謝坪全，魏清成，肖東升

（云南科力環(huán)保股份公司，云南 昆明 650031）

在人類生產(chǎn)與生活對(duì)各種資源需求的不斷增長(zhǎng)，以及全球性資源危機(jī)日益突出的環(huán)境下，對(duì)氧硫混合鉛鋅礦的高效開發(fā)與優(yōu)化利用成為當(dāng)前礦產(chǎn)資源開采生產(chǎn)領(lǐng)域研究和關(guān)注重要問題。值得注意的是，由于氧硫混合鉛鋅礦的礦物種類較多，并且其礦物組成較為復(fù)雜等多種因素綜合影響，導(dǎo)致當(dāng)前氧硫混合鉛鋅礦的浮選工藝及其應(yīng)用效果并不十分理想。因此，結(jié)合當(dāng)前氧硫混合鉛鋅礦浮選氧化鋅工藝流程及其應(yīng)用現(xiàn)狀，對(duì)其工藝技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化改建，以促進(jìn)礦產(chǎn)資源的有效回收與綜合利用，促進(jìn)其礦產(chǎn)開發(fā)與生產(chǎn)的綜合效益提升，具有十分積極的作用和意義。

1 回收方法綜述

圖1 混合浮選工藝流程

（1）常規(guī)浮選方法。采用傳統(tǒng)混合浮選工藝流程進(jìn)行上述鉛鋅礦尾礦氧化鋅浮選過程中，如圖1所示，運(yùn)用藥劑解決泡沫發(fā)粘、難以消泡等問題，通過系列的分選設(shè)備改善，提升精礦品位的回收率，在生產(chǎn)成本降低和工藝流程簡(jiǎn)化過程中收到很好的效果。此外，針對(duì)粗粒級(jí)礦物等在回收困難原因上進(jìn)行了查找，首先進(jìn)行了相關(guān)的實(shí)驗(yàn)，采用的方法是硫化黃藥浮選法，這種方法采用胺類捕收劑優(yōu)先附著于礦井上的性質(zhì)，在細(xì)粒級(jí)礦物中進(jìn)行篩選，脫泥處理后大量的礦物損失，在礦井中經(jīng)過實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，捕收劑對(duì)礦物的回收效果較差，考慮到新的天然礦中零星礦的密度都在四季每立方米左右，因此采用重選的方式進(jìn)行了分選，對(duì)入選性品位太低的，嘗試對(duì)尾礦進(jìn)行重新的選擇。例如浮選的方法，對(duì)鋅礦物進(jìn)行進(jìn)一步的萃取[1]。

經(jīng)過大量探索，采用兩種捕收劑進(jìn)行組合使用，在弱酸條件下，無序脫泥不能直接進(jìn)行鋅粗精礦的篩選，對(duì)于粗精礦進(jìn)行精選重選和酸浸之后可以將鋅品位提高到18%左右，經(jīng)過重選鋅品位提高到36%左右；此時(shí)，經(jīng)過重選和前期的硫化鋅精礦合并之后，鋅含量已經(jīng)可以大于55%。其中，粗精礦直接酸浸之后浸出率較低，這是由于少量硫化鋅礦物不能進(jìn)行進(jìn)出，最終選用了先浮選后進(jìn)行粗精礦重選的工藝方案[2]，如圖2所示。

（2）銨-胺活化-黃藥法。在鉛鋅礦浮選尾礦原礦中加入攪拌劑進(jìn)行脫泥之后，在抑制劑、硫化劑、捕收劑綜合運(yùn)用等，脫泥后的礦漿中采用浮選柱回收氧化鋅礦，獲得氧化鋅精礦。按以下步驟進(jìn)行：初步破碎后經(jīng)給料機(jī)進(jìn)入圓錐破碎機(jī)進(jìn)行破碎，將難處理氧硫混合鉛鋅尾礦經(jīng)裝載機(jī)給皮帶輸送進(jìn)入顎式破碎機(jī)，初步破碎，將制得的礦粉加入攪拌筒內(nèi)進(jìn)行攪拌，破碎后進(jìn)入螺旋分級(jí)機(jī)進(jìn)行篩選，不合格的返回球磨機(jī)繼續(xù)進(jìn)行研磨經(jīng)給料機(jī)進(jìn)入球磨機(jī)進(jìn)行研磨，研磨后的物料合格的氧硫混合鉛鋅漿的磨礦占85%：①原礦經(jīng)破碎、磨礦至74μm的礦粉含量占75wt%～90wt%；②對(duì)磨礦產(chǎn)品進(jìn)行分級(jí)，得到20μm的細(xì)粒級(jí)物料和+20μm的粗粒級(jí)物料；③將20μm的細(xì)粒級(jí)物料調(diào)漿后，依次加入銨胺活化劑，攪拌10min～20min，硫化鈉5kg/t～15kg/t，攪拌10min～30min，硫酸銅200g/t～600g/t，攪拌5min～20min，黃藥類捕收劑，按每噸原礦添加300g～700g，攪拌5min～15min后進(jìn)行粗選；④粗選后的底流中依次加入銨胺活化劑，攪拌5min～10min，硫化鈉2kg/t～5kg/t，攪拌5min～10min，硫酸銅、黃藥類捕收劑，按每噸原礦添加100g～300g，攪拌5min～10min后進(jìn)行掃選，掃選泡沫返回粗選作業(yè)，底流作為尾礦排除；⑤粗選的泡沫進(jìn)行兩次精選，一次精選時(shí)間為5min～10min，二次精選為5min～10min，一次精選底流返回粗選，一次精選泡沫進(jìn)行二次精選，二次精選底流返回一次精選作業(yè)，二次精選泡沫作為精礦[3]。

