乐昌铅锌矿铅锌硫浮选别离新工艺研讨
黄礼煌 吴观寿 吴和燕 黄兴连
摘要：叙说了硫化铅锌矿铅锌硫浮选别离新工艺的工艺技能道路、小型实验、工业实验、工业出产的药剂用量和技能目标。新工艺可大起伏下降吨矿药剂本钱和进步铅、锌、硫的技能目标，可获得显着的经济效益。
关键词：铅锌硫浮选别离；新式抑制剂；新工艺
乐昌铅锌矿为乐昌市属矿山，选矿厂处理量约400t/d，1996年乐昌矿托付广东工业大学实验研讨后，选矿厂改为高碱优先浮选流程，浮选铅锌，锌尾矿重选选硫。后来矿方靠自己力气重选选硫为浮选选硫。在原矿含铅1.5%、锌5.5%、硫26%条件下，铅精矿档次为57%～60%、铅收回率为80%～82%，锌精矿档次为50%～51%、锌收回率为88.5%～91.5%，大起伏下降了药耗，进步了铅、锌、硫的选别目标，获得了显着的经济效益。高碱工艺存在的首要问题为，石灰用量高达22kg/t，捕收剂、活化剂的单耗仍较高，药剂本钱达16元/t，锌尾矿选硫碳铵用量达5kg/t，黄药高达600g/t，锌尾矿只要60%进当选硫，其他进入尾矿库。
为了战胜高碱介质铅锌硫浮选别离传统工艺固有的缺陷，受乐昌铅锌矿托付，咱们一起进行了铅锌硫浮选别离新工艺的研讨。经实验方案设计、探究实验、小型实验、工业实验和至今8个月的工业出产标明，新工艺在pH11～12条件下进行铅与硫的别离浮选，锌尾矿加少数碳铵和黄药选硫，与高碱工艺比较，吨矿药剂本钱可下降5元左右，铅精矿、锌精矿、硫精矿的档次和相应的收回率均有不同程度进步，获得了极端显着的经济效益。新式抑制剂K202无色无味无毒，易溶于水，用量低，环境效益好。工艺进程安稳，易于操作，目标牢靠，对矿石适应性强，可彻底替代高碱工艺用于硫化铅锌矿的铅锌硫浮选别离。
1 矿石性质
乐昌矿的矿石为铅锌硫多金属硫化矿，首要金属矿藏为黄铁矿、铁闪锌矿、闪锌矿和方铅矿。脉石矿藏为方解石。其次含少数褐铁矿、白铅矿、石英、黑云母、绿泥石、白铁矿等。伴生的有用组分为银、镉、锗、镓等。
黄铁矿呈自形、他形粒状、乳粒状、串珠状、细脉状产出。有的被闪锌矿、方铅矿充填告知，沿闪锌矿解理、裂隙或粒间散布。
闪锌矿和铁闪锌矿呈他形粒状，并含有很多乳粒状黄铁矿和少数磁黄铁矿固溶体分化物，使闪锌矿和铁闪锌矿呈乳粒状结构，十分细微，难以解离。
方铅矿多为他形粒状，常充填告知黄铁矿、闪锌矿、铁闪锌矿，所以它与周围矿藏的连生极不规矩，要求较细的磨矿粒度。
银首要赋存于方铅矿中，镉、锗、镓首要赋存于闪锌矿中。
2 小型实验
2.1 工艺道路
新工艺的技能道路为：在磨矿机中参加少数石灰和新式抑制剂K202及少数混合捕收剂，分级机溢流中加少数混合捕收剂和起泡剂，在pH11～12条件下进行铅粗选，完成铅与锌硫的有用别离，铅粗精矿精选后得优质铅精矿。铅尾矿用硫酸铜活化闪锌矿和铁闪锌矿，不再增加任何抑制剂，在pH9.5～10.5条件下用黄药进行锌粗选，完成锌与硫的有用别离，锌粗精矿精选后得优质锌精矿；锌尾矿脱水脱泥后，加少数碳铵和黄药浮选硫，得优质硫精矿。
2.2 小型实验流程
参照高碱出产流程，恰当简化。闭路实验流程如图1所示。
图1 小型实验闭路流程
[next]
2.3 小型实验成果
小型实验进行了磨矿时刻、铅粗选石灰用量、铅粗选K202用量、铅粗选混合捕收剂用量、铅精选1石灰用量、铅精选1混合捕收剂用量、锌粗选硫酸铜用量、锌粗选丁基黄药用量、锌精选1石灰用量、锌精选1丁基黄药用量、硫粗选丁基黄药用量等条件优化实验。
磨矿细度选用高碱出产磨矿细度82%-74µm，混合捕收剂为硫与丁基黄药1：1相混，K202用量200g/t。
闭路实验药剂用量列于表1，闭路实验目标列于表2。
表1 小型闭路实验药量/（g·t-1）
