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3 6 有色金属 选矿部分2 0 1 6 年第6 期 d o i 1 0 ．3 9 6 9 ／j ．i s s n ．1 6 7 1 - 9 4 9 2 ．2 0 1 6 ．0 6 ．0 0 8 复杂锌多金属矿浮选试验研究 鲁军l ，z 1 ．低品位难处理黄金资源综合利用国家重点实验室紫金矿业集团股份有限公司， 福建上杭3 6 4 2 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 摘要某锌多金属硫化矿嵌布粒度细，分离难度大。针对矿石性质，采用铜铅锌全浮选一铜铅部分混合浮选一铜铅分 离一锌浮选工艺流程，在原矿磨矿细度一7 4 斗m9 5 ％，全浮选精矿再磨细度一3 8 斗m9 5 ％条件下，闭路试验获得铜品位 1 8 ．6 5 ％、铜回收率7 1 ．2 6 ％的铜精矿，铅品位5 1 ．3 4 ％、铅回收率6 7 ．5 0 ％的铅精矿，以及锌品位4 9 ．5 1 ％、锌回收率8 7 ．2 4 ％的 锌精矿，研究结果为该矿产资源开发利用提供了工艺依据。 关键词多金属硫化矿；铜铅锌全浮选；铜铅部分混合浮选一铜铅分离；锌浮选 中图分类号T D 9 5 2 ；T D 9 2 3文献标志码A文章编号1 6 7 1 - 9 4 9 2 2 0 1 6 0 6 - 0 0 3 6 - 0 4 E x p e r i m e n t a lS t u d yo nF l o t a t i o no fC o m p l e xZ i n cP o l y m e t a l l i cO r e L UJ u n ’ 2 J ．S t a t eK e yL a b o t o r yo fC o m p r e h e n s i v eU t i l i z a t i o no fL o w - g r a d eR e f r a c t o r yG o l dO r e s ，Z i j i nM i n i n gG r o u p C o ．，L t d ．，S h a n g h a n gF u j i a n3 6 4 2 0 0 ，C h i n a ；2 ．S c h o o lo f C i v i la n dE n v i r o n m e n tE n g i n e e r i n g ，U n i v e r s i t yo f S c i e n c ea n dT e c h n o l o g yB e l l i n g ，B e i j i n g1 0 0 0 8 3 ，C h i n a A b s t r a c t AC u P b Z np o l y m e t a l l i cs u l p h i d eo r eh a sam i c r o f i n ed i s s e m i n a t i o np a r t i c l es i z ea n dt h u si s d i f f i c u l tt os e p a r a t e ．I nv i e wa n di nl i g h to ft h eo r ep r o p e r t i e s ，ac o n v e n t i o n a lf l o t a t i o np r o c e s sc o n s i s t i n go fc o p p e r - l e a d - z i n cb u l kf l o t a t i o n - - c o p p e r - l e a dc o l l e c t i v e s e l e c t i v ef l o t a t i o n - - s e p a r a t i o no fc o p p e ra n dl e a d z i n cf l o t a t i o nw a s a d o p e d ，u n d e rt h ec o n d i t i o no ft h eo r eg r i n d i n gf i n e n e s sb e i n g 一7 4I ．L ma c c o u n t e df o r9 5 ％a n dt h ec o n c e n t r a t eo f b u l kf l o t a t i o nr e g r i n d i n gf i n e n e s sb e i n g 一3 8I x ma c c o u n t e df o r9 5 ％，t h ec l o s e d c i r c u i tt e s t so b t a i n e dac o p p e r c o n c e n t r a t ew i t hag r a d eo f1 8 ．6 5 ％a n dr e c o v e r yo f71 ．