叶雪均
中图分类号:TD925.9 文献标识码:A
纵观国内外氧化铅锌矿石选矿实践[1],矿石氧化率大都为30%~80%,氧化铅矿藏的浮选现在首要选用硫化浮选法,而氧化锌矿藏除选用硫化浮选法之外,胺类捕收剂法也是首要办法之一,因为运用硫化浮选法分选氧化锌矿藏一般需求加温,因此,胺类捕收剂法直接浮选近几年得广泛使用。氧化锌矿藏分选的难点一般归结为矿泥对氧化剂矿藏的污染和原矿中可溶盐的影响;而SiO2杂质和铅锌互含则是严重影响精矿质量的首要问题。依据材料报导[2],国外氧化锌矿石的选别目标,精矿含锌36%~40%,收回率60%~70%,最高达78%。我国锌精矿档次平均为35%~38%,单个达40%,收回率平68%,最高达73%,与国外比较,我国在氧化锌矿藏浮选方面的首要距离在药剂用量上。深度氧化的铅锌氧化矿石浮选的可学习材料较少,也是该范畴的一大难题[3]。
本文研讨的氧化铅锌矿石为我国西北某地深度氧化的贫铅富锌难选矿石,铅矿藏比锌矿藏难选。实验针对铅循环中含硅矿藏易浮难抑,铅精矿质量不高,锌循环不脱泥,以强化对矿浆涣散和脉石的按捺等难点进行了具体的探究研讨,提出了用y-2组合剂抑硅和用偏磷酸盐与水玻璃组合强化选锌作业的涣散、按捺效果的新工艺。
1、试样性质和流程计划
1.1试样性质
试样采自某大型白云岩铅锌矿床的氧化带矿石,首要有用矿藏中铅以白铅矿、铅矾为主,少量方铅锌,锌矿藏以铁菱锌矿、菱锌矿、异极矿为主,少量闪锌矿,脉石首要有方解石、重晶石、石英,其次为透闪石、长石、云母、绿泥石、粘土矿藏等。试样的多元素化学分析和铅、锌物相分析成果别离见表1、表2。
表1 试样多元素化学分析成果
元素
Zn
Pb
Cu
TFe
MgO
CaO
As
SiO2
Al2O3
含量/%
5.99
0.98
0.008
7.67
5.87
18.46
0.35
32.62
7.47
表1、表2数据标明,影响铅、锌精矿质量的首要问题是降硅,因为异极矿的参加,锌精矿质量不会太好;铅物相中存在41.67%的其它铅,因为赋存形状不明,添加了选铅的难度,铅的金属收回率不高;铅、锌矿藏的氧化率别离为91.67%和90.85%,属深度氧化的铅锌氧化矿石。
矿石因为遭受各种因素的激烈风化、蚀变并兼有胶状堆积和重结晶效果进程,形成矿石的结构、组分的杂乱性。有用矿藏呈疏松的集合体、膜状、放射性和土状,矿藏性脆易泥化。铅矿藏首要沿方解石的解理缝隙、石英裂隙充填,部分还嵌生于褐铁矿边际且多呈不等粒毗邻嵌镶,少量被脉石包裹。锌矿藏多与褐铁矿组成团块状、脉状交叉胶结脉石矿藏。铅锌矿藏属中、细不等粒嵌布,铅矿藏的嵌布粒度及共生联系比锌矿藏细且杂乱,由细至粗顺次为氧化铅-方铅矿-闪锌矿-氧化锌,以-0.1mm计,氧化铅单体解离度为81.47%,而氧化锌为96.27%。脉石矿藏的嵌布粒度粗、硬度大。
表2 铅锌矿藏物相分析成果
物相
铅物相
锌物相
硫化铅
硫酸铅
碳酸铅
其它铅
硫化锌
碳酸锌
硅酸锌
其它锌
含量/%
分配率/%
0.08
8.33
0.04
4.17
0.44
45.83
0.40
41.67
0.54
9.15
3.72
63.65
1.39
23.56
0.25
4.24
1.2流程计划断定