药名
石灰
丁基黄药
硫
松醇油
硫酸铜
K202
用量
8000
430
40
85
100
200
小型实验圆满完成了合同规定的使命，到达预订的目标。
表2 小型闭路实验目标/%
产品
产率
品 位
收回率
铅
锌
硫
铅
锌
硫
铅精矿
锌精矿
矿 泥
硫精矿
尾 矿
原 矿
2.16
9.01
10.76
44.43
33.64
100.0
58.57
0.37
0.35
0.30
0.17
1.53
3.70
55.21
0.30
0.59
0.17
5.41
22.87
32.25
11.32
43.09
2.70
24.67
82.90
2.16
2.49
8.72
3.73
100.0
1.48
92.03
0.59
4.85
1.05
100.0
2.00
11.78
4.94
77.60
3.68
100.0
3 工业实验
3.1 工业实验流程
工业实验流程在小型实验闭路流程的基础上稍有改动，铅扫选为三次，锌精选为四次，锌扫选尾矿经旋流器和稠密机脱除水和泥后，再选硫，硫扫选改为两次。
3.2 工业实验药量及技能目标
工业实验药量列于表3，工业实验技能目标列于表4，表中还列出高碱工艺出产目标较好的1999年1～7月的药剂用量及相应的技能目标。
工业实验硫精矿档次为43.17%，硫作业收回率为91.15%，与高碱工艺的硫目标适当。
表3 工业实验药量/（g·t-1）
系 统
铅 锌 系 统
硫 系 统
石灰
丁基黄药
硫
松醇油
CuSO4
Ds
K202
310黄药
硫
松醇油
新工艺工业实验
高碱工艺1999年1月～7月
8000
20590
175
338
60
91
140
84
240
248
0
55
150
0
265
530
2210
4430
40
40
表4 工业实验铅锌技能目标/%
工 艺
产 品
产 率
品 位
回 收 率
铅
锌
铅
锌
新工艺工业实验目标(30个班)
铅精矿
锌精矿
锌尾矿
原 矿
2.62
11.77
85.61
100.0
62.60
0.78
0.22
1.92
2.96
51.44
0.50
6.56
85.43
4.78
9.79
100.0
1.18
92.40
6.42
100.0
高碱工艺出产目标(1999年1月～7月)
铅精矿
锌精矿
锌尾矿
原 矿
2.43
10.53
87.04
100.0
58.55
0.81
0.22
1.70
2.56
51.87
0.48
5.94
83.34
5.02
11.64
100.0
1.05
91.79
7.16
100.0
从表中数据可知，与高碱工艺比较，新工艺实验药剂量较低，按矿山方案价核算，吨矿药剂本钱下降了4.6元，铅精矿档次进步了4.05%，铅收回率进步了2.09%，锌精矿档次低0.43%，锌收回率高0.61%，硫目标适当，但锌尾矿进入硫体系的量增大了。
4 工业出产
4.1 工艺流程
工业实验成功后即转入工业出产，出产流程作了如下改善：（1）将铅扫选一泡沫原回来铅粗选第三槽改为回来铅粗选第二槽，以增加浮选时刻；（2）将锌尾矿旋流器的沉砂嘴由原12mm改为35mm，旋流器沉砂进硫粗选拌和槽，旋流器溢流送尾矿库，撤销稠密机，以利操作和节能。
4.2 工业出产药量和技能目标
工业出产（1999年8月至2000年3月）8个月的药剂耗费见表5，8个月的工业出产技能目标列于表6，硫目标列于表7。表中还列出1996年5月至1999年7月39个月高碱工艺工业出产的药剂用量和相应的技能目标。
表5 工业出产药剂用量/（g·t-1）
工 艺
铅 锌 系 统
硫 系 统
石灰
丁基黄药
硫
松醇油
硫酸铜
Ds
K202
310黄药
硫
松醇油
