新疆某低品位铜铅锌矿工艺技术改造和生产实践.pdf

2 0 1 0 年第3 期有色金属 选矿部分‘9 新疆某低品位铜铅锌矿工艺技术改造和生产实践 李文辉，牛埃生，高伟，刘斌，何勇 新疆地矿局第一地质大队，新疆连木沁8 3 8 2 0 4 摘要新疆某铜铅锌选矿厂自投料试车以来，生产指标稳步上升，但随着矿山开采深度的延伸，铅、锌原矿 品位大幅下降，金原矿品位有所上升，原“部分混合浮选”工艺流程已经不能满足低铅锌高金品位矿石的选别要求， 铜、铅、金的回收率较低。为进一步提高工艺指标，在现有的条件下，通过对“部分混合浮选”工艺流程进行“铜一 铅锌依次优先浮选”工艺流程的技术改造，以及在铜浮选时使用高效选铜捕收剂L P - 0 1 与选金捕收剂T J 一1 混合加 药，使铜的回收率由7 6 ．7 3 ％提高到8 3 ．2 7 ％，金的回收率由6 6 ．7 3 ％提高到7 5 ．2 8 ％。通过实施新工艺技术改造和工业调 优，达到提高选矿指标的目的，极大地提高了选矿厂的经济效益。 关键词优先浮选；技术改造；捕收剂；L P - 0 1 和T J 一1 中图分类号T D 9 5 2 ．1 ；1 I 9 5 2 ．2 ；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 1 0 0 3 - - 0 0 0 9 - 0 4 铜铅锌金银多金属矿石的分离一直是国内外选 矿研究难题之一。这类矿石组成复杂，矿物之间致 密共生，互相镶嵌，分离困难[ m ] 。新疆某铜铅锌 选厂2 0 0 5 年建厂投产，主要依据是西北矿冶研究院 所做的选矿试验研究报告。原矿设计品位铜0 ．5 ％， 铅1 ．0 3 ％，锌2 ．6 4 ％，金5 9 ／t 。建厂投产后，经过 现场不断改进和完善，生产工艺指标得到大幅度提 高，达到较高水平。但自2 0 0 8 年以来，随着矿山 开采深度不断加深，矿石性质发生了较大变化，主 要体现在铅、锌原矿品位大幅下降，金原矿品位有 所上升。原“部分混合浮选”工艺流程已经不能满 足低铅锌高金品位矿石的选别要求，进一步提高选 矿指标难度很大。针对矿石性质发生变化这一特点， 在借鉴吸收先进选矿工艺和江西理工大学小型试验 研究的基础上，对原工艺进行“铜铅锌依次优 先浮选”新工艺技术改造。通过对原工艺进行工 艺技术改造和工业调优生产，达到了稳定提高选 矿指标的目的，取得了良好的经济效益和社会效益。 毒砂等。非金属矿物以石英及绿泥石为主；其次有 方解石、白云石、云母类及长石类等。矿石中矿物 嵌布特征较复杂，其中一些黄铜矿呈微细状被闪锌 矿、磁铁矿和脉石包裹，方铅矿被闪锌矿包裹。矿 物嵌布粒度以中粒为主，方铅矿为细一中粒嵌布。 这种嵌布特征难以单体解离，对选矿不利。从矿石 中目的矿物的单体解离情况看，方铅矿单体解离较 差，黄铜矿和闪锌矿较好些，但细粒级未达到完全 解离。该矿石中主要化学成分分析结果见表1 。 表1 T a b l e 原矿主要化学成分分析结果 1T h ea n a l y s i sr e s u l t so fc h e m i c a lc o m p o s i t i o n s o fr u n o f - m i n eo r e％ 堕坌璺 壁塾 兰垫璺塑垄型塑 丝坐 质量分数0 ．5 60 ．5 71 ．9 85 ．0 16 3 ．2 41 ．2 0 0 ．2 5 3 ．7 01 5 ．0 0 9 3 ．2 6 9 ／t 由表1 可见，矿石中的铜、铅、锌、金、银含 量较高，是主要回收的元素，主要的脉石是含S i O 的矿物。 1 矿石性质2 部分混合浮选流程和药剂制度 新疆某铜铅锌矿矿石性质复杂。矿石中金属矿 物以黄铁矿、闪锌矿、方铅矿、黄铜矿、磁铁矿为 主；其次有铜蓝、蓝辉铜矿、辉铜矿、砷黝铜矿、 斑铜矿、褐铁矿；少量及微量矿物有磁黄铁矿、白 铁矿、菱铁矿、菱锌矿、白铅矿、铅矾、孔雀石、 收稿日期2 0 0 9 一l l 一2 1修回日期2 0 1 0 - - - 0 1 0 7 作者简介李文辉 1 9 8 3 一 ，男，新疆昌吉人，助理工程师。 2 ．1 技改前部分混合浮选流程 新疆某公司于2 0 0 5 年建成处理量2 0 0 t ／d 的铜 铅锌多金属选矿厂。选矿设计工艺流程为，破碎后 的矿石经两段连续闭路磨矿旋流器分级后，矿石细 度为一7 4 1 x m 占8 0 ％，进行铜铅混合浮选，混浮经 万方数据 1 0 有色金属 选矿部分 2 0 1 0 年第3 期 一次粗选、三次精选后得到混合精矿，混浮精矿经 过脱药后进行铜铅分离。