辽宁某铅锌矿选矿工艺研究.pdf

2 0 1 4 年第l 期有色金属 选矿部分 1 7 d o i 1 0 ．3 9 6 9 ／j A s s n ．1 6 7 1 - 9 4 9 2 ．2 0 1 4 ．0 1 ．0 0 5 辽宁某铅锌矿选矿工艺研究 王淑红，孙永峰 山东理工大学，山东淄博2 5 5 0 4 9 摘要针对辽宁某硫化铅锌矿的矿石性质，采用先选铅后选锌的优先浮选工艺，最终得蜀品位6 I ．0 2 ％、回收率 8 5 ．6 3 ％的铅精矿及品位5 1 ．2 3 ％、回收率8 3 ．2 2 ％的锌精矿，取得了良好的选别指标。 关键词铅锌矿；优先浮选；条件试验 中国分类号T I 9 2 3 ．7 ；T D 9 5 2文献标志码A文章编号1 6 7 1 9 4 9 2 2 0 1 4 0 1 - - 0 0 1 7 - 0 3 R e s e a r c ho nt h eM i n e r a lP r o c e s s i n gP r o c e s so fP b - Z nO r eo fL i a o n i n g W 么ⅣGS h u h o n g ．S 【7 ⅣY o n g f e n g S h a n d o n gU n i v e r s i t yo fT e c h n o l o g y ，Z i b oS h a n d o n g2 5 5 晔9 ，C h i n a A b s t r a c t B a s e do nt h eo r e p r o p e r t yo f aP b - Z ns u l f i d eo r eo fL i a o n i n g ，t h ep r e f e r e n t i a lf l o t a t i o n p r o c e s s o f f l o a t i n g l c a dm i n e r a l s f i r s d y g n o w e db yz i n cm i n e r a l sf l o t a t i o nW a s a d o p t e d ，f i n a l l y t h e c o n c e n t r a t e so fl e a da n dz i n cg r a d i n g6 1 ．0 2 ％P ba n d5 1 ．2 3 ％Z nw e r eo b t m n e d ，a tr e c o v e r i e so f8 5 ．6 3 ％P b a n d8 3 ．2 2 ％Z nr e s p e c t i v e l y ，g o o ds e p a r a t i o ni n d e x e sw e r ea c h i e v e d ． K e yw o r d s l e a d 心i n co r e ；p r e f e r e n t i a lf l o t a t i o n ；c o n d i t i o n a lt e s t 我国矿产资源的特点是贫矿多、富矿少，难选 矿多、易选矿少，共生矿多、单一矿少，有色金属 矿8 5 ％以上是综合矿n ] 。我国铅锌矿资源分布广、 储量比较丰富。铅锌混合矿具有锌高铅低，伴生矿 物较多，矿石结构及组成复杂，共伴生组分不稳 定，并含有大量黏土和褐铁矿，可溶性盐含量较高 等特点，部分被氧化的混合矿选别比硫化矿难度更 大E 2 - 3 ] 。目前我国铅锌矿根据氧化铅锌的含量分为 硫化铅锌矿、氧化铅锌矿和混合矿[ 4 ] 。本论文主要 研究的为硫化铅锌矿，对于硫化铅锌矿来说，主要 的难点为铅锌分离，因此，论文的研究主要通过对 矿石性质的研究，结合试验结果确定了浮选原则流 程，并进一步优化铅锌浮选的工艺和药剂用量，得 到了很好的分选效果。 表1 T a b l e1 1 矿石性质 本矿样来自辽宁某矿山，对矿样进行化学分析 及物相分析，原矿的多元素分析结果见表1 ，对铅 和锌的物相分析结果见表2 ～3 。 