新工艺(8个月)
高碱工艺(39个月)
9550
18350
180
356
43
67
100
95
226
275
0
55
130
0
260
500
2500
4500
40
40
表6 工业出产铅锌目标/%
工艺
产品
产率
档次
收回率
铅
锌
铅
锌
新工艺(1999年8月至2000年3月)
(8个月)
铅精矿
锌精矿
锌尾矿
原 矿
2.903
11.084
86.013
100.00
58.96
0.74
0.24
2.00
3.11
51.32
0.49
6.20
85.58
4.10
10.32
100.0
1.45
91.75
6.80
100.0
高碱工艺(1996年5月至1999年7月)
(39个月)
铅精矿
锌精矿
锌尾矿
原 矿
2.264
8.931
88.805
100.0
57.54
0.94
0.24
1.60
2.67
50.87
0.48
5.03
81.43
5.25
13.32
100.0
1.20
90.32
8.48
100.0
表7 工业出产硫目标/%
工艺
产品
产率
硫含量
硫收回率
新工艺(1999年8月到2000年3月)
(8 个月)
硫精矿
尾 矿
给 矿
47.71
52.29
100.0
42.17
3.31
21.85
92.21
7.79
100.0
高碱工艺(1996年5月至1999年7月)
(39个月)
硫精矿
尾 矿
给 矿
59.14
40.86
100.0
46.06
5.50
25.94
91.34
8.66
100.0
从表中数据可知，与高碱工艺比较，新工艺可大起伏下降抑制剂、捕收剂、活化剂的用量。按乐昌矿方案核算，吨矿选矿药剂本钱可下降5元左右。
与高碱工艺比较，新工艺的铅精矿档次高1.42%、铅收回率高4.15%，锌精矿档次高0.45%、锌收回率高1.43%，硫精矿档次高2.11%、硫作业收回率高0.87%。
5 新工艺的先进性与使用远景
与国表里同类工艺比较，新工艺具有以下特色：（1）铅、锌、硫各浮选作业的pH值远低于同类工艺相同作业的浮选pH值，泡沫较洪亮，有利于主金属矿藏及伴生金、银等的收回，可进步铅、锌、硫等有用组分的收回率和相应精矿的档次；（2）可大起伏下降石灰、黄药、硫酸铜及碳铵的用量，可大起伏下降吨矿药剂本钱；（3）只在球磨机中一次性参加少数石灰和新式抑制剂k202，各浮选作业均不再增加任何抑制剂，有利于出产办理和安稳操作；（4）可充分利用高碱工艺的流程和设备完成新工艺，技改费用低，易推行；（5）对矿石适用性强，原矿档次动摇对浮选目标影响小；（6）K202为无色、无味、无剂，易溶于水、用量低，办理使用便利。
该项目经广东省科委安排专家组进行技能鉴定，属国表里创始。其创始性表现为：（1）pH11～12条件下进行铅粗选，完成铅与锌、硫的有用别离；（2）在pH9.5～10.5条件下进行锌粗选，完成锌与硫的有用别离；（3）锌尾矿脱水泥后仅加少数碳铵和黄药即可有用浮选硫，产出优质硫精矿。
咱们已对若干其它硫化铅锌矿的矿样进行了小型实验或探究实验，均获得了较抱负的成果，证明本新工艺可推行使用于一切硫化铅锌矿选矿厂，使用远景十分宽广。
6 结语
铅锌硫浮选别离新工艺在广东省乐昌铅锌矿已阅历了实验方案设计、探究实验、小型实验、工业实验和工业使用等阶段，至今8个月的工业出产证明，新工艺可彻底替代石灰高碱工艺用于工业出产，新工艺所得的铅、锌、硫的各项浮选目标均高于高碱工艺的相应目标，新工艺的吨矿药剂本钱可下降5元左右，经济效益十分显着。新工艺进程安稳，办理便利，易操作，目标动摇小，对矿石有较强的适用性。
跟着新工艺的推行使用和出产经历的不断堆集，新工艺将日臻完善，并将获得更大的经济效益和社会效益。