以试样性质为依据,别离对试样进行筛、水析粒度测定和多计划的浮选实验得出如下几点启示:一是因为铅锌矿藏氧化率均大于90%,矿石易泥公,有用矿藏嵌布与共生联系比较杂乱,应尽或许简化粒度对分选的影响,实验以保证锌精矿质量和收回率为条件断定磨矿细度为-74μm72%左右。二是因为硫化矿石占有量较少,独自设置一个作业不管从技能经济仍是含后的操作办理均不适合,而先硫后氧的分选计划将添加分选环节,不利于操作操控,因此,以选用先铅后锌即先选铅矿藏后选锌矿藏的准则流程为宜。比照实验成果标明,先铅后锌计划的选别目标比其它计划略高且简化了流程结构。三是对磨矿产品粒度分析成果标明,在-74μm72%条件下,-19μm粒级产品中含锌6.67%,占锌金属量的32.33%,阐明脱泥不利于铅锌收回率的进步,比照实验成果标明,先铅后锌不脱泥准则流程的选别目标高于其它计划,并且具有简化流程内部结构,削减操作操控环节的长处。[next]
2、实验成果分析
实验运用XMQ240mm×90mm锥形球磨机磨矿,XFD系列单槽和挂槽浮选机浮选,浮选试剂除捕收剂、起泡剂、水玻璃为工业用药剂外,其它均为分析纯试剂,单元试样重1000g,磨矿细度为-74μm占72%,是由条件实验断定的。
2.1铅矿藏浮选实验
氧化铅矿藏浮选的最经典常用的办法是硫化-浮选法,行将氧化铅矿藏预先硫化后用黄药类捕收剂浮选。此工艺的要害是要依据不同的矿石性质发明一个挑选性硫化的矿浆条件。因为本试样中铅矿藏的物相组成杂乱,可浮性纷歧,性脆易泥化,含硅矿藏可浮性好,硫化的挑选性差,选用惯例试剂作调整剂时有很多含硅矿藏上浮,致使铅浮选的数质量目标不抱负,因此寻觅适宜的调整剂就成了氧化铅浮选的要害。研讨环绕涣散效果和按捺含硅矿藏进行了广泛的调整剂探究实验,依据药剂间的协同效应[4],挑选出一种无机盐和短链有机试剂为主的组合调整剂(代号y-2),并获得了满意的成果。
在其它条件下完全相同的情况下,选用y-2组合剂作铅矿藏粗选调整剂的条件实验和选用惯例调整剂(碳酸钠+水玻璃)的比照成果见图1。
图1成果标明,选用y-2组合剂作氧化负矿藏硫化浮选的调整剂显着优于碳酸钠+水玻璃。以两种不同调整剂用量实验最佳点,碳酸钠+水玻璃用量3600g/t、y-2组合剂用量2700g/t比较较,运用y-2组合剂时铅粗精矿含铅档次要高出2.88%,铅收回率进步5.71%。阐明y-2组合剂为挑选性硫化浮选发明了更好的条件。
图1 调整剂用量对铅矿藏选别目标的影响
1-碳酸钠+水玻璃;2-y-2组合剂
y-2组合剂进一步作为铅精选作业的按捺剂,成果标明依然有用,与经挑选的其它两种药剂计划比较较,不只能够进步精矿质量,还削减了精选作业次数,阐明该组合剂的确有较强的挑选按捺效果,降硅效果显着,比照成果见表3。
2.2锌矿藏浮选实验
氧化锌矿藏的浮选因为常温下难以获得抱负的硫化效果,胺类捕收剂法得到了广泛的注重和使用。当锌矿藏中异极矿较多时特别如此,但此法对矿泥灵敏,因此一般要求矿浆当选前预先脱泥或具有杰出的矿浆涣散条件。如前所述,本试样中粒度越细含锌档次越高,仅-19μm粒级就占锌金属量的25.19%,脱泥将严重影响锌的收回率,因此涣散就成为了锌浮选的先决条件。实验首要挑选断定偏磷酸盐和水玻璃组合剂作为矿浆涣散和脉石矿藏的按捺剂,经过析因断定二者的配比后进行了用量实验,实验成果见图2。是胺类捕收剂中最常用的活化剂,除有恰当的硫化效果外,经过S2-或S-在矿藏表面的吸附,然后促进胺类捕收剂的吸附,但是实验研讨标明,当用量过多时会使矿浆pH值过高而影响浮选进程的操控。本研讨还对出产实践中常用的四种胺类捕收剂进行了较为具体的研讨比较,图3的数据显现,对本试样而言,四种胺类捕收剂的捕收功能由好到差的次序顺次为:醚胺-混合胺-十八胺-椰油胺。