表2原矿铅物相分析结果 T a b l e2 A n a l y s i s r e s u l t so fl e a d r u n 罅m i n eo r e p h a s e o f ，％ 原矿多元素分析结果 M u l t i - e l e m e n ta n a l y s i sr e s u l t so fr u n - - o f - m i n eo r e 元素 Z nP bC usA sT F e S i 0 2K z O J 2 0 3 M n C a O M s O A u l ’ A 9 1 ’ 含量 3 ．1 82 ．1 70 ．0 2 84 ．6 10 ．0 4 83 ．2 45 9 ．1 2 2 ．1 21 1 ．0 81 ．0 30 ．8 90 ．5 10 ．0 9 1 0 ．2 9 1 单位为驴，下同。 收稿日期2 0 1 3 - 0 1 3 l 修回日期2 0 1 3 - - 0 9 2 7 作者简介王淑红 1 9 7 4 - ，女，河北隆化人，硕士，副教授，主要从事矿物加工分选工艺研究。 万方数据 1 8 有色金属 选矿部分2 0 1 4 年第1 期 表3原矿锌物相分析结果 T a b l e3 A n a l y s i sr e s u l t s o fz i n c p h a s eo f I L i a - o f - m i n eore|％ 从物相分析结果可知，原矿中铅矿物主要是以 硫化矿为主，主要金属矿物为方铅矿、闪锌矿、黄 铁矿及少量黄铜矿，因此，铅锌如何有效分离是该 矿石分选的主要难题。 2 选矿试验 目前铅锌矿的选矿方法主要有铅锌混合浮选一 铅锌分离浮选工艺及优先浮铅苒选锌工艺[ “】。前 期探索性试验表明，采用混合浮选工艺处理该矿， 铅锌混合浮选及铅锌分离指标都不理想，金属流失 较多。因此本试验主要采用优先浮选工艺流程。 2 ．1 磨矿细度试验 选用石灰作为p H 调整剂，调整矿浆p H 为9 左右，硫酸锌和亚硫酸钠组合药剂作为闪锌矿的抑 制剂，硫酸锌10 0 0g ／t ，亚硫酸钠5 0 0g ／t ，乙硫 氮2 0 趴作为方铅矿的捕收剂，起泡剂用松醇油 1 0 0 趴，磨矿细度试验结果见图l 。 堡 胬 娶 回 堡 趟 喑 磨矿细度一7 4 “n g ％ 图1 磨矿细度试验结果 F i g ．1 R e s u l t so fg r i n d i n gf i n e n e s st e s t 由试验结果可以看出，随着磨矿细度的增加， 铅的回收率有小幅的下降趋势，铅粗精矿的品位变 化不大。综合考虑粗精矿中锌的指标，在磨矿细度 - 7 4t r m 占7 0 ％时铅粗精矿即可以达到较好的指标。 2 ．2 铅浮选石灰用量试验 在磨矿细度一7 4p , m 占7 0 ％条件下，对原矿进 行优先浮铅粗选试验，其中硫酸锌10 0 0 加，亚 硫酸钠5 0 0 趴，乙硫氮2 0 出，松醇油1 0 0g ／t ， 固定条件不变，调整石灰用量改变p H 进行试验。 试验结果见图2 。 堡 褂 婪 回 堡 遵 咯 p H 图2 调整剂用量试验结果 F i g ．2 R e s u l t so fr e g u l a t o rd o s a g et e s t 从图2 可以看出，随着矿浆p H 的增加，铅回 收率略有升高，精矿品位降低。主要是由于矿浆碱 度增大，其黏性也随之增大，影响了选别的选择 性。综合考虑粗精矿中锌的指标，当矿浆p H 为9 左右时，粗选指标较好。 2 ．3 铅浮选抑制剂用量试验 通过前期的探索试验及生产实践经验，单独使 用硫酸锌抑制闪锌矿效果不是很理想，硫酸锌和亚 硫酸钠组合使用可以提高抑制闪锌矿的效果，通过 前期试验，硫酸锌和亚硫酸钠在添加时药剂配比 2 1 效果良好[ ] 。因此本试验采用硫酸锌和亚硫 酸钠组合药剂作为闪锌矿的抑制剂，进行抑制剂用 量试验。试验条件磨矿细度一7 4 斗m 占7 0 ％，p H 为9 左右，乙硫氮2 0g ，t ，松醇油1 0 0g ／t ，试验结 果见图3 。 堡 褥 擎 回 堡 趟 喀 硫化钠用量， g 。I - 1 图3 抑制剂用量试验结果 F i g ．3 R e s u l to fd e p r e s s a n td o s a g et e s t 从图3 可以看出随着抑制剂用量的增加，粗精矿 中锌的含量在逐渐降低，但是当用量超过l5 0 0s ／t 时，锌的指标变化很小，说明大部分锌都已经被抑 制住，再增加抑制剂的用量效果不明显，却增加了 浮选费用。