黄礼煌 吴观寿 吴和燕 黄兴连
摘要：叙说了硫化铅锌矿铅锌硫浮选别离新工艺的工艺技能道路、小型实验、工业实验、工业出产的药剂用量和技能目标。新工艺可大起伏下降吨矿药剂本钱和进步铅、锌、硫的技能目标，可获得显着的经济效益。
关键词：铅锌硫浮选别离；新式抑制剂；新工艺
乐昌铅锌矿为乐昌市属矿山，选矿厂处理量约400t/d，1996年乐昌矿托付广东工业大学实验研讨后，选矿厂改为高碱优先浮选流程，浮选铅锌，锌尾矿重选选硫。后来矿方靠自己力气重选选硫为浮选选硫。在原矿含铅1.5%、锌5.5%、硫26%条件下，铅精矿档次为57%～60%、铅收回率为80%～82%，锌精矿档次为50%～51%、锌收回率为88.5%～91.5%，大起伏下降了药耗，进步了铅、锌、硫的选别目标，获得了显着的经济效益。高碱工艺存在的首要问题为，石灰用量高达22kg/t，捕收剂、活化剂的单耗仍较高，药剂本钱达16元/t，锌尾矿选硫碳铵用量达5kg/t，黄药高达600g/t，锌尾矿只要60%进当选硫，其他进入尾矿库。
为了战胜高碱介质铅锌硫浮选别离传统工艺固有的缺陷，受乐昌铅锌矿托付，咱们一起进行了铅锌硫浮选别离新工艺的研讨。经实验方案设计、探究实验、小型实验、工业实验和至今8个月的工业出产标明，新工艺在pH11～12条件下进行铅与硫的别离浮选，锌尾矿加少数碳铵和黄药选硫，与高碱工艺比较，吨矿药剂本钱可下降5元左右，铅精矿、锌精矿、硫精矿的档次和相应的收回率均有不同程度进步，获得了极端显着的经济效益。新式抑制剂K202无色无味无毒，易溶于水，用量低，环境效益好。工艺进程安稳，易于操作，目标牢靠，对矿石适应性强，可彻底替代高碱工艺用于硫化铅锌矿的铅锌硫浮选别离。
1 矿石性质
乐昌矿的矿石为铅锌硫多金属硫化矿，首要金属矿藏为黄铁矿、铁闪锌矿、闪锌矿和方铅矿。脉石矿藏为方解石。其次含少数褐铁矿、白铅矿、石英、黑云母、绿泥石、白铁矿等。伴生的有用组分为银、镉、锗、镓等。
黄铁矿呈自形、他形粒状、乳粒状、串珠状、细脉状产出。有的被闪锌矿、方铅矿充填告知，沿闪锌矿解理、裂隙或粒间散布。
闪锌矿和铁闪锌矿呈他形粒状，并含有很多乳粒状黄铁矿和少数磁黄铁矿固溶体分化物，使闪锌矿和铁闪锌矿呈乳粒状结构，十分细微，难以解离。
方铅矿多为他形粒状，常充填告知黄铁矿、闪锌矿、铁闪锌矿，所以它与周围矿藏的连生极不规矩，要求较细的磨矿粒度。
银首要赋存于方铅矿中，镉、锗、镓首要赋存于闪锌矿中。
2 小型实验
2.1 工艺道路
新工艺的技能道路为：在磨矿机中参加少数石灰和新式抑制剂K202及少数混合捕收剂，分级机溢流中加少数混合捕收剂和起泡剂，在pH11～12条件下进行铅粗选，完成铅与锌硫的有用别离，铅粗精矿精选后得优质铅精矿。铅尾矿用硫酸铜活化闪锌矿和铁闪锌矿，不再增加任何抑制剂，在pH9.5～10.5条件下用黄药进行锌粗选，完成锌与硫的有用别离，锌粗精矿精选后得优质锌精矿；锌尾矿脱水脱泥后，加少数碳铵和黄药浮选硫，得优质硫精矿。
2.2 小型实验流程
参照高碱出产流程，恰当简化。闭路实验流程如图1所示。
图1 小型实验闭路流程
[next]
2.3 小型实验成果
小型实验进行了磨矿时刻、铅粗选石灰用量、铅粗选K202用量、铅粗选混合捕收剂用量、铅精选1石灰用量、铅精选1混合捕收剂用量、锌粗选硫酸铜用量、锌粗选丁基黄药用量、锌精选1石灰用量、锌精选1丁基黄药用量、硫粗选丁基黄药用量等条件优化实验。
磨矿细度选用高碱出产磨矿细度82%-74µm，混合捕收剂为硫与丁基黄药1：1相混，K202用量200g/t。
闭路实验药剂用量列于表1，闭路实验目标列于表2。
表1 小型闭路实验药量/（g·t-1）
药名
石灰
丁基黄药