圖2 高堿度優(yōu)選浮選工藝流程示意圖

2 礦石性質(zhì)

某鉛鋅礦浮選尾礦中鋅礦物氧化率達(dá)到了80%以上，含泥重，全分析結(jié)果見表1。

表1 某鉛鋅礦尾礦的混合樣多元素分析結(jié)果（%）

由表1可知，該尾礦的有價(jià)元素為鋅，脈石主要是鋁硅酸鹽及鐵質(zhì)脈石。

3 氧化鋅礦浮選試驗(yàn)研究

結(jié)合礦石性質(zhì)及相關(guān)浮選氧化鋅的方法，通過捕收劑單獨(dú)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，對(duì)氧化鋅礦物選擇性較好，捕收劑的選擇性單獨(dú)使用時(shí)，泡沫出現(xiàn)粘膜粘稠的情況，因此選擇好的捕收劑功效會(huì)倍增。

圖3 開路試驗(yàn)流程圖

在組合性使用的過程中出現(xiàn)了協(xié)同效應(yīng)，配合使用藥劑攪拌、輔選時(shí)間控制等方式，經(jīng)過實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，輔選的效果比初期的使用效果較好。在硫酸用量條件實(shí)驗(yàn)中，對(duì)氧化鋅礦浮選的影響結(jié)果進(jìn)行了充分考慮，采用硫酸量增加的方式，先降低鋅品位然后進(jìn)行增加，在鋅回收率上呈現(xiàn)先增加后將后降低趨勢(shì)，綜合考慮回收率和品位，選擇了增加硫酸用量的方式，鋅回收率達(dá)到了75.33%，水玻璃用量條件的影響，在實(shí)驗(yàn)中結(jié)果表明，隨著水玻璃用量的增加，鋅品未呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，鋅回收率出現(xiàn)了先增加后降低的情況，因此選擇水玻璃用量進(jìn)行增加。

在進(jìn)行回收的過程中，發(fā)現(xiàn)粗精礦回收率沒有增加，此時(shí)鋅品位的下降較多，因此通過水玻璃用量條件的增加，使得回收率逐漸增加到75.33%，效果比較好。四捕收劑用量條件，隨著捕收劑用量的增加，心粗精礦品位將逐漸降低，此時(shí)回收率發(fā)生了提高的情況，當(dāng)補(bǔ)數(shù)既增加提高到PA64+FB350+60g/T之后，增加藥劑的情況下，鋅品位下降，角度回收率幾乎不再增加[4]。開路實(shí)驗(yàn)在前期確定的藥劑用量基礎(chǔ)上進(jìn)行了粗選，精選重選，在開路實(shí)驗(yàn)中實(shí)驗(yàn)流程如下，經(jīng)過兩次初選，一次進(jìn)行輔選實(shí)驗(yàn)之后，通過重選實(shí)驗(yàn)獲得了較高的回收率，得到了38.33%的礦鋅精礦。

閉路試驗(yàn)中開展初選和必須路實(shí)驗(yàn)結(jié)合的方法，得到了含鋅率達(dá)到38.88%以上的鋅精礦，經(jīng)過直接銷售之后，經(jīng)過驗(yàn)證，尾礦鋅含量含鋅較高，采用酸浸實(shí)驗(yàn)，浸出率大于82%，浮選和重選、酸浸后，回收率可以達(dá)到75%以上效果。較好因此經(jīng)過研究之后，酸浸加萃取加電機(jī)等實(shí)驗(yàn)，也可以進(jìn)行進(jìn)一步的適用于鋅礦浮選尾礦浮選，重選+酸浸、浮選+酸浸等多種方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，對(duì)比發(fā)現(xiàn)鉛鋅浮選尾礦鋅含量較低的情況下，再細(xì)極細(xì)粒級(jí)礦物中還可以進(jìn)行低品位難選，氧化鋅礦的進(jìn)一步的提取，通過浮選+重選的閉路實(shí)驗(yàn)得到了含鋅量較高的鋅精礦，并入硫化鋅金礦直接進(jìn)行銷售之后，認(rèn)為浸出率在酸浸實(shí)驗(yàn)的情況下可以大大提升[5]。使用重選+酸浸、浮選+酸浸，總回收率可以達(dá)到75%以上，效果較好。

4 結(jié)論

本文針對(duì)低品位難選氧硫混合鉛鋅礦尾礦中浮選氧化鋅方法中存在的問題，對(duì)低品位難選氧硫混合鉛鋅礦尾礦氧化鋅浮選采用初選+掃選+精選回收工藝方案，在初選及掃選過程均加入加有調(diào)整劑的混合液，不僅有效解決了傳統(tǒng)的調(diào)整劑浮選氧化鋅藥劑生產(chǎn)成本高、浪費(fèi)嚴(yán)重、回收率低等問題，而且經(jīng)試驗(yàn)驗(yàn)證分析顯示能夠獲取較好的氧化鋅浮選效果，對(duì)提高低品位難選氧硫混合鉛鋅礦尾礦中氧化鋅浮選效果以及促進(jìn)礦產(chǎn)資源的優(yōu)化開采與綜合利用都具有十分積極的作用和影響。