图2 组合试剂用量实验
图3 捕收剂比照实验
2.3闭路实验成果与分析
在条件实验、析因调优和精选实验的基础上进行了归纳条件的闭路实验,实验流程及工艺条件见图4,实验成果见表4。
别离对磨矿产品、闭路实验尾矿进行筛、水析粒度、档次测定与计算得各粒级的铅锌金属量散布和粒级收回率,成果显现,铅的收回率遍及低于锌的收回率且首要损失于终究尾矿中,镜下测定发现以与脉石、褐铁矿呈粒嵌布的其它铅矿藏为主,这是铅收回率低的首要原因。锌的粒级收回率顺次为+74μm80.27%、-74+37μm92.56%、-19+10μm84.02%、-10μm63.27%,阐明实验断定的工艺条件对锌矿藏的收回是有用的。[next]
表3 铅精选计划比照实验成果/%
按捺剂计划
产品
产率
档次
收回率
补白
Pb
SiO2
Al2(SO4)3+水玻璃200g/t
铅精矿
中矿
0.86
5.27
38.76
2.74
11.93
34.01
14.73
精选四次
ZnSO4+水玻璃1800g/t
铅精矿
中矿
1.00
5.15
35.81
2.31
17.47
36.54
12.14
精选四次
y-2组合剂1800g/t
铅精矿
中矿
0.76
5.46
44.31
2.60
4.83
34.36
14.49
精选三次
图四 闭路实验工艺流程
3、结语
1、试样为深度氧化的贫铅富锌难选矿石,铅矿藏在嵌布粒度和共生联系方面都比锌矿藏更细,更杂乱;有适当一部分铅矿藏呈微细粒被脉石包裹或嵌生于褐铁矿边际而难以解理,铅物相中有41.67%的其它铅,然后构成了铅矿藏选别目标不高的内涵原因。
表4 归纳条件闭路实验成果/%
产品称号
产率
档次
收回率
Pb
Zn
SiO2
Pb
Zn
铅精矿
锌精矿
尾矿
给矿
0.99
9.81
89.20
100.0
43.25
1.08
0.50
0.98
3.89
45.30
1.69
5.99
5.12
12.11
43.69
10.81
45.50
100.0
0.64
74.19
25.17
100.0
2、选用先铅后锌不脱泥浮选流程能习惯本矿石的特色,且流程结构简略,环节少,便于出产使用。在磨矿细度-74μm占72%条件下直接顺次浮选铅矿藏和锌矿藏,可获产率为0.99%,含铅43.25%、锌3.89%、SiO25.12%,铅收回率为43.69%的铅精矿和产率为9.81%,含锌45.30%、铅1.08%、SiO212.11%,锌收回率为74.19%的锌精矿。
3、选铅作业选用的y-2组合剂对下降铅精矿中的SiO2含量是有用的,该药剂价廉易得,运用方便,其间的无机试剂组分是浮选常用试剂,有机组分用量低。
4、因为选锌作业不脱泥,因此对矿浆的有用涣散成为选锌作业的条件条件,经过挑选断定的偏磷酸盐和水玻璃组合能较好地满意这一条件。
参考文献
1、胡为柏,浮选,北京:冶金工业出版社,1990,20~100
2、雷勉涵,铅锌选矿技能,南昌:南昌有色设计院情报室,1990,19~22
3、石道民等,氧化铅锌矿的浮选,昆明:云南科技出版社,1992,29~32
4、王淀佐,矿藏浮选和浮选剂,长沙:中南工业大学出版社,430~433
