矿浆样 1 5 ．7 9 8 4 ．2 1 1 0 0 ．0 3 9 ．6 4 O ．2 l 6 ．4 4 9 7 ．2 5 2 ．7 5 1 0 0 ．O 从表1 中可以看出，随着矿浆浓度从2 5 ．0 3 ％ 增加到4 5 ．6 7 ％，锌精矿中锌的品位基本不变，而 锌粗选回收率随着浓度的提高而增加，锌尾矿中锌 的回收率随着浓度的提高而降低，锌尾矿中锌的回 收率由6 ．5 2 ％降低到2 ．8 7 ％，矿浆浓度为4 5 ．6 7 ％ 时，锌精矿品位为3 9 ．3 2 ％，开路回收率达到 9 7 ．1 3 ％。由此可见，铅尾矿浓缩对提高锌的回收率 是有利的。综合考虑锌精矿中锌品位与回收率，矿 浆浓度取4 5 ％左右是适当的。 3 ．2 锌浮选作业浓度对铅尾矿浆样闭路试验的影响 对于铅尾矿浆样，为进一步验证浓缩选锌有利 于锌回收率的提高，对比粗选作业浓度为3 2 ％及 4 5 ％时的闭路试验指标，试验流程为一次粗选、三 次精选、两次扫选，浮选中矿依次循序返回，比较 其与铅尾矿浆浓度为3 2 ％左右时的闭路指标，试验 结果如表3 所示。 表3铅尾矿浓缩浮选闭路试验对比结果 T a b l e3 C o m p a r i s o no ft h er e s u l t so fc l o s e dc i r c u i tt e s t f o rd i f f e r e n tc o n c e n t r a t i o no fp r i m a r yo r e％ 由表3 可知，铅尾矿浓缩至浓度为4 5 ．1 6 ％时， 锌精矿中锌的品位达到5 3 ．1 6 ％，锌回收率为 9 6 ．4 9 ％，比铅尾矿浓度为3 2 ．0 7 ％时的回收率提高 了4 ．9 2 ％。由此可见，提高锌循环浮选作业浓度对 于提高锌的回收率是有利的。 3 ．3 锌浮选作业浓度对原矿综合样闭路试验的影响 对于原矿综合样，在前述条件试验基础上，在 确定最佳浮选药剂条件及流程情况下，进一步验证 矿浆浓度对于浮选作业的影响，比较综合样在铅尾 矿不浓缩及铅尾矿浓缩至4 5 ％左右时的选锌指标， 闭路流程选铅为两次粗选、五次精选、三次扫选， 选锌为一次粗选、四次精选、三次扫选，试验结果 如表4 所示。 表4综合样闭路流程试验结果 T a b l e4 C o m p a r i s o no f t h er e s u l t so f c l o s e dc i r c u i tt e s t f o rd i f f e r e n tc o n c e n t r a t i o no fl e a dt a i l i n g s ％ 铅尾矿不浓缩 闭路试验结果 铅尾矿浓缩至4 5 ％左右 闭路试验结果 表4 试验结果表明，对于综合样，铅尾矿浓缩 后，锌的回收率提高了1 ．3 2 ％，在不浓缩选锌的条 万方数据 2 0 0 9 年第1 期何丽萍等浮选作业浓度对锌选矿回收率的影响3 件下，锌精矿中锌的回收率为8 9 ．2 7 ％，而在选锌 粗选作业浓度浓缩为4 5 ％时，锌精矿中锌的回收率 增加为9 0 ．4 6 ％，同时锌精矿中锌的品位也有所增 加，从而进一步证实了浓缩选锌有利于提高锌的回 收率。 4 结论 浓浆选矿有利于提高金属回收率。特别是对于 多金属矿浮选回路，必须重视后续选别作业的矿浆 浓度变化。以南京银茂铅锌矿业有限公司选矿厂为 例，实验室试验结果表明，对于浮铅尾矿矿浆样， 将铅尾矿浆样浓缩至浓度为4 5 ％左右后，所得锌精 矿含铅1 ．0 3 ％、锌5 3 ．1 6 ％，锌回收率可达9 6 ．4 6 ％； 而当铅尾矿矿浆浓度为3 2 ％左右时，选锌后所得锌 精矿含铅1 ．2 4 ％、锌5 3 ．8 9 ％，锌回收率仅为9 1 ．5 7 ％； 对于原矿综合样，在铅尾矿矿浆不浓缩情况下，按 优化的工艺条件进行铅锌优先浮选，所得铅精矿含 铅5 7 ．9 5 ％、锌5 ．0 6 ％，回收率铅8 9 ．2 7 ％、锌5 ．7 6 ％。 锌精矿含铅1 ．4 6 ％、锌5 3 ．4 8 ％，回收率铅3 ．3 3 ％、 锌9 0 ．0 7 ％；而若将铅尾矿浓缩至浓度为4 5 ％左右， 获得的铅精矿含铅5 8 ．0 8 ％、锌4 ．2 7 ％，回收率铅 9 0 ．4 6 ％、锌4 ．9 2 ％，锌精矿含铅1 ．3 8 ％、锌5 4 ．1 3 ％， 回收率铅3 ．1 5 ％、锌9 1 ．3 9 ％。从而证实了浓浆选 矿有利于提高锌的选矿回收率，因此，为进一步提 高南京银茂铅锌矿业有限公司选锌回收率，建议该 公司适当提高选锌浮选作业浓度。 参考文献 [ 1 ] 胡为柏．浮选[ M ] ．北京冶金工业出版社，1 9 8 3 ．2 0 7 2 1 4 ． [ 2 ] 魏宗武，刘智林，叶雪均．多金属硫化矿石中低品位铅锌 分离无氰工艺研究[ J ] ．甘肃冶金，2 0 0 4 ， 1 2 2 3 2 42 6 ． [ 3 ] 罗仙平，王淀佐，孙体昌．会理难选铅锌矿石电位调控抑 锌浮铅优先浮选新工艺[ J ] ．有色金属，2 0 0 6 ， 3 9 4 9 7 ． [ 4 ] 马克西莫夫．