硫
松醇油
硫酸铜
K202
用量
8000
430
40
85
100
200
小型实验圆满完成了合同规定的使命，到达预订的目标。
表2 小型闭路实验目标/%
产品
产率
品 位
收回率
铅
锌
硫
铅
锌
硫
铅精矿
锌精矿
矿 泥
硫精矿
尾 矿
原 矿
2.16
9.01
10.76
44.43
33.64
100.0
58.57
0.37
0.35
0.30
0.17
1.53
3.70
55.21
0.30
0.59
0.17
5.41
22.87
32.25
11.32
43.09
2.70
24.67
82.90
2.16
2.49
8.72
3.73
100.0
1.48
92.03
0.59
4.85
1.05
100.0
2.00
11.78
4.94
77.60
3.68
100.0
3 工业实验
3.1 工业实验流程
工业实验流程在小型实验闭路流程的基础上稍有改动，铅扫选为三次，锌精选为四次，锌扫选尾矿经旋流器和稠密机脱除水和泥后，再选硫，硫扫选改为两次。
3.2 工业实验药量及技能目标
工业实验药量列于表3，工业实验技能目标列于表4，表中还列出高碱工艺出产目标较好的1999年1～7月的药剂用量及相应的技能目标。
工业实验硫精矿档次为43.17%，硫作业收回率为91.15%，与高碱工艺的硫目标适当。
表3 工业实验药量/（g·t-1）
系 统
铅 锌 系 统
硫 系 统
石灰
丁基黄药
硫
松醇油
CuSO4
Ds
K202
310黄药
硫
松醇油
新工艺工业实验
高碱工艺1999年1月～7月
8000
20590
175
338
60
91
140
84
240
248
0
55
150
0
265
530
2210
4430
40
40
表4 工业实验铅锌技能目标/%
工 艺
产 品
产 率
品 位
回 收 率
铅
锌
铅
锌
新工艺工业实验目标(30个班)
铅精矿
锌精矿
锌尾矿
原 矿
2.62
11.77
85.61
100.0
62.60
0.78
0.22
1.92
2.96
51.44
0.50
6.56
85.43
4.78
9.79
100.0
1.18
92.40
6.42
100.0
高碱工艺出产目标(1999年1月～7月)
铅精矿
锌精矿
锌尾矿
原 矿
2.43
10.53
87.04
100.0
58.55
0.81
0.22
1.70
2.56
51.87
0.48
5.94
83.34
5.02
11.64
100.0
1.05
91.79
7.16
100.0
从表中数据可知，与高碱工艺比较，新工艺实验药剂量较低，按矿山方案价核算，吨矿药剂本钱下降了4.6元，铅精矿档次进步了4.05%，铅收回率进步了2.09%，锌精矿档次低0.43%，锌收回率高0.61%，硫目标适当，但锌尾矿进入硫体系的量增大了。
4 工业出产
4.1 工艺流程
工业实验成功后即转入工业出产，出产流程作了如下改善：（1）将铅扫选一泡沫原回来铅粗选第三槽改为回来铅粗选第二槽，以增加浮选时刻；（2）将锌尾矿旋流器的沉砂嘴由原12mm改为35mm，旋流器沉砂进硫粗选拌和槽，旋流器溢流送尾矿库，撤销稠密机，以利操作和节能。
4.2 工业出产药量和技能目标
工业出产（1999年8月至2000年3月）8个月的药剂耗费见表5，8个月的工业出产技能目标列于表6，硫目标列于表7。表中还列出1996年5月至1999年7月39个月高碱工艺工业出产的药剂用量和相应的技能目标。
表5 工业出产药剂用量/（g·t-1）
工 艺
铅 锌 系 统
硫 系 统
石灰
丁基黄药
硫
松醇油
硫酸铜
Ds
K202
310黄药
硫
松醇油
新工艺(8个月)