2 6 ％，al e a dc o n c e n t r a t ew i t hag r a d eo f51 ．3 4 ％a n d r e c o v e r yo f6 7 ．5 0 ％．a n daz i n cc o n c e n t r a t ew i t hag r a d eo f4 9 ．5 1 ％a n dr e c o v e r yo f8 7 ．2 4 ％．1 1 1 et e s tr e s u l t sc a n p r o v i d eat e c h n i c a lb a s i sf o rt h ed e v e l o p m e n ta n du t i l i z a t i o no ft h i sd e p o s i t ． K e yw o r d s p o l y m e t a l l i cs u l p h i d eo r e ；c o p p e r l e a d z i n c b u l k f l o t a t i o n ；c o p p e r l e a d c o l l e c t i v e s e l e c t i v e f l o t a t i o n ；c o p p e r - l e a ds e p a r a t i o n ；z i n cf l o t a t i o n 某细浸染状黄铁矿型锌多金属矿是一个铜、铅、 锌、硫共生的大型多金属硫化矿。该矿矿石储量大， 可供回收的金属多，经济价值高，金属保有储量约 1 6 0 万t ，其中铅2 0 ．2 8 万t ，锌1 2 9 ．4 8 万t ，铜8 ．2 3 万t ，但矿石性质复杂，矿物嵌布粒度细，分选困 难[ 1 引。本文详细叙述了针对该矿进行的浮选工艺 条件试验研究，为其开发利用提供技术依据。 1 原矿性质 该锌多金属矿矿石矿物组成复杂，主要有用矿 物有闪锌矿、黄铁矿、黄铜矿、方铅矿，少量磁铁矿和 箨篓勰警1 6 - 军0 4 - 0 1 9 8 7 4 _ ，聋船票教 揣究生，高级工程师。作者简介鲁军一 ，男，河北乐亭人，博士研究生，鬲级工程师。 磁黄铁矿，次生矿物有白铅矿、针铁矿、铜蓝等。脉 石矿物主要有白云石、石英、重晶石、绿泥石、长石、 闪石、金云母。铜、铅、锌矿物共生关系密切，黄铜 矿、方铅矿的嵌布粒度属于细或微细粒，绝大多数的 闪锌矿颗粒内可见乳滴状或它形粒状黄铜矿，这些 黄铜矿以极细 1 5 m 的粒度稀疏或稠密分散在 闪锌矿中。矿石中方铅矿有氧化现象，边缘形成残 余方铅矿及白铅矿、铅矾等混合物的氧化壳，加大分 选难度“ J 。原矿矿物组成与含量见表1 ，原矿多元素 化学分析结果见表2 ，铜、铅、锌化学物相分析结果分 别见表3 。 万方数据 2 0 1 6 年第6 期鲁军复杂锌多金属矿浮选试验研究 3 7 垂苤垒 生 垦垫些望 壁 墅坐 生竺鲤些坠 兰堕 璺塑 生 含量0 ．4 7 1 8 ．9 70 ．7 71 1 ．5 71 ．7 30 ．0 4 28 ．9 55 ．3 61 5 ．9 60 ．0 2 21 9 ．5 51 2 ．3 72 ．1 11 0 ．1 07 ．5 71 7 ．4 4 相别自由氧化铜硫化铜结合氧化铜总铜铅矾白铅矿方铅矿其它形式铅总铅硫酸锌氧化锌硫化锌其它形式锌总锌 2 选矿试验研究 2 ．1 浮选原则流程的确定 依据该锌多金属矿矿石性质，并对分选流程进 行大量探索性试验的基础上，确定采用全浮选一铜 铅部分混合浮选一铜铅分离一锌浮选工艺流程，同 时以多段浓密脱药方式对混合精矿进行深度脱药。 首先对原矿磨矿后进行铜铅锌全浮选，以碳酸钠、石 灰和亚硫酸钠 硫酸锌等组合药剂抑制锌硫，对全 浮选精矿通过进行铜铅部分混合浮选和铜铅分离浮 选，得到铜精矿和铅精矿；对铜铅部分混合浮选的尾 矿再进行选锌，得到锌精矿H 引。 2 ．2 浮选试验 2 ．2 ．1 铜铅锌全浮选 通过进行磨矿细度、药剂选择及用量试验等条 件试验，确定三次粗选、一次精选、一次扫选的全浮 选流程，最佳磨矿细度为一7 4 斗m9 5 ％，三次粗选捕 收剂丁基黄药适宜用量依次为4 0 、3 0 、2 0g ／t ，起泡剂 B K 2 0 1 适宜用量依次为3 0 、2 0 、1 0g ／t ；扫选丁基黄药 用量为2 0g ／t ，B K 2 0 1 用量为1 0g ／t ；精选水玻璃适 宜用量为5 0 0g ／t 。全浮选试验结果见表4 。 2 ．2 ．2 铜铅部分混合浮选 为排除在全浮选作业过剩浮选药剂对后续分选 的不良影响，在铜铅部分混合浮选之前对全浮选精 矿进行浓密脱药处理，脱药剂硫化钠适宜用量为2 0 0 g ／t 、活性炭为1 0 0g ／t 。通过全浮选精矿再磨细度试 验结果表明，再磨后铜铅矿物精选动力学性质加快， 表4全浮选试验结果 T a b l e4R e s u l t so fc o p p e r l e a d z i n cb u l kf l o t a t i ot e s t ／％ 选择性显著加强，确定适宜的磨矿细度为一3 8 斗m 9 5 ％，铜铅部分混合浮选采用两次粗选、两次精选的 流程结构，各作业药剂条件见表5 ，试验结果见表6 。 