综合考虑铅锌的选矿结果，抑制剂用量 15 0 0g ／t 时 硫酸锌和亚硫酸钠配比2 1 ，粗选 ∞赔∞加∞如∞∞加m o 加培M H 他m 8 6 4 2 0 蚰∞加∞如∞∞加m o ∞他M M ￡ m 8 6 4 2 o ∞∞加∞卯柏如加m o 万方数据 垫兰 釜三塑三塑垒塑薹箜箜竺垄竺三茎堡窒 竺 挲慧～⋯- ⋯旱 蒯臆靴斫 2 4 竺兰妻型璧紫苎尊竺～⋯，．石磨矿～弘岫占，o ％到～墁早阶舭 验结嚣蔷蓼4 验条纯进行捕收剂月量试验，试鞘pH9 岍9 验结果见图。 牛f 求 ＼ 瓣 擎 回 } ～l ，- 1 ． ‘ 一j 1 | 铅回收率◆噼回收事▲，铂品位◆锌品位。 ▲ 一 ． 二Z I ] 堡 趔 咯 乙硫氮用量， g t ‘1 图4 捕收剂用■试验结果 F i g 4 R e s u l t so fc o l l e c t o rd o s a g et e s t 由图4 可知，当乙硫氮用量2 0 鼽时铅精矿品 位和 圃收率都比较合适，同时考虑铅精矿中闪锌矿 的含量，捕收剂的理想用量为2 0 趴。 2 ．5 选锌药剂用量试验 对优先浮选铅的尾矿进行了选锌的试验，选用 硫酸铜作为闪锌矿的活化剂，使用石灰作为p H 调 整剂，异丙基黄药作为捕收剂，松醇油作为起泡 剂。通过条件试验，得到了锌浮选的最佳条件为 用石灰调整p H 为1 1 ，活化剂硫酸铜用量2 5 0g ／t ． 异丙基黄药用量为6 0g ／t ，松醇油用量为6 5 虮。 2 ．6 浮选闭路试验 在预先试验及各条件试验的基础上进行优先浮 铅再选锌的浮选闭路试验。闭路试验流程见图5 ． 闭路试验结果见表4 。 从表中可以看出采用优先浮选流程，可以得 到品位为6 1 。0 2 ％、回收率8 5 ．6 3 ％的铅精矿和品位 曹5 1 2 3 ％、回收率8 3 ．2 2 ％的锌精矿，达到了预期 的目标。 3 结论 铅精矿 半z 蛳H 2 S 0 3I 丰乙硫氮2 0 本松醇油1 0 0 铅粗J 选 铅I 精选I f 予硫氮1 5 Z m S O , , t t ≤ ．1】l 恿然粕 精选m 木踟s o H ≤她 木乙硫氮1 0 木松醇油4 0 铅扫l 选Ⅱ p H1 1 C u S O ．．2 5 0 异丙基黄药6 0 松醇油6 5 C u S O ．．1 5 0 异丙基黄砻 松醇油3 0 莹l 3 0 砗C u 甄1 0 0 } 异丙基黄药 } 松醇油2 0 锌扫J 选Ⅱ 锌精矿 尾≯ 图5 闭路试验流程 F i g ．5 F l o w s h e e to fd o s e d c i r c u i t f l o a t a t i o nt e s t 矿，根据矿物性质及前期试验，本试验采用优先浮 选铅再浮锌的选矿工艺流程。通过各条件试验，最 终确定该矿样在磨矿细度一7 4 斗m 占7 0 ％，石灰作 为p H 调整剂，矿浆p H 为9 左右时进行优先浮选． 铅粗选抑制剂采用硫酸锌和亚硫酸钠组合药剂 比 例2 1 15 0 0 g ／t ，捕收剂乙硫氮用量2 0g ／t ，松 醇油1 0 0 g ／t ，锌浮选用石灰调整p H 为1 1 ，活化剂 硫酸铜用量2 5 0 矾，异丙基黄药用量为6 0 矾，松 醇油用量为6 5 欢。 。 ⋯删蝴㈣拗绷合次扫淼j j 瑟鑫≥凳蜘致N 燃N , N 一 一 ／J j 锌 万方数据 2 0 有色金属 选矿部分2 0 1 4 年第1 期 选锌流程，最终得到铅精矿品位6 1 ．0 2 ％、回收率 8 5 ．6 3 ％，锌精矿品位5 1 ．2 3 ％、回收率8 3 ．2 2 ％的试 验指标，达到了选别的要求，试验效果良好。 参考文献 [ 1 ] 矿产资源综合利用手册编辑委员会．矿产资源综合利 用手册[ M ] ．北京科学出版社，2 0 0 0 ． [ 2 ] 雷力，周兴龙，文书明，等．我国铅锌矿资源特点及开 发利用现状[ J ] ．矿业快报，2 0 0 7 9 l - 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15 8 ． 万方数据