難選混合鉛鋅礦選礦試驗研究

西北鉛鋅礦屬于混合鉛鋅礦，主要由價金屬礦組成，如方鉛礦和閃鋅礦。但由于原礦品位偏低、氧化率較高且鉛鋅礦物嵌布關系復雜,鉛鋅礦物解離難度較大,本文針對該礦石的特點,開展了系統的分選研究。1礦石性質1.1礦物粒度分布礦石中金屬礦物主要為黃鐵礦、閃鋅礦、菱鋅礦、方鉛礦;其次為赤鐵礦、褐鐵礦、鉛礬、白鉛礦;微量金屬礦物有黃銅礦、黝銅礦、輝銅礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦、毒砂等。脈石礦物主要為石英,其次有方解石、白云石、長石等。閃鋅礦是礦石中最主要的鋅礦物,約占礦石總量的6.50%,主要呈粒狀集合體出現,其中常見方鉛礦、脈石、黃鐵礦包裹體;部分閃鋅礦呈現不規則粒狀集合體,脈狀嵌布于脈石中,常與方鉛礦連生;大量閃鋅礦呈細小粒狀、不規則粒狀嵌布于方鉛礦中。閃鋅礦粒度主要分布在0.037~1mm,嵌布粒度較粗。方鉛礦約占礦石總量的1.00%,主要呈粒狀集合體與閃鋅礦粒狀集合體連生,其中常見閃鋅礦、黃鐵礦、黃銅礦包裹體,可見白鉛礦、鉛礬沿其邊緣及裂隙嵌布;部分方鉛礦呈脈狀、網狀嵌布于脈石中;少量方鉛礦呈脈狀、星點狀嵌布于閃鋅礦中。方鉛礦多呈中細粒嵌布,且構造簡單。菱鋅礦占礦石總量的1.45%,主要呈脈狀沿脈石裂隙嵌布,常與白鉛礦、菱鐵礦密切連生。黃鐵礦主要呈半自形-他形粒狀嵌布于脈石中,粒度相對較粗,一般在0.05~0.5mm,常見碎裂現象;部分黃鐵礦呈細小粒狀嵌布于脈石中,多為自形-半自形構造沿裂隙分布;大量黃鐵礦呈他形粒狀嵌布于閃鋅礦、方鉛礦中,常見溶蝕現象。1.2回收砂膠結充填料礦石中主要化學成分分析結果見表1,鉛、鋅物相分析結果見表2。從表1可以看出,該礦石鉛、鋅含量較高,具有回收價值。從表2的物相分析結果來看,礦石中鉛、鋅以硫化礦物為主,氧化礦物占10%~20%,因此,該礦石屬于混合鉛鋅礦石,對于氧化部分的鉛鋅回收有一定的難度。2復合藥劑組成在對礦石性質研究和可選性探索試驗基礎上,擬定了鉛鋅優先浮選的工藝流程。優先選鉛作業以石灰作為調整劑、Na2S為活化劑、ZnSO4為鋅礦物抑制劑、D421為鉛礦物捕收劑(D421是根據不同捕收劑的組合產生協同效應的原理復配而成的復合藥劑,通過拼合機理、共吸附機理可吸附在方鉛礦和經硫化鈉活化的氧化鉛礦物表面);鋅浮選流程以CuSO4為活化劑、丁基黃藥為捕收劑、松醇油為起泡劑。2.1優先鉛試驗2.1.1提高磨礦細度磨礦細度試驗采用一次粗選流程,藥劑用量見圖1,試驗結果見圖2。從圖2可以看出,提高磨礦細度,鉛粗精礦鉛品位降低、回收率上升,考慮到提高磨礦細度將會導致部分礦物泥化,影響浮選指標,因此確定鉛優先浮選適宜的磨礦細度為-74μm占70%。2.1.2na2s用量試驗此次試驗選用Na2S來活化氧化礦物,適量的Na2S不但可以強化氧化礦物的上浮,而且對閃鋅礦有一定的抑制作用。Na2S用量試驗流程見圖1,磨礦細度為-74μm占70%,試驗結果見圖3。從圖3可以看出,增加Na2S的用量的,鉛粗精礦中鉛品位持續降低、回收率呈現上升趨勢,但Na2S的用量對鋅品位和回收率的影響不大,Na2S用量大于500g/t,鉛回收率變化不明顯,綜合考慮,確定鉛粗選Na2S適宜的用量為500g/t。