表5铜铅部分混合浮选药剂条件 T a b l e5F l o t a t i o nr e a g e n t sc o n d i t i o n so fc o p p e r l e a d c o l l e c t i v e ．s e l e c t i v ef l o t a t i o nt e s t ／ g t 。1 2 ．2 ．3 铜铅分离浮选 铜铅分离浮选之前仍对铜铅部分混合浮选的精 矿进行浓密脱药处理，并确定硫化钠适宜用量为2 0 0 g ／t 、活性炭为1 0 0g ／t 。分离浮选以亚硫酸钠 硫酸 亚铁抑铅，石灰 硫酸锌抑锌硫，采用一次铜粗选、 两次铜精选、一次铅粗选的浮选流程，各作业药剂条 件见表7 ，试验结果见表8 。 万方数据 3 8 有色金属 选矿部分2 0 1 6 年第6 期 表6铜铅部分混合浮选试验结果表9 锌浮选试验结果 T a b l e6 R e s u l t so fc o p p e r - l e a dc o l l e c t i v e s e l e c t i v eT a b l e9R e s u l t so fz i n cf l o t a t i o nt e s t70 7 0 f l o t a t i o nt e s t／％ 表7 T a b l e 铜铅分离浮选药剂条件 7 F l o t a t i o nr e a g e n t sc o n d i t i o n so fc o p p e r - l e a d s e p e r a t i o nf l o t a t i o nt e s t ／ g t 。1 表8铜铅分离浮选试验结果 T a b l e8R e s u l t so fc o p p e r - l e a ds e p e r a t i o nf l o t a t i o nt e s t ／％ 2 ．2 ．4 锌浮选 部分混合浮选铜铅后的尾矿进人选锌作业，选 锌浮选流程采用一次粗选、一次扫选和一次精选，粗 选石灰适宜用量为10 0 0g ／t ，矿浆p H 值为1 1 ．0 ～ 1 1 ．5 ，硫酸铜适宜用量为2 0g ／t ，丁基黄药适宜用量 为3 0g ／t ，B K 2 0 1 适宜用量为2 0g ／t ；精选石灰适宜 用量为4 0 0g ／t ；扫选丁基黄药用量为1 0s i t ，B K 2 0 1 用量为1 0g ／tL 6 。。锌浮选作业试验结果见表9 。 2 ．2 ．5 闭路试验 在对该矿石进行系统条件试验及开路试验的基 础上，按图1 所示的工艺流程进行闭路试验，试验结 果见表1 0 。 3结论 1 该锌多金属矿矿石性质复杂，金属矿物共生 表1 0闭路试验结果 T a b l e1 0R e s u l t so fc l o s e d ．c i r c u i tt e s t／％ 关系密切，采用原矿铜铅锌全浮选一铜铅部分混合 浮选一铜铅分离一锌浮选流程，使用常规浮选药剂， 在原矿含C u0 ．7 7 ％、P b1 ．7 6 ％、Z n1 1 ．6 8 ％时，闭路 试验获得铜品位1 8 ．6 5 ％、铜回收率7 1 ．2 6 ％的铜精 矿，铅品位5 1 ．3 4 ％、铅回收率6 7 ．5 0 ％的铅精矿，以 及锌品位4 9 ．5 1 ％、锌回收率8 7 ．2 4 ％的锌精矿，实 现了对铜、铅、锌矿物较好地分选。 2 试验开发的浮选工艺流程很好地适应了复杂 锌多金属硫化矿的矿石性质，产品质量可靠，为该矿 产资源的开发利用提供了选矿技术保障。 参考文献 [ 1 ] 王喜绍，姜茂林，赵锋，等．某铜铅锌多金属硫化矿浮 选分离试验研究[ J ] ．现代矿业，2 0 1 5 7 5 8 - 6 2 ． [ 2 ] 紫金矿冶设计研究院．克孜勒一塔什特克铜铅锌多金属矿 选矿试验研究报告[ R ] ．2 0 1 2 ． [ 3 ] 陈代雄，祁忠旭，杨建文，等．含易浮云母的复杂铜铅锌 矿分离试验研究[ J ] ．有色金属 选矿部分 ，2 0 1 3 5 1 - 5 ． [ 4 ] 王伟之，陈丽平，孟庆磊．某复杂难选铜铅锌多金属硫 化矿选矿试验[ J ] ．金属矿山，2 0 1 4 3 7 5 - 7 9 ． [ 5 ] 黄建芬，余江鸿．某复杂铜铅锌多金属硫化矿选矿试验 研究[ J ] ．有色金属 选矿部分 ，2 0 1 5 5 1 0 ．1 5 ． [ 6 ] 李文娟，宋永胜，周桂英，等．矿浆p H 和电位对闪锌矿 浮选行为的影响[ J ] ．金属矿山，2 0 1 1 4 6 7 - 7 1 ． 万方数据 原矿 铜精矿 图1 闭路试验流程 F i g ．1 F l o w s h e e to fc l o s e d c i r c u i tt e s t 万方数据