铜铅分离经一次粗选、两 次精选、两次扫选流程后获得铜精矿产品和铅精矿 产品，混浮尾矿进入选锌作业。选锌作业经一次粗 选、三次精选、两次扫选流程，最终获得锌精矿产 品。原“部分混合浮选”工艺流程见图1 。 原矿 铜精矿铅精矿锌精矿尾矿 图1 原部分混合浮选流程 F i g ．1 T h ep f i m a r yp r o c e s s i n gf l o wo fc 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 2 ．2 药剂制度 该铜铅锌矿石矿物间嵌布关系复杂且粒度细， 分选难度较大，使用的药剂种类较多。原工艺流程 采用的药剂如下 1 铜铅混合浮选采用组合抑制剂硫酸锌、 西北矿冶研究院的特效药T 8 0 对闪锌矿进行抑制， 用西北矿冶研究院的特效药A 1 2 和丁基铵黑药混 合使用捕收铜铅，起泡剂用松醇油。 2 在铜铅分离作业前加入活性碳对混浮精矿进 行脱药，采用西北矿冶研究院的特效药T 81 对铅进行 抑制，泡沫产品为铜精矿，底流产品为铅精矿。 3 选锌作业用硫酸铜活化闪锌矿，石灰作黄 铁矿抑制剂和矿浆p H 调整剂，用丁基黄药作捕收 剂，松醇油作起泡剂，产出锌精矿。 3 原工艺存在的不足与技改方案 3 ．1 部分混合浮选流程的不足 “部分混合浮选”流程适用于原“铅高铜低”、 铅铜原矿品位差距较大的矿石。但由于原矿铅品位 由原来的大于1 ．5 ％下降到现在的0 ．5 ％左右，且每 班在0 ．3 ％ - 0 ．7 ％频繁波动，铜的品位在0 ．6 ％左右， 较为稳定，铜铅比小于1 l ，这样就造成现场流程 抑铅浮铜分离非常困难，也不符合抑多浮少的选矿 规律。生产出的铅精矿品位在2 0 ％左右，含金2 0 趴 左右，由于铅精矿品位不合格，导致铅精矿无法销 售，选矿厂经济效益受到很大影响。如果强行抑制 铅，使铜精矿含铅能够符合销售要求，但铜也受到 部分抑制，铅含铜过高，造成铜回收率损失严重。 3 ．2 技改方案 针对原工艺存在的不足，新疆某铜铅锌选厂积 极探寻提高工艺指标的有效途径。根据矿石性质的 特点，在消化吸收先进选矿工艺和充分试验研究的 基础上，采用“铜铅锌优先浮选”新工艺，对原工 艺进行技术改造。新工艺流程见图2 。 技术改造后采用的药剂如下 1 选铜作业采用组合抑制剂硫酸锌 亚硫 酸钠组合药剂对方铅矿、闪锌矿进行抑制，江西理 工大学研制的特效捕收剂L P - 0 1 捕收铜；起泡剂用 松醇油。L P 一0 1 对矿石适宜性强，药剂清洁高效， 有利于矿山环境的保护[ 3 ] 。 2 选铅作业用乙硫氮 苯胺黑药和硫酸锌 亚 硫酸钠组合药剂作铅矿物的捕收剂和锌硫矿物的强 化抑制剂，得到合格铅精矿。 3 锌作业用硫酸铜活化闪锌矿，石灰作黄铁 矿抑制剂和矿浆p H 调整剂，用丁基黄药作捕收 剂，松醇油作起泡剂，产出锌精矿。 新工艺流程与旧工艺流程相比具有以下优点 1 获得的铜、铅、锌精矿质量相对较好，铅 精矿品位合格，适合市场需要，销售前景好； 2 药剂简单，工艺流程简化，操作容易，生 产管理简便； 3 对矿石性质变化适宜眭强，适应各种品位 的矿石。 4 工业调优试验及生产评述 技术改造完成后，于2 0 0 9 年8 月开始新工艺工 业生产调试，对新工艺应用到生产中的不适宜环节 进一步调优和改造。新的铜铅锌依次优先浮选工艺 流程见图2 。 4 ．1 主要调试措施及效果 1 针对铜精矿中含锌较高的情况 锌品位在 5 ％左右 ，决定将选铜硫酸锌加药点前移，加到球 磨机地坑泵中，用量未变，增加硫酸锌作用时间， 万方数据 2 0 1 0 年第3 期李文辉等新疆某低品位铜铅锌矿工艺技术改造和生产实践 1 1 原矿 锌精矿尾矿 图2 技改后优先浮选流程 F i g ．2 T h ep r o c e s s i n gf l o w o fp r e f e r e n t i a lf l o t a t i o n a f t e rt e c h n i c a lr e f o r m i n g 铜精矿中含锌大幅下降，降到1 ．2 ％左右。 2 针对铅精矿品位较低 铅品位在2 0 ％左 右 ，决定选铅粗选时p H 值控制在8 - 9 ，精选处 根据硫上浮情况，添加适量干石灰，铅精矿品位 表2 T a b l e2 大幅上升，上升到5 0 ％以上，达到了销售要求 品位。 