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        某難選銀鉛鋅多金屬礦石選礦試驗(yàn)研究

        2014-12-16 07:51:44班麗瑛黃海靜黃海露
        濕法冶金 2014年2期
        關(guān)鍵詞:水玻璃石灰精礦

        班麗瑛,黃海靜,,黃海露

        (1.西安科技大學(xué) 通信與信息工程學(xué)院,陜西 西安 710054;2.西安建筑科技大學(xué) 材料與礦資學(xué)院,陜西 西安 710055)

        銀鉛鋅多金屬硫化礦組分復(fù)雜,金屬品位較低,各金屬礦物之間緊密共生,分選較為困難[1-3]。硫化鉛鋅礦中常伴生有銀等貴金屬元素,在最大限度提高鉛鋅回收率的同時(shí),經(jīng)濟(jì)有效地回收其伴生的有價(jià)元素具有重要意義。

        鉛鋅銀硫化礦的浮選分離在國內(nèi)外已有大量研究[4-5]。實(shí)踐中多采用高堿工藝處理硫化鉛鋅礦石,而傳統(tǒng)的高堿工藝存在伴生銀回收率低的弊端[6]。

        產(chǎn)自甘肅天水麥積區(qū)百草山境內(nèi)的某銀鉛鋅多金屬礦石,鉛品位5.49%,鋅品位0.54%,銀品位258g/t,金品位0.95g/t,礦石組成復(fù)雜,難于選別[7-8]。試驗(yàn)研究了采用銀鉛礦物優(yōu)先浮選、再分選鋅礦物工藝分選該礦石,以期為該類礦石的開發(fā)利用提供參考依據(jù)。

        1 礦石性質(zhì)

        原礦鉛、鋅、銀物相分析結(jié)果見表1。

        礦石中,方鉛礦、銀金礦、閃鋅礦是主要的目的礦物。其中,方鉛礦粒度較粗,閃鋅礦次之,銀礦物粒度為細(xì)粒—微細(xì)粒。因方鉛礦、閃鋅礦和黃鐵礦、黃銅礦、黝銅礦、砷黝銅礦之間關(guān)系極為密切,使得鉛鋅精礦砷含量超標(biāo)。

        礦石中,鉛、銀礦物含量較高,鋅礦物含量較低,選擇性能優(yōu)良的鉛、銀捕收劑并組合抑制劑強(qiáng)化閃鋅礦的有效抑制,是礦石分選的關(guān)鍵。

        表1 礦石鉛、鋅、銀物相分析結(jié)果

        2 試驗(yàn)結(jié)果與討論

        2.1 浮選鉛抑制砷

        砷黝銅礦、毒砂是礦石中的主要含砷礦物。黝銅礦、砷黝銅礦多與方鉛礦、閃鋅礦連生,部分與黃銅礦連生,選礦時(shí)容易造成鉛、銀精礦中砷含量超標(biāo),故首先確定適宜的砷礦物抑制劑。

        2.1.1 一段細(xì)磨除砷

        礦石一段細(xì)磨至細(xì)度為-200目占95%,精礦中砷含量降低,這與砷黝銅礦、方鉛礦細(xì)磨后解離度提高有關(guān)。試驗(yàn)結(jié)果見表2。

        表2 一段細(xì)磨除砷試驗(yàn)結(jié)果

        2.1.2 砷抑制劑的選擇

        用石灰配以不同抑制劑,在相同條件下進(jìn)行選礦,試驗(yàn)結(jié)果見表3??梢钥闯?,石灰配合高錳酸鉀、硫代硫酸鈉、腐植酸鈉都對(duì)砷有一定抑制作用,但腐植酸鈉對(duì)方鉛礦的抑制作用太強(qiáng),不宜采用。綜合考慮,確定采用硫代硫酸鈉抑制砷。