中图分类号:TD925.9 文献标识码:A
纵观国内外氧化铅锌矿石选矿实践[1],矿石氧化率大都为30%~80%,氧化铅矿藏的浮选现在首要选用硫化浮选法,而氧化锌矿藏除选用硫化浮选法之外,胺类捕收剂法也是首要办法之一,因为运用硫化浮选法分选氧化锌矿藏一般需求加温,因此,胺类捕收剂法直接浮选近几年得广泛使用。氧化锌矿藏分选的难点一般归结为矿泥对氧化剂矿藏的污染和原矿中可溶盐的影响;而SiO2杂质和铅锌互含则是严重影响精矿质量的首要问题。依据材料报导[2],国外氧化锌矿石的选别目标,精矿含锌36%~40%,收回率60%~70%,最高达78%。我国锌精矿档次平均为35%~38%,单个达40%,收回率平68%,最高达73%,与国外比较,我国在氧化锌矿藏浮选方面的首要距离在药剂用量上。深度氧化的铅锌氧化矿石浮选的可学习材料较少,也是该范畴的一大难题[3]。
本文研讨的氧化铅锌矿石为我国西北某地深度氧化的贫铅富锌难选矿石,铅矿藏比锌矿藏难选。实验针对铅循环中含硅矿藏易浮难抑,铅精矿质量不高,锌循环不脱泥,以强化对矿浆涣散和脉石的按捺等难点进行了具体的探究研讨,提出了用y-2组合剂抑硅和用偏磷酸盐与水玻璃组合强化选锌作业的涣散、按捺效果的新工艺。
1、试样性质和流程计划
1.1试样性质
试样采自某大型白云岩铅锌矿床的氧化带矿石,首要有用矿藏中铅以白铅矿、铅矾为主,少量方铅锌,锌矿藏以铁菱锌矿、菱锌矿、异极矿为主,少量闪锌矿,脉石首要有方解石、重晶石、石英,其次为透闪石、长石、云母、绿泥石、粘土矿藏等。试样的多元素化学分析和铅、锌物相分析成果别离见表1、表2。
表1 试样多元素化学分析成果
元素
Zn
Pb
Cu
TFe
MgO
CaO
As
SiO2
Al2O3
含量/%
5.99
0.98
0.008
7.67
5.87
18.46
0.35
32.62
7.47
表1、表2数据标明,影响铅、锌精矿质量的首要问题是降硅,因为异极矿的参加,锌精矿质量不会太好;铅物相中存在41.67%的其它铅,因为赋存形状不明,添加了选铅的难度,铅的金属收回率不高;铅、锌矿藏的氧化率别离为91.67%和90.85%,属深度氧化的铅锌氧化矿石。
矿石因为遭受各种因素的激烈风化、蚀变并兼有胶状堆积和重结晶效果进程,形成矿石的结构、组分的杂乱性。有用矿藏呈疏松的集合体、膜状、放射性和土状,矿藏性脆易泥化。铅矿藏首要沿方解石的解理缝隙、石英裂隙充填,部分还嵌生于褐铁矿边际且多呈不等粒毗邻嵌镶,少量被脉石包裹。锌矿藏多与褐铁矿组成团块状、脉状交叉胶结脉石矿藏。铅锌矿藏属中、细不等粒嵌布,铅矿藏的嵌布粒度及共生联系比锌矿藏细且杂乱,由细至粗顺次为氧化铅-方铅矿-闪锌矿-氧化锌,以-0.1mm计,氧化铅单体解离度为81.47%,而氧化锌为96.27%。脉石矿藏的嵌布粒度粗、硬度大。
表2 铅锌矿藏物相分析成果
物相
铅物相
锌物相
硫化铅
硫酸铅
碳酸铅
其它铅
硫化锌
碳酸锌
硅酸锌
其它锌
含量/%
分配率/%
0.08
8.33
0.04
4.17
0.44
45.83
0.40
41.67
0.54
9.15
3.72
63.65
1.39
23.56
0.25
4.24
1.2流程计划断定