3 针对铅精矿中含锌较高 锌品位在1 0 ％左 右 ，增加铅精选段硫酸锌的用量，由原来的l O O g ／t 增加到5 0 0 ∥t ，且把加药点由精I 处改到精Ⅲ处， 铅精矿含锌大幅下降，降到6 ％左右。 4 针对选铜捕收剂只采用L P - 0 1 时，铜、金 跑尾较高 铜尾矿含铜0 ．1 5 ％左右、含金1 ．3 趴左 右 ，决定在选铜搅拌桶处添加特效捕收剂T J l 与 L P 一0 l 混合使用，T J 一1 用量为7 9 ／t ，L P 一0 1 用量为 2 0 趴。铜尾矿中铜、金含量大幅下降，铜尾矿含铜 降低到0 ．0 8 ％左右，铜尾矿含金降低到0 ．8 9 ／t 左右， 铜、金回收率大幅提高。 5 添加T J l 后，铜精矿含铅量有所增加， 品位在1 3 ％左右，决定在铜精I 处添加西北矿冶研 究院的特效药T 8 1 ，用量为1 3 0 ∥t 。铜精矿中含铅 降低到6 ％左右，铅的回收率大幅提高。 4 ．2 新旧工艺对比 新工艺较原工艺在稳定生产过程、提高生产技 术经济指标方面具有明显的优势。两种工艺选别指 标分别见表2 和表3 。 从表3 可以看出，本次技改得到了合格的铜、 铅、锌精矿。铜精矿品位略有降低，由2 7 ．2 8 ％降 低到2 6 ．1 6 ％，但回收率比混合浮选提高了6 ．6 6 ％； 铅精矿由原来2 3 ．0 8 ％的废品提高到5 2 ．9 l ％的合格 精矿，并且铅回收率比混合浮选提高了1 7 ．4 6 ％； 尤其是金在铜精矿的回收率提高了9 ．1 7 ％，金在铜 部分混合浮选流程选别指标 I n d u s t r i a lg r a d e so ft h ep r o c e s s i n gf l o wo fc 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％ 金、银品位单位为卧，下同。 表3技改后优先浮选流程选别指标 T a b l e3I n d u s t r i a lg r a d e so ft h ep r o c e s s i n gf l o wo fp r e f e r e n t i a lf l o t a t i o na f t e rt e c h n i c a lr e f o r m i n g％ 万方数据 1 2 有色金属 选矿部分2 0 1 0 年第3 期 和铅精矿中的总回收率比原来提高了8 ．4 9 ％；金在 锌精矿中不计价，此次技改后金在锌精矿中的回收 率由原来的8 ．3 1 ％下降到1 ．5 9 ％，下降了6 ．7 2 ％， 大大降低了金在锌精矿中的损失，从而提高了公司 的经济效益。 通过该方案的实施，每天可增加产值2 ．7 0 万 元，每天增加的利润为2 ．3 0 万元，每年按生产2 5 0 天计算，每年可增加利润2 ．3 万元x 2 5 0 天 5 7 5 万 元，其经济效益十分显著。 5 结语 1 新工艺适应了该低品位铜铅锌矿石性质， 工艺过程更稳定，流程适应性更强。 2 经流程改造和部分药剂的更换，现场生产 在确保铜品位的同时，铜和金的回收率有了很大的 提高。 3 新工艺进一步提高了选矿厂的生产技术经 济指标，实现了选矿厂超产达标的目标，经济效益 十分显著。 4 铅精矿品位满足了产品质量要求。 5 完善新工艺部分工艺环节，加强生产现场 管理和操作，将可以进一步发挥新工艺在提高生产 指标方面的潜力。 参考文献 [ 1 ] 王淀佐．矿物浮选和浮选药剂[ M ] ．长沙中南工业大学 出版社，1 9 8 6 ． [ 2 ] 江冠男，孙体昌．复杂多金属银铅锌矿渣选矿研究[ J ] ． 有色金属选矿部分，2 0 0 7 ， 1 2 0 2 3 ． [ 3 ] 罗仙平，康建雄，周跃，等．会理铜铅锌硫化矿电位调控 优先浮选新工艺[ J ] ．金属矿山，2 0 0 8 ， 9 1 8 8 1 9 1 ． T H ET E C H N O L O G I C A LU P G R A D I N GA N DP R O D U C T ⅣEP R A C T I C EO FAL O W G R A D EC O P P E R L A E D Z 玳CO I t ED iX D U I A N G L IW e n h u i ，N I UA i s h e n g ，G A OW e i ，L I UB i n ，H EY o n g T h eF i r s tG r o u po fX i n j i a n gG e o l o g i c a lG r o u p ，L i a n m u