高硫铅锌矿选矿工业试验研究.pdf

2 4 有色金属 选矿部分2 0 1 5 年第3 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 5 ．0 3 ．0 0 6 高硫铅锌矿选矿工业试验研究 尧应强，王志刚，徐伟，李长颖，张益玮 福建金东矿业股份有限公司，福建三明3 6 5 1 0 1 摘要金东矿业入选原矿为高硫铅锌矿石，且原矿中方铅矿、闪锌矿、磁黄铁矿嵌布关系甚为密切，致使浮选生产指标 差。公司为此开展了2 0 0t ／d 的工业试验研究，试验结果表明，通过优化药剂制度，铅精矿铅品位和回收率分别提高2 6 ％及 2 5 ％，工业试验效果显著。同时经济效益分析表明，本工业试验工艺流程对于类似高硫铅锌矿企业具有一定借鉴价值。 关键词高硫铅锌矿；工业试验；经济效益 中图分类号T D 9 5 2 ．2 ；T D 9 5 2 ．3 ；T D 9 2 3 ．7文献标志码A文章编号1 6 7 1 - 9 4 9 2 2 0 1 5 0 3 - 0 0 2 4 - 0 3 I n d u s t r i a lT e s tR e s e a r c ho naL e a d z i n cO r ew i t hI 噩g hS u l f u r Y A O Y i n g q i a n g ，W A N GZ h i g a n g ，X UW e i ，L IC h a n g y i n g ，Z H A N GY i w e i F u j i a nJ i n d o n gM i n i n gC o ．，L t d ．，S a n m i n gF u j i a n3 6 5 1 0 1 ，C h i n a A b s t r a c t T h er a wo r eo fF u j i a nJ i n d o n gM i n i n gC o ．，L t d ．w a sah i g hs u l f u rl e a d z i n co r e ．D i s s e m i n a t i o n r e l a t i o n s h i p sa m o n gg a l e n a ，s p h a l e r i t e ，m a g n e t i cp y r i t e w e r ec l o s e ．T h e s ef a c t o r sh a v ec a u s e dp o o ri n d i c a t o r si n p r o d u c t i o n ．F o rt h e s er e a s o nw ec a r r i e do u tt h e i n d u s t r i a lt e s t ．T h ee x p e r i m e n t a lr e s u l t ss h o w e dt h a tt h el e a d c o n c e n t r a t eg r a d ei m p r o v e d2 6 ％a n dr e c o v e r yr a t ei m p r o v e d2 5 ％b yo p t i m i z i n gt h es y s t e mo ff l o t a t i o nr e a g e n t s ．T h e e x p e r i m e n t a le f f e c tw a sr e m a r k a b l e ．A n dt h ee c o n o m i cb e n e f i ta n a l y s i ss h o w e dt h a tt h ei n d u s t r i a lt e s tp r o c e s sh a da c e r t a i nr e f e r e n c ev a l u ef o rt h es i m i l a rh i g hs u l p h u rl e a d z i n cm i n ee n t e r p r i s e s ． K e yw o r d s h i g hs u l f u rl e a d z i n co r e ；i n d u s t r i a lt e s t ；e c o n o m i cb e n e f i t 金东矿业丁家山铅锌矿矿床经过1 5 年的开采， 原矿品位持续降低，且有用矿物铅、锌与硫矿物之间 嵌布关系更为密切。