一、导言
现在,兰坪难选氧化铅锌矿正处于实验研讨及优化阶段,氧化铅锌资源开发利用仍选用采富弃贫、富矿直接冶炼的传统的办法。为了进步资源利用率,2004年北京矿冶研讨总院对云南金鼎锌业公司所属的兰坪低档次杂乱难处理氧化铅锌矿进行了新工艺开发的优化实验研讨。经近半年的选矿实验及矿石的工艺矿藏学研讨,有用地开发出了处理该矿的全浮选别离工艺。
二、实验矿样
(一)化学分析及物相分析
实验矿样的化学成分分析成果见表1,铅物相分析成果见表2,锌物相分析成果见表3。
表1 实验矿样的化学成分成果
表2 实验矿样铅物相分析成果
表3 实验矿样锌物相分析成果
(二)矿藏组成
对实验矿样(原矿)按金属矿藏和脉石矿藏两类别离进行较为具体的矿藏组成研讨,矿藏组成研讨成果列于表4。
表4 实验矿样矿藏组成
从以上矿藏组成成果可知,实验矿样中氧化铅和氧化锌矿藏品种多而杂乱,尤其是氧化锌矿藏更为杂乱,水溶锌和硅锌矿所占份额较大,这部分锌在浮选过程中属较难浮的氧化锌矿藏,该矿较尴尬选。
(三)矿藏的嵌布粒度
该矿样首要矿藏的嵌布粒度均以中粒、细粒嵌布为主,粗、中、细粒不均匀嵌布,微粒较少。矿藏嵌布粒度的巨细次序为:褐铁矿>菱锌矿>闪锌矿>方铅矿>黄铁矿和白铁矿。菱锌矿的粒度规模是0.015~1.0mmI以中粒嵌布为主,粗、中、细粒不均匀嵌布;闪锌矿的粒度规模是0.01~2.0mm,以中、细粒嵌布为主,粗、中、细粒不均匀嵌布;方铅矿的粒度规模是0.005~0.8mm,以中粒嵌布为主,粗、中、细粒不均匀嵌布;黄铁矿和白铁矿的嵌布粒度规模为0.003~0.8mm,以中、细粒嵌布为主,粗、中、细、微粒极不均匀嵌布。因为矿石中绝大部分有用矿藏呈粒状、脉状嵌布在脉石矿藏(首要是石英)颗粒的裂隙中,加之矿石氧化较深,部分矿石松懈,褐铁矿较多,碳酸盐、硫酸盐矿藏也比较多,易于破坏和解离。
(四)矿藏的解离度
实验矿样在磨矿细度-0.074mm占80%的条件下,方铅矿单体占94.8%,与闪锌矿、黄铁矿和脉石等连生体占5.2%;闪锌矿单体占92.5%,与脉石、褐铁矿、黄铁矿等连生体别离为5.1%~2.0%,0.4%;菱锌矿单体占%.1%,与脉石、褐铁矿、黄铁矿连生体别离为2.8%,0.6%,0.5%。明显,磨矿细度-0.074mm占80%时,方铅矿、闪锌矿和菱锌矿都已充沛解离,但也应看出+0.074mm粒级方铅矿、闪锌矿解离不行充沛。
三、选矿工艺研讨
(一)硫化矿优先浮选实验
由铅锌物相研讨成果可知,实验矿样中铅、锌的氧化率别离为75.85%,69.89%,含有铅和锌的硫化相别离为24.15%,31.11%。在浮选过程中硫化相中的铅锌应收回。经多计划实验研讨,拟定了硫化矿优先浮选计划。即首要浮选硫化铅、硫精矿、硫化锌精矿的硫化矿浮选计划。实验工艺流程见图1。
图1 硫化矿优先浮选实验流程
1、硫化铅浮选捕收剂PN用量实验
优先浮选硫化铅捕收剂PN用量实验流程见图1,实验成果见图2。
图2 硫化铅浮选捕收剂PN用量实验成果
由图2实验成果可知,PN用量30g/t时,得到的硫化铅粗精矿中铅档次及收回率较优,故断定硫化铅粗选PN用量为30g/t。
