云南硫化铅锌矿资源丰富、类型多。云南某铅锌矿系一黄铁矿型含银多金属硫化矿。首要金属矿藏为方铅矿、铁闪锌矿、黄铁矿。矿石具有原矿含银高(首要在方铅矿中)、锌矿藏为铁闪锌矿、矿石黄铁矿含量高的特色。研讨、开发、运用该铅锌资源对进步云南铅锌资源的运用率、对当地经济发展具有重要意义。
一、矿石性质
(一)矿藏组成
试样系一黄铁矿型含银多金属硫化矿,以黄铁矿、铁闪锌矿、方铅矿为主,其次为毒砂、黄铜矿、白铁矿及微量磁黄铁矿、褐铁矿等;脉石矿藏以石英、方解石为,其次为长石、白云母、绢云母等粘土矿藏及微量磷灰石等。矿藏相对量成果见表1,原矿多元素分析及各物相分析成果别离见表2和表3。
表1 矿藏相对量测定成果(质量分数)/%
表2 原矿多元素分析成果(质量分数)/%
表3 原矿藏相分析成果
(二)首要矿藏的嵌布特征
方铅矿(PbS)首要呈粒状、块状产出。部分受应力作用,呈压碎结构。与铁闪锌矿、黄铁矿、方黄铜矿等亲近共生。一般粒度在0.20~0.02mm。方铅矿中包体矿藏首要有硫锑铅矿、铁闪锌矿、方黄铜矿及微量锌黄锡矿。也有呈细粒、细粒星散状不均匀嵌布在脉石中,粒度为0.02~0.001mm。
铁闪锌矿(Zn,Fe)S首要呈粒状、碎屑状、细密块状。首要与方铅矿、方黄铜矿、黄铁矿等亲近共生。孔隙较多。部分铁闪锌矿中有方铅矿、毒砂等包体。为粗细不均匀嵌布,一般产出粒度为10~0.04mm。适当部分的铁闪锌矿中有乳滴状方黄铜矿(包含少量黄铜矿),呈固熔体别离结构。方黄铜矿粒度在0.01~0.0004mm。也有呈微细粒状。团絮状不均匀散布在脉石中,粒度在0.006~0.001mm。
黄铁矿(FeS2)多呈自形晶、半自形晶、碎屑状及他形不规则粒状。与方铅矿、铁闪锌矿、毒砂、黄铜矿等亲近共生。部分黄铁矿显碎斑结构及骸晶结构。少量黄铁矿与毒砂相互告知成连晶。在黄铁矿中有被告知的方铅矿包体,黄铁矿堆积体孔隙中嵌布有黄铜矿、铁闪锌矿、方铅矿及脉石矿藏等。脉石矿藏也有呈网脉状穿插在黄铁矿中。呈粗细粒不均匀粒状产出,一般粒度40~0.03mm。也有呈他形微细粒、斑驳状、叶片状、浸染状不均匀嵌布在脉石中,粒度在0.001~0.0005mm左右。
石英(SiO2)呈他形粒状,少量呈自形晶、半自形晶嵌布在其他脉石及金属矿藏。大都石英为细粒、微细粒集聚,其间有呈浸染状微细粒金属矿藏。产出粒度在3.8~0.02mm左右。
方解石(CaCO3)多为细粒、微细粒集聚成粒状、脉状产于石英等脉石及金属矿藏中。有的呈细粒星散嵌布在石英中。粒度在1.1~0.2mm左右,脉宽1.4~0.3mm。
银首要以天然银及硫化银等呈超显微包体(1μm以下)涣散在方铅矿、黄铁矿、铁闪锌矿、及脉石矿藏中,部分银呈固熔体状况存在。砷首要以毒砂方式存在,大都与黄铁矿共生、连生。
二、实验计划挑选
原矿性质考察成果标明,试料首要收回目标为方铅矿、铁闪锌矿及黄铁矿。方铅矿、铁闪锌矿及黄铁矿多呈细密状、浸染状,呈自形晶、半自形晶产出,适合浮选收回,故选定浮选对其进行研讨。