原有的浮选药剂制度已无法适 应矿石性质的变化，造成选矿产品铅精矿品位低，严 重影响了企业的经济效益。为解决这一问题，在选矿 厂原有工艺流程基础上开展了药剂优化研究，药剂制 度经优化后，浮选精矿产品指标得到了较大提高。 1 原矿性质 人选矿石有价金属元素主要以锌和铅为主，另 外还含少量的银、铜等。有价金属元素铅、锌主要以 方铅矿和闪锌矿的形式存在。矿石中还含有大量的 磁黄铁矿、黄铁矿等硫化物和磁铁矿等氧化物。脉 石矿物主要包含石英、长石、辉石、石榴子石、绿泥石 等硅酸盐矿物和方解石、白云石等碳酸盐矿物【1 ‘3J 。 矿石为细粒难选铅锌磁黄铁矿类，方铅矿、闪锌 矿、磁黄铁矿嵌布关系甚为密切，矿物充分解离困 难。此外，矿石中含有的铜在浮选过程对磁黄铁矿起 活化作用，造成铅精矿含硫高，铅品位低【4 ] 。原矿多 元素分析结果见表1 ，原矿铅、锌物相分析见表2 3 。 表1原矿多元素化学分析结果 T a b l elM u lt i e l e m e n t sa n a l y s i sr e s u l to fr u n o f - m i n eo r e／％ 垂童生堡兰翌丝∑生 墅坐里塑望 竺坐璺些堡坐 含量0 ．1 6 1 ．0 14 ．2 73 9 ．4 0 ．0 5 1 9 ．8 9 3 2 ．1 0 I ．8 20 ．0 3 1 0 ．0 3 9 0 ．0 2 8 1 9 ．7 3 o ．0 0 52 ．7 22 ．7 80 ．0 0 3 5 1 单位为g ／t ，下同。 表2铅物相分析结果 T a b l e2 A n a l y s i sr e s u l t so fl e a dp h a s e ，％ 塑查煎丝丝主堡氢丝堡主篮壁壁垫主丝堕鱼 含量0 ．9 7 0 ．0 30 ．0 11 ．0 1 坌查圣 垒坚 Q 盟Q ． 表3锌物相分析结果 T a b l e3 A n a l y s i sr e s u l t so fz i n cp h a s e ，‘％ 揎查煎丝堡史堡氢丝堡主堡 壁塑垫史壁望堡 含量 4 ．2 20 ．0 70 ．0 14 ．2 7 坌查圣 塑 丝Q 丝 塑Q 投稿日期2 0 1 4 - 0 2 - 1 8修回日期2 0 1 5 旬3 1 9 作者简介尧应强 1 9 8 7 一 ，男，江西抚州人，助理工程师，主要从事铜铅锌银多金属选矿生产工作。 万方数据 2 0 1 5 年第3 期尧应强等高硫铅锌矿选矿工业试验研究 2 5 2 试验结果及分析 2 ．1 实验室试验 为快速有效地探索适应上述性质矿石的选矿工 艺流程，实验室主要考察了原工艺流程技术指标，并 分析了造成选矿指标不理想的因素。原工艺流程 5 7 月技术指标见表4 。 表4原工艺流程技术指标 T a b l e4T e c h n i c a li n d i c a t o r so ft h eo r i g i n a lp r o c e s s V ％ 月份罟器盟P bZ n 罟 5O ．6 6 5 ．4 22 9 ．5 04 7 ．1 0 8 8 ．6 4 5 4 ．3 0O ．1 8O ．5 3 6o ．7 24 ．9 12 6 ．6 24 6 ．6 28 9 ．3 26 0 ．2 00 ．2O ．4 5 71 ．1 65 ．2 53 7 ．1 74 5 ．5 28 7 ．9 07 8 ．3 00 ．1 8O ．5 3 平均0 ．8 5 ．1 13 0 ．6 54 6 ．5 48 8 ．7 26 4 ．4 10 ．1 90 ．5 0 分析发现造成选矿指标不理想的因素主要有 1 原矿有价矿物铅、锌与硫铁矿物之间嵌布关 系密切，在原磨矿细度为一7 4 斗m 6 5 ％条件下有价 矿物无法充分单体解离； 2 原矿硫矿物含量高，且石灰用量不足及石灰 与硫矿物作用时间短，致使精矿产品含硫高； 3 原矿中铜矿物氧化后生成的铜离子进入矿 浆，在浮选过程对硫矿物起活化作用，亦造成精矿产 品含硫高，品位低。 针对上述因素，实验室试验进行了磨矿细度、浮 选药剂制度及闭路试验研究。闭路试验结果见表5 。 