高碱工艺(39个月)
9550
18350
180
356
43
67
100
95
226
275
0
55
130
0
260
500
2500
4500
40
40
表6 工业出产铅锌目标/%
工艺
产品
产率
档次
收回率
铅
锌
铅
锌
新工艺(1999年8月至2000年3月)
(8个月)
铅精矿
锌精矿
锌尾矿
原 矿
2.903
11.084
86.013
100.00
58.96
0.74
0.24
2.00
3.11
51.32
0.49
6.20
85.58
4.10
10.32
100.0
1.45
91.75
6.80
100.0
高碱工艺(1996年5月至1999年7月)
(39个月)
铅精矿
锌精矿
锌尾矿
原 矿
2.264
8.931
88.805
100.0
57.54
0.94
0.24
1.60
2.67
50.87
0.48
5.03
81.43
5.25
13.32
100.0
1.20
90.32
8.48
100.0
表7 工业出产硫目标/%
工艺
产品
产率
硫含量
硫收回率
新工艺(1999年8月到2000年3月)
(8 个月)
硫精矿
尾 矿
给 矿
47.71
52.29
100.0
42.17
3.31
21.85
92.21
7.79
100.0
高碱工艺(1996年5月至1999年7月)
(39个月)
硫精矿
尾 矿
给 矿
59.14
40.86
100.0
46.06
5.50
25.94
91.34
8.66
100.0
从表中数据可知，与高碱工艺比较，新工艺可大起伏下降抑制剂、捕收剂、活化剂的用量。按乐昌矿方案核算，吨矿选矿药剂本钱可下降5元左右。
与高碱工艺比较，新工艺的铅精矿档次高1.42%、铅收回率高4.15%，锌精矿档次高0.45%、锌收回率高1.43%，硫精矿档次高2.11%、硫作业收回率高0.87%。
5 新工艺的先进性与使用远景
与国表里同类工艺比较，新工艺具有以下特色：（1）铅、锌、硫各浮选作业的pH值远低于同类工艺相同作业的浮选pH值，泡沫较洪亮，有利于主金属矿藏及伴生金、银等的收回，可进步铅、锌、硫等有用组分的收回率和相应精矿的档次；（2）可大起伏下降石灰、黄药、硫酸铜及碳铵的用量，可大起伏下降吨矿药剂本钱；（3）只在球磨机中一次性参加少数石灰和新式抑制剂k202，各浮选作业均不再增加任何抑制剂，有利于出产办理和安稳操作；（4）可充分利用高碱工艺的流程和设备完成新工艺，技改费用低，易推行；（5）对矿石适用性强，原矿档次动摇对浮选目标影响小；（6）K202为无色、无味、无剂，易溶于水、用量低，办理使用便利。
该项目经广东省科委安排专家组进行技能鉴定，属国表里创始。其创始性表现为：（1）pH11～12条件下进行铅粗选，完成铅与锌、硫的有用别离；（2）在pH9.5～10.5条件下进行锌粗选，完成锌与硫的有用别离；（3）锌尾矿脱水泥后仅加少数碳铵和黄药即可有用浮选硫，产出优质硫精矿。
咱们已对若干其它硫化铅锌矿的矿样进行了小型实验或探究实验，均获得了较抱负的成果，证明本新工艺可推行使用于一切硫化铅锌矿选矿厂，使用远景十分宽广。
6 结语
铅锌硫浮选别离新工艺在广东省乐昌铅锌矿已阅历了实验方案设计、探究实验、小型实验、工业实验和工业使用等阶段，至今8个月的工业出产证明，新工艺可彻底替代石灰高碱工艺用于工业出产，新工艺所得的铅、锌、硫的各项浮选目标均高于高碱工艺的相应目标，新工艺的吨矿药剂本钱可下降5元左右，经济效益十分显着。新工艺进程安稳，办理便利，易操作，目标动摇小，对矿石有较强的适用性。
跟着新工艺的推行使用和出产经历的不断堆集，新工艺将日臻完善，并将获得更大的经济效益和社会效益。