2、硫优先浮选调整剂CN用量实验
在硫化铅浮选PN用量30g/t条件下,优选浮选硫,进行CN用量实验,实验流程见图1,实验成果见图3,硫浮选给矿为硫化铅粗选尾矿。
图3 硫优先浮选调整剂CN用量实验成果
由硫浮选实验成果可知,在进行硫浮选时,添加CN有利于硫浮选收回率的进步,因为部分硫的嵌布粒度较细,为了避免没充沛上浮的硫进人了硫化锌精矿,导致硫化锌精矿档次下降,故实验中要加人一定量的CN,CN用量为300g/t。
3、硫化锌优先浮选CuSO4用量实验
硫化锌优先浮选CuSO4用量实验,实验流程见图1,实验成果见图4,硫化锌浮选给矿为硫浮选尾矿。
图4 硫化锌优选浮选CuSO4用量实验成果
由以上硫酸铜用量实验成果可知,硫酸铜用量为300g/t时,所得到硫化锌粗精矿档次及收回率均较高,硫酸铜用量再大,锌收回率添加不明显,断定硫酸铜用量为300g/t。
(二)新式浮选药剂的氧化锌浮选实验
在氧化锌浮选原工艺基础上,依据氧化锌新式浮选药剂挑选实验成果,终究断定了较为有用的氧化锌浮选条件,其工艺条件见图5,在此工艺条件下进行了各药剂用量实验。氧化锌浮选给矿为硫化矿混合浮选尾矿经脱泥后产品。
图5 氧化锌浮选新工艺条件
1、捕收剂MA用量实验
氧化锌新式浮选工艺捕收剂用量实验条件见图5,实验成果见图6。氧化锌浮选给矿为硫化锌浮选尾矿经脱泥后产品。
图6 氧化锌浮选捕收剂MA用量实验成果
由图6可见,捕收剂MA用量从50g/t添加到200g/t时,锌收回率逐步添加;但当MA用量达100gA后,氧化锌精矿档次到达最高,含锌为13.89%,再添加捕收剂用量,氧化锌精矿档次开端下降;锌收回率添加起伏不大,因此捕收剂MA用量选1008/t为宜。
2、调整剂D-2用量实验
在捕收剂MA用量100g/t条件下,进行调整剂D-2用量实验,实验条件见图5,实验成果见图7。由图7实验成果可见,当D-2用量为2000g/t时,氧化锌粗精矿档次略有下降,但氧化锌浮选作业收回率达最高为59.14%,因此断定D-2用量2000g/t。
图7 D-2用量实验成果
3、调整剂D-1用量实验
在捕收剂MA用量100g/t,D-2用量2000g/t条件下,进行调整剂D-1用量实验,实验条件见图5,实验成果见图8。
图8 D-1用量实验成果
由图8实验成果可知,当D-1用量为1500g/t时,氧化锌粗精矿的档次和收回率都到达了最大,别离为16.61%和75.33%,因此挑选D-1用量为1500g/t。
4、用量实验
在捕收剂MA用量100g/t,D-2用量2000g/t,D-1用量1500g/t条件下,进行用量实验,实验条件见图5,实验成果见图9。图9实验成果表明,当用量为4000g/t时,氧化锌粗精矿档次及作业收回率别离为16.85%和75.04%,均到达最高,故断定用量为4000g/t。
图9 用量实验成果
(三)氧化锌粗精矿精选用量实验
氧化锌精选条件实验只进行了用量实验,精选的给矿为氧化锌两次粗选精矿的兼并后进行精选,实验条件见图10,实验成果见图11。
图10 氧化锌粗精矿精选用盆实验流程