        表3 不同砷抑制劑的選礦試驗(yàn)結(jié)果

        2.2 鉛礦物浮選

        2.2.1 石灰用量對(duì)鉛礦物浮選的影響

        石灰是毒砂的有效抑制劑,但同時(shí)對(duì)方鉛礦也有一定抑制作用。用石灰、硫代硫酸鈉作抑制劑,丁銨黑藥作捕收劑,控制硫代硫酸鈉用量為500g/t,丁銨黑藥用量為60g/t,浮選試驗(yàn)結(jié)果如圖1所示。

        圖1 石灰用量對(duì)鉛礦物浮選的影響

        從圖1看出:隨石灰用量增加,鉛回收率增大;但石灰用量超過600g/t,微細(xì)礦粒發(fā)生凝結(jié),泡沫黏結(jié)膨脹,鉛品位和回收率都有所下降。綜合考慮,確定石灰用量以不超過1 200g/t為宜。

        2.2.2 硫代硫酸鈉用量對(duì)鉛礦物浮選的影響

        石灰用量為1 200g/t,硫代硫酸鈉用量對(duì)鉛礦物浮選的影響試驗(yàn)結(jié)果如圖2所示。

        圖2 硫代硫酸鈉用量對(duì)鉛礦物浮選的影響

        由圖2看出,隨硫代硫酸鈉用量增加,鉛品位升高,但鉛精礦回收率下降。綜合考慮,確定硫代硫酸鈉用量以400g/t為宜。

        2.2.3 方鉛礦捕收劑的選擇

        以25#黑藥、丁銨黑藥、乙黃藥、乙硫氮為捕收劑進(jìn)行浮選試驗(yàn),結(jié)果如圖圖3所示 。

        圖3 方鉛礦捕收劑對(duì)鉛礦物浮選的影響

        從圖3看出,其他條件相同時(shí),丁銨黑藥的捕收效果較好,鉛、銀回收率較高。因此,確定以丁銨黑藥作方鉛礦捕收劑。

        2.2.4 丁銨黑藥用量對(duì)鉛礦物浮選的影響

        其他條件相同,丁銨黑藥用量對(duì)鉛礦物浮選的影響試驗(yàn)結(jié)果如圖4所示??梢钥闯觯弘S丁銨黑藥用量增加,鉛回收率升高,但鉛品位逐漸下降。綜合考慮,確定丁銨黑藥用量為40g/t。

        圖4 丁銨黑藥用量對(duì)鉛礦物浮選的影響

        2.3 鋅的浮選

        2.3.1 水玻璃用量對(duì)鋅礦物浮選的影響

        礦泥的存在對(duì)鋅礦物浮選有較大影響,因此在浮選鋅之前加入水玻璃對(duì)礦泥進(jìn)行抑制和分散。水玻璃用量對(duì)鋅品位及回收率的影響試驗(yàn)結(jié)果如圖5所示??梢钥闯觯弘S水玻璃用量增加,鋅粗精礦品位提高;水玻璃用量增加到500g/t后,鋅粗精礦回收率開始下降。因此,確定水玻璃用量以500g/t為宜。

        圖5 水玻璃用量對(duì)鉛礦物浮選的影響

        2.3.2 硫酸銅用量對(duì)鋅礦物浮選的影響

        硫酸銅是閃鋅礦最有效的活化劑,其用量較小時(shí),閃鋅礦不能全部得到活化,而用量過大時(shí),它也會(huì)活化黃鐵礦。硫酸銅用量對(duì)鋅礦物浮選的影響試驗(yàn)結(jié)果如圖6所示??梢钥闯觯弘S硫酸銅用量增加,粗精礦鋅品位和回收率均增大;硫酸銅用量大于100g/t后,粗精礦鋅回收率及鋅品位都趨于穩(wěn)定。因此,確定硫酸銅的適宜用量為100g/t。

        圖6 硫酸銅用量對(duì)鋅礦物浮選的影響

        2.3.3 丁銨黃藥用量對(duì)鋅礦物浮選的影響

        丁銨黃藥用量對(duì)鋅礦物浮選的影響試驗(yàn)結(jié)果如圖7所示。

        圖7 丁銨黃藥用量對(duì)鋅礦物浮選的影響

        由圖7看出:隨丁銨黃藥用量增加,鋅回收率提高;但丁銨黃藥用量大于20g/t,浮選泡沫變黏稠,選擇性變差,粗精礦鋅品位提高,但鋅回收率降低。綜合考慮,丁銨黃藥的適宜用量確定為30 g/t。