表5 显示，在原矿磨矿细度一7 4 灿m 为7 5 ％时， 采用图l 中浮选药剂制度，获得了铅精矿铅品位 5 7 ．6 2 ％、回收率9 1 ．2 2 ％，锌精矿锌品位4 8 ．4 5 ％、回 收率8 9 ．6 2 ％的良好指标。 表5闭路试验结果 T a b l e5R e s u l t so fc l o s e d c i r c u i tt e s t／％ 2 ．2 工业试验 为更好地将实验室闭路试验推荐的药剂制度应 用于生产，必须对原工艺流程主要技术条件进行细 致地试验和调整。 1 降低磨矿处理量，将磨矿细度提高至一7 4 陆m 占7 5 ％。但为了保证选矿厂矿石处理量，同时因磨矿 分级设备陈旧，最终决定磨矿细度仍为6 5 ％。 2 加大石灰用量，并将石灰添加点由搅拌桶改 为分级机返砂口，强化选铅系统中铅、锌及硫矿物间 可浮性差异“ J 。 3 增大Z n S O 。用量，并辅以N a 2 S O 。强化抑锌效 果，降低铅精矿中锌含量。 4 铅回路捕收剂采用乙硫氮和丁基铵黑药组 合，提高银的浮选回收率。 工业试验技术指标见表6 ，工业试验选矿工艺流 程见图1 。 表6工业试验技术指标 T a b l e6T e c h n i c a li n d i c a t o r so fi n d u s t r i a lt e s t／％ 由表6 可知，工业试验中浮选药剂添地点及用 量的优化对铅回收影响较大。在原矿平均铅品位 1 ．0 1 ％、锌品位4 ．2 7 ％下，获得了含铅5 6 ．5 5 ％、铅 回收率8 9 ．5 2 ％的铅精矿和含锌5 1 ．2 2 ％、锌回收率 为8 6 ．4 4 ％的锌精矿。 工业试验与实际生产5 - 7 月平均指标对比，在原 矿矿石性质不变，铅品位提高0 ．2 1 ％，锌品位下降 0 ．8 4 ％的情况下，工业试验的铅精矿铅品位提高约 2 6 ％、铅回收率提高2 5 ％以上，锌精矿锌品位提高 5 ％、回收率降低了2 ．2 8 ％。 3 经济效益分析 梅仙选矿厂铅锌矿总处理矿石2 5 万t ／a ，原矿 含铅、锌分别为1 ．0 1 ％、4 ．2 7 ％。工业试验铅精矿铅 回收率提高了2 5 ％，锌精矿锌回收率降低了 2 ．2 8 ％。若推广至梅仙选矿厂各车间，按公司精矿 产品销售价格计算，提高铅回收率增加效益7 2 9 ．1 3 万元，而降低锌回收率损失效益2 3 1 ．2 2 万元，新添 加药剂增加成本2 3 ．7 5 万元，新增经济效益4 7 4 ．1 6 万Y r _ ／a 。此效益未包括提高铅精矿铅品位、银的品 位及回收率所带来的效益。 4结论 1 原矿中硫矿物含量高，铅矿物与硫矿物嵌布 关系密切，且矿石中含有的铜氧化后生成的铜离子 对硫矿物起活化作用，致使硫矿物难以被抑制，造成 选矿厂铅精矿品位持续偏低。 万方数据 2 6 有色金属 选矿部分2 0 1 5 年第3 期 2 石灰乳添加点调整至球磨机及增大用量，大 幅降低了选铅循环矿浆电位，扩大了铅矿物与其他 矿物的可浮性差异，铅精矿铅品位和回收率分别提 高了2 6 ％及2 5 ％，效果显著。 3 工业试验仅在原有流程基础上优化浮选药剂 制度，获得了较为明显的经济效益，操作简单、稳定 可靠，适宜推广至全公司其他各个浮选系列。 锌精矿 图1 工业试验工艺流程 F i g ．1 P r o c e s sf l o w s h e e to fi n d u s t r i a lt e s t 参考文献 [ 1 ] 吴志强．福建省梅仙铅锌银矿田成矿地质特征和成因模 式[ J ] ．矿产与地质，2 0 0 3 ，1 7 5 6 0 6 - 6 0 9 ． [ 2 ] 石得凤，张术根，韩世礼，等．福建梅仙丁家山铅锌矿成矿 系统分析[ J ] ．中国有色金属学报，2 0 1 2 ，2 2 3 8 0 9 - 8 1 8 ． [ 3 ] 袁莹．福建尤溪丁家山铅锌矿区龙北溪组弯质岩岩石学 特征、原岩恢复及成因探讨[ D ] ．长沙中南大学，2 0 1 1 ． [ 4 ] 陈刚．高硫铅锌难选矿石浮选工艺的研究与实践[ J ] ． 江苏冶金，2 0 0 8 ，3 6 3 7 9 - 8 1 ． [ 5 ] 喻连香．低品位铅锌矿选矿工艺的研究[ J ] ．广东有色金 属学报，2 0 0 3 ，1 3 1 1 3 ．1 7 ． 万方数据