2.1.3驗結果驗圖2石灰用量試驗流程見圖1,磨礦產品細度為-74μm占70%,試驗結果見圖4。由圖4可知,隨著石灰用量的增加,鉛粗精礦的鉛品位持續降低,回收率不斷增加,在石灰用量為1.5kg/t后變化趨于緩和,因此在優先選鉛時石灰的用量以1.5kg/t為宜。2.1.4試驗結果分析ZnSO4抑制劑用量試驗流程見圖1,磨礦產品細度為-74μm占70%,石灰為1.5kg/t,試驗結果見圖5。從圖5可以得出,增加抑制劑ZnSO4的用量,鉛粗精礦中鋅品位和回收率均呈下降趨勢,在用量為200g/t后變化趨于緩和,綜合考慮,確定鉛粗選ZnSO4的用量以200g/t為宜。2.1.5d421用量試驗在鉛礦物優先浮選時,選用對鉛礦物有較好捕收性的D421為捕收劑,使用D421強化對鉛礦物的捕收作用,增強捕收劑的選擇性捕收能力,有效降低鉛精礦中鋅的含量,提高了選礦技術指標。D421用量試驗流程見圖1,磨礦產品細度為-74μm70%,石灰為1.5kg/t,ZnSO4用量為200g/t,試驗結果見圖6。從圖6可以看出,增加D421的用量,鉛粗精礦中鉛品位呈現下降趨勢、回收率呈上升趨勢,鋅品位和回收率均有所上升。綜合考慮,確定鉛優先浮選D421的用量以80g/t較為適宜。2.2選自鋅浮游選試2.2.1灰用量試驗流程鋅粗選試驗以鉛掃選尾礦作為給礦。鋅粗選石灰用量試驗流程見圖7,試驗結果見圖8。由圖8的試驗結果可知,隨著石灰用量的增加,鋅粗精礦品位和回收率都呈現先上升再降低的2.2.2cu4用量試驗鋅粗選CuSO4用量試驗流程見圖7,其中石灰用量為2kg/t,試驗結果見圖9。從圖9可以看出,隨著CuSO4用量的增加,鋅粗精礦中鋅的回收率持續升高,在CuSO4用量200g/t后變化趨于緩和。綜合考慮,確定鉛鋅混浮粗選CuSO4適宜的用量為200g/t。2.2.3so4與松醇油的正交試驗鋅粗選的捕收劑使用常規的丁基黃藥。丁基黃藥用量試驗的石灰2kg/t、CuSO4為200g/t、松醇油為30g/t,試驗流程見圖7,試驗結果見圖10。從圖10可以看出,增加丁基黃藥的用量,鋅粗精礦中鋅回收率升高,鋅品位降低。綜合考慮,確定鋅粗選丁基黃藥的用量以90g/t為宜。2.3鉛鋅優先浮選工藝試驗結果鉛鋅優先浮選的閉路試驗流程見圖11,試驗結果見表3。從表3可以看出,按照圖11的工藝流程,采用鉛鋅優先浮選工藝,在原礦含鉛0.95%、鋅5.14%的情況下,閉路試驗獲得了鉛品位67.85%、回收率82.28%的鉛精礦和鋅品位60.13%、回收率82.76%的鋅精礦。3利用“鉛鋅”回收鉛、鋅1)西北某鉛鋅礦屬于鉛鋅混合礦石,礦石中金屬礦物主要為閃鋅礦、方鉛礦等。脈石礦物主要為石英、方解石等。原礦鉛、鋅的品位較低、氧化率較高,鉛鋅嵌布關系復雜。主要目的礦物閃鋅礦嵌布粒度較粗,方鉛礦呈中細粒嵌布。2)針對該礦石的特點,在系統探索試驗的基礎上,采用鉛鋅優先浮選流程進行了鉛鋅分離回收試驗。鉛、鋅浮選都采用一次粗選、三次精選、一次掃選、中礦順序返回閉路流程處理,在原礦鉛品位為0.95%、鋅品位5.14%的