        2.3.4 抑制劑種類對(duì)鋅精選的影響

        用石灰作調(diào)整劑,水玻璃作分散劑,硫酸銅作活化劑,丁銨黃藥作捕收劑。石灰用量為4 000 g/t,水玻璃用量為500g/t,硫酸銅用量為100 g/t,丁銨黃藥用量為10~20g/t,抑制劑種類對(duì)鋅精選的影響試驗(yàn)結(jié)果如圖8所示。

        圖8 抑制劑種類對(duì)鋅精選的影響

        從圖8看出:石灰及石灰與水玻璃混合物的浮選效果基本相同,均優(yōu)于水玻璃的浮選效果,故確定鋅精選時(shí)用石灰作調(diào)整劑。

        2.4 閉路試驗(yàn)

        在開路試驗(yàn)基礎(chǔ)上進(jìn)行閉路浮選試驗(yàn)。試驗(yàn)流程及條件如圖9所示,試驗(yàn)結(jié)果見表4。由表4看出:采用先浮選銀鉛礦物、再浮選鋅礦物方案,可以獲得鉛品位53.51%、鉛回收率96.26%,銀品位2371g/t、銀回收率95.08%的銀鉛精礦以及鋅品位43.67%、鋅回收率62.63%的鋅精礦,分選效果較好。

        表4 閉路浮選試驗(yàn)結(jié)果

        圖9 閉路試驗(yàn)流程

        3 結(jié)論

        針對(duì)某銀鉛鋅多金屬礦石,采用先浮選銀鉛礦物、再浮選鋅礦物工藝,可以有效分離鉛、鋅、銀礦物,獲得銀鉛精礦和鋅精礦。銀鉛精礦中,鉛品位53.51%,銀品位2.371g/t,鉛、銀回收率分別為96.26%和95.08%;鋅精礦中,鋅品位43.67%,銀品位390g/t,鋅和銀回收率分別為62.63%和1.26%。該工藝進(jìn)一步完善后,可用于分選銀鉛鋅多金屬復(fù)雜礦石。

        [1]艾光華,周源.細(xì)粒嵌布銅鉛鋅礦石的浮選新工藝試驗(yàn)研究[J].金屬礦山,2004,34(10):36-38.

        [2]王勇,胡保栓,柏亞林.小鐵山多金屬礦選礦生產(chǎn)現(xiàn)狀及改進(jìn)方案建議[J].甘肅冶金,2004,26(2):69-72.

        [3]孫運(yùn)禮.某銅鉛鋅多金屬礦選礦工藝流程試驗(yàn)研究[J].甘肅冶金,2010,32(4):58-61.

        [4]磨學(xué)詩,黃偉中,張雁生,等.提高多金屬硫化鉛鋅礦浮選指標(biāo)的研究[J].有色金屬:選礦部分,2007(1):9-12.

        [5]王強(qiáng).強(qiáng)化鉛鋅礦中伴生銀回收的試驗(yàn)研究[D].沈陽:東北大學(xué),2004.

        [6]葉雪均.低堿度下組合抑制劑對(duì)鉛鐵硫化礦的抑制性能及作用機(jī)理[J].南方冶金學(xué)院學(xué)報(bào),2004(2):1-5.

        [7]蘇建芳,孫偉,黃紅軍,等.云南某復(fù)雜鉛鋅銀硫化礦綜合回收試驗(yàn)研究[J].有色金屬:選礦部分,2011(6):8-12.

        [8]王海燕,孫敬鋒,馬衛(wèi)紅,等.復(fù)雜難選鉛鋅銀多金屬氧化礦選礦工藝研究[J].濕法冶金,2013,32(1):5-8.

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