对试料进行了优先浮选、铅锌分混合浮选、等可浮探究实验。实验成果标明,优先浮选的成果显着优于铅锌部分混选和等可浮的成果。铅锌部分混浮流程反映出的首要问题是:铅锌混合精矿的别离,虽然选用了混合精矿再磨、混合精矿脱药,包含运用作为按捺剂等多种办法,其别离作用均难到达令人满意的程度;等可浮流程其目标虽优于铅锌部分混浮流程,但仍比优先浮选差。且操作较难操控,目标不易重现。故选用优先浮选计划。实验流程见图1。
图1 实验流程
三、优先浮选实验
(一)磨矿细度实验
依照图1所示流程,磨矿细度对精矿档次和收回率的影响成果见图2。图2标明,跟着磨矿细度的添加,铅、银收回率略有进步,但档次呈下降趋势。当-0.074mm粒级含量不小于85%时,磨矿细度添加,锌档次、收回率添加;当-0.074mm粒级含量大于85%时,锌档次添加,锌收回率下降。归纳考虑,本实验磨矿细度挑选-0.074mm粒级占80%。别的,图2联系曲线还标明铅银之间呈正相关性。
图2 磨矿细度对铅锌精矿目标的影响
1-铅精矿铅收回率;2-锌精矿锌收回率;3-铅精矿银收回率;
4-铅精矿银档次;5-铅精矿铅档次;6-锌精矿锌档次
(二)铅循环粗选药剂条件实验
依据经历,挑选对黄铁矿有杰出按捺作用的石灰作为黄铁矿的按捺剂,挑选硫酸锌、钠组合作为铁闪锌矿的按捺剂,因为高碱环境,挑选捕收才能相对较强的丁黄药为捕收剂[1~4],起泡剂为2#油。鉴于铅粗选药剂品种多,为考察药剂全体运用情况,确保药剂运用的归纳作用,且为节约实验本钱,进步实验功率,本铅循环药剂用量实验选用正交法(4要素3水平)。在磨矿细度为-0.074mm粒级占80%,2#油用量为36g/t时,挑选CaO、ZnSO4、NaSO3、丁黄药作为本正交实验的4个要素,每个要素的用量设置为3个水平(在探究实验的基础上进行)。实验流程如图1,实验组织见表4,实验成果见表5。
表4 铅粗选药剂实验组织(单位:g/t)
表5 铅粗选药剂用量正交实验成果
实验成果标明,多相目标较好计划为A2B2C1D3,即CaO,5kg/t;ZnSO4,1kg/t;Na2SO3,50g/t;丁黄药150g/t。按要求对此计划进行验证实验。验证实验成果标明,A2B2C1D3确为一较好计划。据此断定了终究铅粗选药剂用量。
(三)锌循环粗选药剂条件实验
与铅循环相同,锌循环粗选黄铁矿按捺剂、捕收剂、起泡剂仍选石灰、丁黄药和2#油,活化剂用硫酸铜。本实验选用正交法(3要素3水平)。2#油用量为48g/t时,挑选CaO、CuSO4和丁黄药作为本正交实验的3个要素,每个要素的用量设置为3个水平(在探究实验的基础上进行)。实验流程见图1,实验组织见表6,实验成果见表7。
表6 锌粗选药剂实验组织(单位:g/t)
表7 锌粗选药剂用量正交实验成果
归纳较好计划为A2B3C2,即CaO1.0kg/t;Cu2SO41.5kg/t;丁黄药50g/t。按此计划进行验证实验。验证实验成果标明,此计划确为一较好计划。据此断定了终究锌粗选药剂用量。
锌精选探究实验标明,锌精选作业无须加捕收剂、起泡剂。只须在锌精选Ⅰ加适量石灰即可。
(四)硫循环系统条件实验
锌尾矿中的硫选用浮选收回,浮选收回活化剂选用硫酸,捕收剂用丁黄药,起泡剂用2#油。依据实验成果,断定药剂用量为硫粗选:H2SO4,7kg/t;丁黄药,200g/t;2#油,48g/t;硫扫选:H2SO4,1kg/t;丁黄药,100g/t;2#油,36g/t。