以试样性质为依据,别离对试样进行筛、水析粒度测定和多计划的浮选实验得出如下几点启示:一是因为铅锌矿藏氧化率均大于90%,矿石易泥公,有用矿藏嵌布与共生联系比较杂乱,应尽或许简化粒度对分选的影响,实验以保证锌精矿质量和收回率为条件断定磨矿细度为-74μm72%左右。二是因为硫化矿石占有量较少,独自设置一个作业不管从技能经济仍是含后的操作办理均不适合,而先硫后氧的分选计划将添加分选环节,不利于操作操控,因此,以选用先铅后锌即先选铅矿藏后选锌矿藏的准则流程为宜。比照实验成果标明,先铅后锌计划的选别目标比其它计划略高且简化了流程结构。三是对磨矿产品粒度分析成果标明,在-74μm72%条件下,-19μm粒级产品中含锌6.67%,占锌金属量的32.33%,阐明脱泥不利于铅锌收回率的进步,比照实验成果标明,先铅后锌不脱泥准则流程的选别目标高于其它计划,并且具有简化流程内部结构,削减操作操控环节的长处。[next]
2、实验成果分析
实验运用XMQ240mm×90mm锥形球磨机磨矿,XFD系列单槽和挂槽浮选机浮选,浮选试剂除捕收剂、起泡剂、水玻璃为工业用药剂外,其它均为分析纯试剂,单元试样重1000g,磨矿细度为-74μm占72%,是由条件实验断定的。
2.1铅矿藏浮选实验
氧化铅矿藏浮选的最经典常用的办法是硫化-浮选法,行将氧化铅矿藏预先硫化后用黄药类捕收剂浮选。此工艺的要害是要依据不同的矿石性质发明一个挑选性硫化的矿浆条件。因为本试样中铅矿藏的物相组成杂乱,可浮性纷歧,性脆易泥化,含硅矿藏可浮性好,硫化的挑选性差,选用惯例试剂作调整剂时有很多含硅矿藏上浮,致使铅浮选的数质量目标不抱负,因此寻觅适宜的调整剂就成了氧化铅浮选的要害。研讨环绕涣散效果和按捺含硅矿藏进行了广泛的调整剂探究实验,依据药剂间的协同效应[4],挑选出一种无机盐和短链有机试剂为主的组合调整剂(代号y-2),并获得了满意的成果。
在其它条件下完全相同的情况下,选用y-2组合剂作铅矿藏粗选调整剂的条件实验和选用惯例调整剂(碳酸钠+水玻璃)的比照成果见图1。
图1成果标明,选用y-2组合剂作氧化负矿藏硫化浮选的调整剂显着优于碳酸钠+水玻璃。以两种不同调整剂用量实验最佳点,碳酸钠+水玻璃用量3600g/t、y-2组合剂用量2700g/t比较较,运用y-2组合剂时铅粗精矿含铅档次要高出2.88%,铅收回率进步5.71%。阐明y-2组合剂为挑选性硫化浮选发明了更好的条件。
图1 调整剂用量对铅矿藏选别目标的影响
1-碳酸钠+水玻璃;2-y-2组合剂
y-2组合剂进一步作为铅精选作业的按捺剂,成果标明依然有用,与经挑选的其它两种药剂计划比较较,不只能够进步精矿质量,还削减了精选作业次数,阐明该组合剂的确有较强的挑选按捺效果,降硅效果显着,比照成果见表3。
2.2锌矿藏浮选实验
氧化锌矿藏的浮选因为常温下难以获得抱负的硫化效果,胺类捕收剂法得到了广泛的注重和使用。当锌矿藏中异极矿较多时特别如此,但此法对矿泥灵敏,因此一般要求矿浆当选前预先脱泥或具有杰出的矿浆涣散条件。如前所述,本试样中粒度越细含锌档次越高,仅-19μm粒级就占锌金属量的25.19%,脱泥将严重影响锌的收回率,因此涣散就成为了锌浮选的先决条件。实验首要挑选断定偏磷酸盐和水玻璃组合剂作为矿浆涣散和脉石矿藏的按捺剂,经过析因断定二者的配比后进行了用量实验,实验成果见图2。是胺类捕收剂中最常用的活化剂,除有恰当的硫化效果外,经过S2-或S-在矿藏表面的吸附,然后促进胺类捕收剂的吸附,但是实验研讨标明,当用量过多时会使矿浆pH值过高而影响浮选进程的操控。本研讨还对出产实践中常用的四种胺类捕收剂进行了较为具体的研讨比较,图3的数据显现,对本试样而言,四种胺类捕收剂的捕收功能由好到差的次序顺次为:醚胺-混合胺-十八胺-椰油胺。