萨拉伊尔斯克公司铅锌矿石浮选工艺的完 善[ J ] ．国外金属矿选矿，2 0 0 6 2 2 2 2 4 ． [ 5 ] 牛埃生．新疆某地铅锌矿流程优化研究[ J ] ．有色冶金， 2 0 0 7 ， 4 3 0 3 2 ． [ 6 ] G 。L ．S m a l l 。S ．R ．G r a n o b ，J ．R a l s t o n ，N ．W 。J o h n s o n ．M e t h o d st o i n c r e a s ef i n em i n e r a lr e c o v e r yi nt h eM o u n tI s aM i n e s L e a d ／Z i n cc o n c e n t r a t o r [ JJ ．M i n e r a lE n g i n e e r i n g ，1 9 9 7 ， 1 1 1 5 ． [ 7 ] 陈建明，黄红军，覃文庆，等．难选铅锌硫化矿浮选新工艺 的研究[ J ] ．矿冶工程，2 0 0 7 ， 3 4 0 4 4 ． [ 8 ] 罗仙平，邱廷省，胡玖林，等．某复杂铅锌硫化矿选矿工艺 试验研究[ J ] ．有色金属选矿部分，2 0 0 3 。 4 1 - 3 ． [ 9 ] 刘述忠，李晓阳，余云柏．易武铅锌硫化矿石浮选研究[ J ] ． 有色金属选矿部分，2 0 0 1 ． 3 8 - 1 1 ． E F F E C To FF L o T A T I o NC O N S I S T E N C Yo NZ I N CR E C O V E R Y H EL i p i n 9 1 ，L U OX i a n p i n g ’8 ，F UD a n l ，L VZ h o n g h a i l ．Y A N GB e i l ，Y U A NX i a n q i a n 9 1 I ．S c h o o lo fR e s o u r c e sa n dE n v i r o n m e n t a lE n g i n e e r i n g ．J i a n g x iU n i v e r s i t yo fS c i e n c ea n d T e c h n o l o g y ，G a n z h o uJ i a n g x i3 4 10 0 0 。C h i n a ；2 - S c h o o lo fC i v i la n dE n v i r o n m e n t a l E n g i n e e r i n g ，U n i v e r s i t yo fS c i e n c ea n dT e c h n o l o g yB e U i n g ，B e i j i n g10 0 0 8 3 ，C h i n a A B S T R A C T S t u d yo fi n f l u e n c eo fc o n c e n t r a t i o no nt h er e c o v e r yo fz i n cw a sc a r r i e do u t ．n er e s u l to ft h er e s e a r c h s h o wt h a ti ti sa d v a n t a g e o u st oi m p r o v et h er e c o v e r yo fz i n cb yc o n c e n t r a t i o n ．T h ee x p e r i m e n to nl e a dt a i l i n g s i n d i c a t e d ，c o m p a r i s o nt or e s u l t so fc o n c e n t r a t i o no n3 2 ．0 7 ％a n d4 5 ．16 ％．t h er e c o v e r yo fz i n cw a si n c r e a s e d 4 ．9 2 ％，7 1 1 l ee x p e r i m e n to np r i m a r yo r ei n d i c a t e d ，a st h ep u l pw a sc o n c e n t r a t e dt o4 5 ％，t h er e c o v e r yo ft h e z i n cw a s9 1 ．3 9 ％，w h i l et h ep u l pW a sn o tc o n c e n t r a t e d 。t h er e c o v e r yo ft h ez i n cW a s9 0 ．0 7 ％，i tw a s i n c r e a s e d1 ．3 2 ％ K e yw o r d s f l o t a t i o nc o n s i s t e n c y ；r e c o v e r yo fz i n c ；f l o t a t i o n 万方数据