q i nX i n j i a n g8 3 8 2 0 4 ，C h i n a A B S T R A C T S i n c et h et i m eo ft h et r i a lr u no ft h ec o p p e r - l e a d z i n cm i n e r a lp r o c e s s i n gp l a n ti nX i n j i a n gp r o v i n c e ， t h ep r o d u c t i o nt a r g e tw e n ts t e a d i l yu p ，b u tw i t ht h ee x p a n s i o no ft h em i n i n gd e p t h ，t h eg r a d eo fP ba n dZ n h a df a l l e no f fs h a r p l y ．T h ep r i m a r yp r o c e s s i n gf l o wc o u l d n ’ts a t i s f yt h ed e m a n do ft h eo r ew i t ht h ef e a t u r e o fl o wi nP b - Z na n dh i g hi nA u ，b e c a u s et h er e c o v e r i e so fC u ，P ba n dA uw e r el o w ．I no r d e rt of u r t h e r i m p r o v et h et e c h n i ci n d e x ，t h ep l a n tp u tu pt h et e c h n o l o g i c a lu p g r a d i n go ft u r n i n gC u P b - Z nc 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 ni n t oC u - P b - Z np r e f e r e n t i a lf l o t a t i o ni nt u r nu n d e rt h ec u r r e n tc o n d i t i o n ，m e a n w h i l e ，t h e p l a n tu s e d t h e h i g he f f i c i e n c ym i x i n g c o l l e c t o ro fL P - 0 1a n dT J 一1 ，t h er e c o v e r yo fC uw a si m p r o v e dt o 8 3 ．2 7 ％f r o m7 6 ．7 3 ％，a n dt h er e c o v e r yo fA uw a si m p r o v e dt o7 5 ．2 8 ％f r o m6 6 ．7 3 ％．E c o n o m i cb e n e f i t so f t h ep l a n tw e r ei m p r o v e de x t r e m e l yb ym e a n so ft h et e c h n o l o g i c a lu p g r a d i n ga n di n d u s t r i a ld e b u g g i n g ． K e yw o r d s p r e f e r e n t i a lf l o t a t i o n ；t e c h n i c a lr e f o r m i n g ；c o l l e c t o r ；L P - 0 1a n dT J 一1 山东省安丘市选矿药剂厂 热忱向您提供高效选矿药剂 高效起泡剂B K 一2 0 1 和A 一2 0 0 起泡剂 发泡速度快，脆散性好，用量省，有利于提高精矿品位和回收率。 选择性捕收剂钼友一号、X F _ 3 、P J 一0 5 2 和捕金灵一号 分别是钼矿、铜钼矿和铜金银矿石的选择性捕收剂。 氧化矿选择性捕收剂氨基脂肪酸和亚油酸铵 用于非金属氧化矿和黑色金属氧化矿的捕收剂及有色金属的辅助捕收剂，矿浆温度不低于I O 。C 时效果好。 厂长孟庆禄地址山东省安丘市王家庄镇 邮编2 6 2 1 0 5 电话0 5 3 6 - 4 7 5 0 1 0 3 网址h t t p ／／w w w ．a q y j ．c n 万方数据