(四)小型闭路实验
小型实验流程及药剂准则见图3,实验成果见表8。小型闭路实验进程安稳、成果牢靠,实验成果标明该工艺流程和药剂条件对该试料有着很好的适用性。
图3 小型实验流程及药剂准则
表8 小型闭路实验成果
四、结语
1、实验研讨成果标明,对云南某黄铁矿型含银铅锌多金属硫化矿选用优先浮选工艺处理可获得铅档次57.33%、铅收回率94.08%、银档次2201.72g/t、银收回率83.14%的铅精矿;锌档次48.28%、锌收回率88.38%的锌精矿和硫档次45.09%、硫收回率77.39%的硫精矿。
2、因为所选工艺没有精矿别离问题,药剂条件又人为地加大了矿藏间的浮选性质差异,为矿藏更好地分选发明了条件。实验研讨标明,本优先浮选工艺具有实验进程安稳、实验目标重现性好的特色,阐明该工艺对该矿石是适合的。
3、用正交法断定铅、锌粗选药剂的用量,不但可确保药剂运用的全体作用最佳,还可节约时间、节约实验经费、节约实验本钱,进步实验功率。
4、因为原矿含As高(1.09%),在分选进程中,砷多在硫精矿中富集(首要以毒砂方式存在,大都与黄铁矿共生、连生),黄铁矿的运用将取决于黄铁矿与砷矿藏的别离作用。
参考文献:
[1] 胡熙庚.有色金属硫化矿选矿[M].北京:冶金工业出版社,1987.[2] 程德明.我国硫化铅锌矿选矿技能的现状与远景[J] .广东有色金属学报,1994(1):6 - 12.
[3] 谢雪飞.高碱条件下归纳收回伴生银的研讨与实践[J].矿冶工程,2002(1):58 - 60.
[4] 赵纯禄.铁闪锌矿浮选工艺进程的特性[J].有色金属(选矿部分) ,1995(5):4 - 7.44
一、矿石性质
(一)矿藏组成
试样系一黄铁矿型含银多金属硫化矿,以黄铁矿、铁闪锌矿、方铅矿为主,其次为毒砂、黄铜矿、白铁矿及微量磁黄铁矿、褐铁矿等;脉石矿藏以石英、方解石为,其次为长石、白云母、绢云母等粘土矿藏及微量磷灰石等。矿藏相对量成果见表1,原矿多元素分析及各物相分析成果别离见表2和表3。
表1 矿藏相对量测定成果(质量分数)/%
表2 原矿多元素分析成果(质量分数)/%
表3 原矿藏相分析成果
(二)首要矿藏的嵌布特征
方铅矿(PbS)首要呈粒状、块状产出。部分受应力作用,呈压碎结构。与铁闪锌矿、黄铁矿、方黄铜矿等亲近共生。一般粒度在0.20~0.02mm。方铅矿中包体矿藏首要有硫锑铅矿、铁闪锌矿、方黄铜矿及微量锌黄锡矿。也有呈细粒、细粒星散状不均匀嵌布在脉石中,粒度为0.02~0.001mm。
铁闪锌矿(Zn,Fe)S首要呈粒状、碎屑状、细密块状。首要与方铅矿、方黄铜矿、黄铁矿等亲近共生。孔隙较多。部分铁闪锌矿中有方铅矿、毒砂等包体。为粗细不均匀嵌布,一般产出粒度为10~0.04mm。适当部分的铁闪锌矿中有乳滴状方黄铜矿(包含少量黄铜矿),呈固熔体别离结构。方黄铜矿粒度在0.01~0.0004mm。也有呈微细粒状。团絮状不均匀散布在脉石中,粒度在0.006~0.001mm。