图11 氧化锌精选用量实验成果
由实验成果可知,氧化锌精选时,用量选用1500g/t时,精选所得精矿档次及作业收回率两个要素选别目标较好。故断定精选用量为1500gA。
(四)开路浮选实验
开路浮选实验工艺流程见图12,实验成果见表5。
图12 氧化铅锌矿石浮选工艺开路实验流程
表5 开路浮选实验成果
(五)闭路浮选实验
闭路浮选实验流程见图13,浮选实验成果见表6。
图13 闭路实验工艺流程
表6 闭路浮选实验成果
四、定论
1、本实验矿样中锌矿藏较杂乱,异极矿(硅酸锌)含量较高,散布率为16%~91%;其次水溶锌(锌矾)中锌散布率为5.93%;褐铁矿含锌散布率为7.78%。该氧化铅锌矿为低档次杂乱难选矿。
2、惯例的硫化胺浮选法,不能有用浮选该矿中的氧化锌矿,尤其是水溶锌及硅酸锌。
3、选用新式浮选药剂准则,调整剂D-1,D-2和捕收剂MA可有用地浮选氧化锌,特别是收回了部分异极矿。
4、为低档次杂乱难处理氧化锌开发供给了有用的选矿技术支持。
参考文献
1、北京矿冶研讨总院矿藏工程所.兰坪难选氧化铅锌矿全浮选新工艺开发小型实验研讨报告[R].北京:北京矿冶研讨总院,2004.
2、北京矿冶研讨总院矿藏工程所,兰坪难选氧化铅锌矿全浮选工艺新技术工业实验报告[R].北京:北京矿冶研讨总院,2002.
3、北京矿冶研讨总院矿藏工程所.进步兰坪氧化铅锌矿石中锌选矿收回率研讨报告[R].北京:北京矿冶研讨总院,2001.
作者单位
北京矿冶研讨总院(邵广全、张心平、刘万峰)
我国轻工业出版社(李颖)
现在,兰坪难选氧化铅锌矿正处于实验研讨及优化阶段,氧化铅锌资源开发利用仍选用采富弃贫、富矿直接冶炼的传统的办法。为了进步资源利用率,2004年北京矿冶研讨总院对云南金鼎锌业公司所属的兰坪低档次杂乱难处理氧化铅锌矿进行了新工艺开发的优化实验研讨。经近半年的选矿实验及矿石的工艺矿藏学研讨,有用地开发出了处理该矿的全浮选别离工艺。
二、实验矿样
(一)化学分析及物相分析
实验矿样的化学成分分析成果见表1,铅物相分析成果见表2,锌物相分析成果见表3。
表1 实验矿样的化学成分成果
表2 实验矿样铅物相分析成果
表3 实验矿样锌物相分析成果
(二)矿藏组成
对实验矿样(原矿)按金属矿藏和脉石矿藏两类别离进行较为具体的矿藏组成研讨,矿藏组成研讨成果列于表4。
表4 实验矿样矿藏组成
从以上矿藏组成成果可知,实验矿样中氧化铅和氧化锌矿藏品种多而杂乱,尤其是氧化锌矿藏更为杂乱,水溶锌和硅锌矿所占份额较大,这部分锌在浮选过程中属较难浮的氧化锌矿藏,该矿较尴尬选。
(三)矿藏的嵌布粒度
该矿样首要矿藏的嵌布粒度均以中粒、细粒嵌布为主,粗、中、细粒不均匀嵌布,微粒较少。矿藏嵌布粒度的巨细次序为:褐铁矿>菱锌矿>闪锌矿>方铅矿>黄铁矿和白铁矿。菱锌矿的粒度规模是0.015~1.0mmI以中粒嵌布为主,粗、中、细粒不均匀嵌布;闪锌矿的粒度规模是0.01~2.0mm,以中、细粒嵌布为主,粗、中、细粒不均匀嵌布;方铅矿的粒度规模是0.005~0.8mm,以中粒嵌布为主,粗、中、细粒不均匀嵌布;黄铁矿和白铁矿的嵌布粒度规模为0.003~0.8mm,以中、细粒嵌布为主,粗、中、细、微粒极不均匀嵌布。因为矿石中绝大部分有用矿藏呈粒状、脉状嵌布在脉石矿藏(首要是石英)颗粒的裂隙中,加之矿石氧化较深,部分矿石松懈,褐铁矿较多,碳酸盐、硫酸盐矿藏也比较多,易于破坏和解离。