图2 组合试剂用量实验
图3 捕收剂比照实验
2.3闭路实验成果与分析
在条件实验、析因调优和精选实验的基础上进行了归纳条件的闭路实验,实验流程及工艺条件见图4,实验成果见表4。
别离对磨矿产品、闭路实验尾矿进行筛、水析粒度、档次测定与计算得各粒级的铅锌金属量散布和粒级收回率,成果显现,铅的收回率遍及低于锌的收回率且首要损失于终究尾矿中,镜下测定发现以与脉石、褐铁矿呈粒嵌布的其它铅矿藏为主,这是铅收回率低的首要原因。锌的粒级收回率顺次为+74μm80.27%、-74+37μm92.56%、-19+10μm84.02%、-10μm63.27%,阐明实验断定的工艺条件对锌矿藏的收回是有用的。[next]
表3 铅精选计划比照实验成果/%
按捺剂计划
产品
产率
档次
收回率
补白
Pb
SiO2
Al2(SO4)3+水玻璃200g/t
铅精矿
中矿
0.86
5.27
38.76
2.74
11.93
34.01
14.73
精选四次
ZnSO4+水玻璃1800g/t
铅精矿
中矿
1.00
5.15
35.81
2.31
17.47
36.54
12.14
精选四次
y-2组合剂1800g/t
铅精矿
中矿
0.76
5.46
44.31
2.60
4.83
34.36
14.49
精选三次
图四 闭路实验工艺流程
3、结语
1、试样为深度氧化的贫铅富锌难选矿石,铅矿藏在嵌布粒度和共生联系方面都比锌矿藏更细,更杂乱;有适当一部分铅矿藏呈微细粒被脉石包裹或嵌生于褐铁矿边际而难以解理,铅物相中有41.67%的其它铅,然后构成了铅矿藏选别目标不高的内涵原因。
表4 归纳条件闭路实验成果/%
产品称号
产率
档次
收回率
Pb
Zn
SiO2
Pb
Zn
铅精矿
锌精矿
尾矿
给矿
0.99
9.81
89.20
100.0
43.25
1.08
0.50
0.98
3.89
45.30
1.69
5.99
5.12
12.11
43.69
10.81
45.50
100.0
0.64
74.19
25.17
100.0
2、选用先铅后锌不脱泥浮选流程能习惯本矿石的特色,且流程结构简略,环节少,便于出产使用。在磨矿细度-74μm占72%条件下直接顺次浮选铅矿藏和锌矿藏,可获产率为0.99%,含铅43.25%、锌3.89%、SiO25.12%,铅收回率为43.69%的铅精矿和产率为9.81%,含锌45.30%、铅1.08%、SiO212.11%,锌收回率为74.19%的锌精矿。
3、选铅作业选用的y-2组合剂对下降铅精矿中的SiO2含量是有用的,该药剂价廉易得,运用方便,其间的无机试剂组分是浮选常用试剂,有机组分用量低。
4、因为选锌作业不脱泥,因此对矿浆的有用涣散成为选锌作业的条件条件,经过挑选断定的偏磷酸盐和水玻璃组合能较好地满意这一条件。
参考文献
1、胡为柏,浮选,北京:冶金工业出版社,1990,20~100
2、雷勉涵,铅锌选矿技能,南昌:南昌有色设计院情报室,1990,19~22
3、石道民等,氧化铅锌矿的浮选,昆明:云南科技出版社,1992,29~32
4、王淀佐,矿藏浮选和浮选剂,长沙:中南工业大学出版社,430~433