黄铁矿(FeS2)多呈自形晶、半自形晶、碎屑状及他形不规则粒状。与方铅矿、铁闪锌矿、毒砂、黄铜矿等亲近共生。部分黄铁矿显碎斑结构及骸晶结构。少量黄铁矿与毒砂相互告知成连晶。在黄铁矿中有被告知的方铅矿包体,黄铁矿堆积体孔隙中嵌布有黄铜矿、铁闪锌矿、方铅矿及脉石矿藏等。脉石矿藏也有呈网脉状穿插在黄铁矿中。呈粗细粒不均匀粒状产出,一般粒度40~0.03mm。也有呈他形微细粒、斑驳状、叶片状、浸染状不均匀嵌布在脉石中,粒度在0.001~0.0005mm左右。
石英(SiO2)呈他形粒状,少量呈自形晶、半自形晶嵌布在其他脉石及金属矿藏。大都石英为细粒、微细粒集聚,其间有呈浸染状微细粒金属矿藏。产出粒度在3.8~0.02mm左右。
方解石(CaCO3)多为细粒、微细粒集聚成粒状、脉状产于石英等脉石及金属矿藏中。有的呈细粒星散嵌布在石英中。粒度在1.1~0.2mm左右,脉宽1.4~0.3mm。
银首要以天然银及硫化银等呈超显微包体(1μm以下)涣散在方铅矿、黄铁矿、铁闪锌矿、及脉石矿藏中,部分银呈固熔体状况存在。砷首要以毒砂方式存在,大都与黄铁矿共生、连生。
二、实验计划挑选
原矿性质考察成果标明,试料首要收回目标为方铅矿、铁闪锌矿及黄铁矿。方铅矿、铁闪锌矿及黄铁矿多呈细密状、浸染状,呈自形晶、半自形晶产出,适合浮选收回,故选定浮选对其进行研讨。
对试料进行了优先浮选、铅锌分混合浮选、等可浮探究实验。实验成果标明,优先浮选的成果显着优于铅锌部分混选和等可浮的成果。铅锌部分混浮流程反映出的首要问题是:铅锌混合精矿的别离,虽然选用了混合精矿再磨、混合精矿脱药,包含运用作为按捺剂等多种办法,其别离作用均难到达令人满意的程度;等可浮流程其目标虽优于铅锌部分混浮流程,但仍比优先浮选差。且操作较难操控,目标不易重现。故选用优先浮选计划。实验流程见图1。
图1 实验流程
三、优先浮选实验
(一)磨矿细度实验
依照图1所示流程,磨矿细度对精矿档次和收回率的影响成果见图2。图2标明,跟着磨矿细度的添加,铅、银收回率略有进步,但档次呈下降趋势。当-0.074mm粒级含量不小于85%时,磨矿细度添加,锌档次、收回率添加;当-0.074mm粒级含量大于85%时,锌档次添加,锌收回率下降。归纳考虑,本实验磨矿细度挑选-0.074mm粒级占80%。别的,图2联系曲线还标明铅银之间呈正相关性。
图2 磨矿细度对铅锌精矿目标的影响
1-铅精矿铅收回率;2-锌精矿锌收回率;3-铅精矿银收回率;
4-铅精矿银档次;5-铅精矿铅档次;6-锌精矿锌档次
(二)铅循环粗选药剂条件实验
依据经历,挑选对黄铁矿有杰出按捺作用的石灰作为黄铁矿的按捺剂,挑选硫酸锌、钠组合作为铁闪锌矿的按捺剂,因为高碱环境,挑选捕收才能相对较强的丁黄药为捕收剂[1~4],起泡剂为2#油。鉴于铅粗选药剂品种多,为考察药剂全体运用情况,确保药剂运用的归纳作用,且为节约实验本钱,进步实验功率,本铅循环药剂用量实验选用正交法(4要素3水平)。在磨矿细度为-0.074mm粒级占80%,2#油用量为36g/t时,挑选CaO、ZnSO4、NaSO3、丁黄药作为本正交实验的4个要素,每个要素的用量设置为3个水平(在探究实验的基础上进行)。实验流程如图1,实验组织见表4,实验成果见表5。
表4 铅粗选药剂实验组织(单位:g/t)