(四)矿藏的解离度
实验矿样在磨矿细度-0.074mm占80%的条件下,方铅矿单体占94.8%,与闪锌矿、黄铁矿和脉石等连生体占5.2%;闪锌矿单体占92.5%,与脉石、褐铁矿、黄铁矿等连生体别离为5.1%~2.0%,0.4%;菱锌矿单体占%.1%,与脉石、褐铁矿、黄铁矿连生体别离为2.8%,0.6%,0.5%。明显,磨矿细度-0.074mm占80%时,方铅矿、闪锌矿和菱锌矿都已充沛解离,但也应看出+0.074mm粒级方铅矿、闪锌矿解离不行充沛。
三、选矿工艺研讨
(一)硫化矿优先浮选实验
由铅锌物相研讨成果可知,实验矿样中铅、锌的氧化率别离为75.85%,69.89%,含有铅和锌的硫化相别离为24.15%,31.11%。在浮选过程中硫化相中的铅锌应收回。经多计划实验研讨,拟定了硫化矿优先浮选计划。即首要浮选硫化铅、硫精矿、硫化锌精矿的硫化矿浮选计划。实验工艺流程见图1。
图1 硫化矿优先浮选实验流程
1、硫化铅浮选捕收剂PN用量实验
优先浮选硫化铅捕收剂PN用量实验流程见图1,实验成果见图2。
图2 硫化铅浮选捕收剂PN用量实验成果
由图2实验成果可知,PN用量30g/t时,得到的硫化铅粗精矿中铅档次及收回率较优,故断定硫化铅粗选PN用量为30g/t。
2、硫优先浮选调整剂CN用量实验
在硫化铅浮选PN用量30g/t条件下,优选浮选硫,进行CN用量实验,实验流程见图1,实验成果见图3,硫浮选给矿为硫化铅粗选尾矿。
图3 硫优先浮选调整剂CN用量实验成果
由硫浮选实验成果可知,在进行硫浮选时,添加CN有利于硫浮选收回率的进步,因为部分硫的嵌布粒度较细,为了避免没充沛上浮的硫进人了硫化锌精矿,导致硫化锌精矿档次下降,故实验中要加人一定量的CN,CN用量为300g/t。
3、硫化锌优先浮选CuSO4用量实验
硫化锌优先浮选CuSO4用量实验,实验流程见图1,实验成果见图4,硫化锌浮选给矿为硫浮选尾矿。
图4 硫化锌优选浮选CuSO4用量实验成果
由以上硫酸铜用量实验成果可知,硫酸铜用量为300g/t时,所得到硫化锌粗精矿档次及收回率均较高,硫酸铜用量再大,锌收回率添加不明显,断定硫酸铜用量为300g/t。
(二)新式浮选药剂的氧化锌浮选实验
在氧化锌浮选原工艺基础上,依据氧化锌新式浮选药剂挑选实验成果,终究断定了较为有用的氧化锌浮选条件,其工艺条件见图5,在此工艺条件下进行了各药剂用量实验。氧化锌浮选给矿为硫化矿混合浮选尾矿经脱泥后产品。
图5 氧化锌浮选新工艺条件
1、捕收剂MA用量实验
氧化锌新式浮选工艺捕收剂用量实验条件见图5,实验成果见图6。氧化锌浮选给矿为硫化锌浮选尾矿经脱泥后产品。
图6 氧化锌浮选捕收剂MA用量实验成果