表5 铅粗选药剂用量正交实验成果
实验成果标明,多相目标较好计划为A2B2C1D3,即CaO,5kg/t;ZnSO4,1kg/t;Na2SO3,50g/t;丁黄药150g/t。按要求对此计划进行验证实验。验证实验成果标明,A2B2C1D3确为一较好计划。据此断定了终究铅粗选药剂用量。
(三)锌循环粗选药剂条件实验
与铅循环相同,锌循环粗选黄铁矿按捺剂、捕收剂、起泡剂仍选石灰、丁黄药和2#油,活化剂用硫酸铜。本实验选用正交法(3要素3水平)。2#油用量为48g/t时,挑选CaO、CuSO4和丁黄药作为本正交实验的3个要素,每个要素的用量设置为3个水平(在探究实验的基础上进行)。实验流程见图1,实验组织见表6,实验成果见表7。
表6 锌粗选药剂实验组织(单位:g/t)
表7 锌粗选药剂用量正交实验成果
归纳较好计划为A2B3C2,即CaO1.0kg/t;Cu2SO41.5kg/t;丁黄药50g/t。按此计划进行验证实验。验证实验成果标明,此计划确为一较好计划。据此断定了终究锌粗选药剂用量。
锌精选探究实验标明,锌精选作业无须加捕收剂、起泡剂。只须在锌精选Ⅰ加适量石灰即可。
(四)硫循环系统条件实验
锌尾矿中的硫选用浮选收回,浮选收回活化剂选用硫酸,捕收剂用丁黄药,起泡剂用2#油。依据实验成果,断定药剂用量为硫粗选:H2SO4,7kg/t;丁黄药,200g/t;2#油,48g/t;硫扫选:H2SO4,1kg/t;丁黄药,100g/t;2#油,36g/t。
(四)小型闭路实验
小型实验流程及药剂准则见图3,实验成果见表8。小型闭路实验进程安稳、成果牢靠,实验成果标明该工艺流程和药剂条件对该试料有着很好的适用性。
图3 小型实验流程及药剂准则
表8 小型闭路实验成果
四、结语
1、实验研讨成果标明,对云南某黄铁矿型含银铅锌多金属硫化矿选用优先浮选工艺处理可获得铅档次57.33%、铅收回率94.08%、银档次2201.72g/t、银收回率83.14%的铅精矿;锌档次48.28%、锌收回率88.38%的锌精矿和硫档次45.09%、硫收回率77.39%的硫精矿。
2、因为所选工艺没有精矿别离问题,药剂条件又人为地加大了矿藏间的浮选性质差异,为矿藏更好地分选发明了条件。实验研讨标明,本优先浮选工艺具有实验进程安稳、实验目标重现性好的特色,阐明该工艺对该矿石是适合的。
3、用正交法断定铅、锌粗选药剂的用量,不但可确保药剂运用的全体作用最佳,还可节约时间、节约实验经费、节约实验本钱,进步实验功率。
4、因为原矿含As高(1.09%),在分选进程中,砷多在硫精矿中富集(首要以毒砂方式存在,大都与黄铁矿共生、连生),黄铁矿的运用将取决于黄铁矿与砷矿藏的别离作用。
参考文献:
[1] 胡熙庚.有色金属硫化矿选矿[M].北京:冶金工业出版社,1987.[2] 程德明.我国硫化铅锌矿选矿技能的现状与远景[J] .广东有色金属学报,1994(1):6 - 12.
[3] 谢雪飞.高碱条件下归纳收回伴生银的研讨与实践[J].矿冶工程,2002(1):58 - 60.
[4] 赵纯禄.铁闪锌矿浮选工艺进程的特性[J].有色金属(选矿部分) ,1995(5):4 - 7.44