由图6可见,捕收剂MA用量从50g/t添加到200g/t时,锌收回率逐步添加;但当MA用量达100gA后,氧化锌精矿档次到达最高,含锌为13.89%,再添加捕收剂用量,氧化锌精矿档次开端下降;锌收回率添加起伏不大,因此捕收剂MA用量选1008/t为宜。
2、调整剂D-2用量实验
在捕收剂MA用量100g/t条件下,进行调整剂D-2用量实验,实验条件见图5,实验成果见图7。由图7实验成果可见,当D-2用量为2000g/t时,氧化锌粗精矿档次略有下降,但氧化锌浮选作业收回率达最高为59.14%,因此断定D-2用量2000g/t。
图7 D-2用量实验成果
3、调整剂D-1用量实验
在捕收剂MA用量100g/t,D-2用量2000g/t条件下,进行调整剂D-1用量实验,实验条件见图5,实验成果见图8。
图8 D-1用量实验成果
由图8实验成果可知,当D-1用量为1500g/t时,氧化锌粗精矿的档次和收回率都到达了最大,别离为16.61%和75.33%,因此挑选D-1用量为1500g/t。
4、用量实验
在捕收剂MA用量100g/t,D-2用量2000g/t,D-1用量1500g/t条件下,进行用量实验,实验条件见图5,实验成果见图9。图9实验成果表明,当用量为4000g/t时,氧化锌粗精矿档次及作业收回率别离为16.85%和75.04%,均到达最高,故断定用量为4000g/t。
图9 用量实验成果
(三)氧化锌粗精矿精选用量实验
氧化锌精选条件实验只进行了用量实验,精选的给矿为氧化锌两次粗选精矿的兼并后进行精选,实验条件见图10,实验成果见图11。
图10 氧化锌粗精矿精选用盆实验流程
图11 氧化锌精选用量实验成果
由实验成果可知,氧化锌精选时,用量选用1500g/t时,精选所得精矿档次及作业收回率两个要素选别目标较好。故断定精选用量为1500gA。
(四)开路浮选实验
开路浮选实验工艺流程见图12,实验成果见表5。
图12 氧化铅锌矿石浮选工艺开路实验流程
表5 开路浮选实验成果
(五)闭路浮选实验
闭路浮选实验流程见图13,浮选实验成果见表6。
图13 闭路实验工艺流程
表6 闭路浮选实验成果
四、定论
1、本实验矿样中锌矿藏较杂乱,异极矿(硅酸锌)含量较高,散布率为16%~91%;其次水溶锌(锌矾)中锌散布率为5.93%;褐铁矿含锌散布率为7.78%。该氧化铅锌矿为低档次杂乱难选矿。
2、惯例的硫化胺浮选法,不能有用浮选该矿中的氧化锌矿,尤其是水溶锌及硅酸锌。
3、选用新式浮选药剂准则,调整剂D-1,D-2和捕收剂MA可有用地浮选氧化锌,特别是收回了部分异极矿。
4、为低档次杂乱难处理氧化锌开发供给了有用的选矿技术支持。
参考文献
1、北京矿冶研讨总院矿藏工程所.兰坪难选氧化铅锌矿全浮选新工艺开发小型实验研讨报告[R].北京:北京矿冶研讨总院,2004.
2、北京矿冶研讨总院矿藏工程所,兰坪难选氧化铅锌矿全浮选工艺新技术工业实验报告[R].北京:北京矿冶研讨总院,2002.
3、北京矿冶研讨总院矿藏工程所.进步兰坪氧化铅锌矿石中锌选矿收回率研讨报告[R].北京:北京矿冶研讨总院,2001.
作者单位
北京矿冶研讨总院(邵广全、张心平、刘万峰)
我国轻工业出版社(李颖)