| 某难选铜铅锌多金属硫化矿的选矿工艺研究 |
2. 江西理工大学,江西 赣州 341000
2. Jiangxi University of Science and Technology, Ganzhou 341000, Jiangxi, China
目前,世界各国处理的铜铅锌多金属矿石的组分越来越复杂,各矿物之间致密共生,镶嵌关系复杂多变,已经成为重金属选矿中最复杂的问题之一。铜铅硫化矿的分离是矿物分选中的一大难题,因为铜与铅矿物的天然可浮性相似,所以铜铅分离成为铜铅多金属硫化矿浮选分离中的关键性问题,现在主要的分离方法是用氰化物浮铅抑铜和重铬酸钾法抑铅浮铜,但是污染较严重[1-3]。本试验研究中,采用铜铅混合浮选,然后利用水玻璃、亚硫酸钠和羧甲基纤维素的组合抑制剂产生协同效应进行铜铅分离,铜铅混合浮选尾矿用硫酸铜活化后浮选锌矿物的试验方案,获得了满意的浮选分离指标。
1 矿石性质该矿石成分十分复杂,矿物种类繁多,各矿物之间致密共生,粒度极不均匀。金属矿物以硫化矿为主,主要矿物有闪锌矿、方铅矿、黄铜矿、黄铁矿、辉铜矿等,此外还伴生有金银等稀贵金属,经济价值高。非金属矿物主要有石英、长石、少量或微量的白云母、方解石、粘土矿物类、绢云母、电气石等。原矿多元素分析结果见表 1。
| 表 1 原矿多元素分析结果 w/% |
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2 磨矿细度试验研究
保证适当的磨矿细度是提高铅锌矿物选别指标的关键因素:磨矿细度太粗,虽然铜铅品位较高,但回收率太低,不利于最大限度地回收铜铅;如果磨矿太细,尾矿中铜铅损失又有增大的趋势。试验考察了磨矿时间对铜铅混合精矿回收的影响,并找出最佳磨矿细度。磨矿试验流程见图 1。
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| 图 1 磨矿试验流程 |
试验结果表明:磨矿可以改善分选效果,随着磨矿时间的增加,-0.074 mm含量也随着增加,铜铅的回收率有上升的趋势;但是磨矿细度达到-0.074 mm 85.8%以后,发现铅铜混合精矿的品位基本上保持不变,而回收率却有下降的趋势,可能是随着磨矿细度的增加,矿物的表面积增大,捕收剂对锌矿物作用的机会也增大,降低了对铜铅的选择性。因此,确定最佳的磨矿细度为-0.074 mm 85.8%左右。
3 浮选试验根据矿石的性质,试验采用的流程是铜铅混合浮选,抑制锌矿物,混合精矿进行铜铅分离,铜铅混合浮选尾矿用硫酸铜活化后浮选锌矿物。
3.1 铜铅混合浮选保证磨矿细度-0.074 mm 85.8%的条件下,进行了常规的实验室闭路试验,闭路流程和药剂见图 2所示,结果见表 2。
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| 图 2 铜铅混合浮选及选锌闭路流程 |
| 表 2 铜铅混合浮选及选锌闭路试验结果 % |
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经过一粗三精两扫的混合浮选后,可以得到含铅45.88%、铜5.27%和锌6.68%的铜铅混合精矿。尾矿添加石灰调浆,用硫酸铜活化,丁黄药选锌的试验方案,得到了品位为50.21%、回收率83.74%的锌精矿。
3.2 铜铅分离工艺传统的铜铅分离主要方法是用氰化物浮铅抑铜和重铬酸钾法抑铅浮铜,由于这些方法会导致少量贵金属溶解和产生环境污染[4-5]。所以本次试验采用水玻璃、亚硫酸钠和羧甲基纤维素的组合抑制剂来抑制方铅矿。三种药剂在铜铅分离中抑制作用各有不同特点,羧甲基纤维素对方铅矿有较好的抑制作用,但是对黄铜矿的浮游性也有较大的影响,不利于回收率的提高;水玻璃对方铅矿的抑制作用稍弱,但对铜矿物浮游性影响也小,铜回收率高;亚硫酸钠对铜矿物有活化作用,而在方铅矿表面生成亲水性硫酸铅抑制方铅矿。用这三种药剂各自的特点进行组合产生的协同效应来抑铅浮铜,取得了较好的效果。为了提高分选指标,在铜铅分离作业前用活性炭脱药,否则分离很难进行,试验结果表明,活性炭用量为400 g/t分选效果较好。确定了上面的条件后,进行了铜铅分离的闭路试验,铜铅分离流程见图 3,试验结果见表 3。
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| 图 3 铜铅分离闭路试验流程 |
| 表 3 铜铅分离闭路试验结果 % |
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4 结论
(1) 针对该多金属硫化矿的特征,通过多种方案的比较,试验表明,按铜铅混合浮选、混选尾矿选锌工艺可取得较好的指标,成功实现了铜铅的有效分离。
(2) 铜铅混合精矿用水玻璃、亚硫酸钠和羧甲基纤维素组合抑制剂产生的协同效应抑铅浮铜进行铜铅分离是非常有效的,而且不会像氰化物和重铬酸盐法带来的环境污染。
(3) 该浮选工艺制度实施方便、简单易行,所用选矿药剂均为常规浮选药剂,用这样的工艺和药剂组合对该多金属硫化矿选别是十分有效的,最终得到品位21.40%、回收率67.65%的铜精矿,品位52.92%、回收率95.90%的铅精矿和品位50.21%、回收率83.74%的锌精矿,为类似矿山的选矿工艺提供参考价值。
| [1] |
刘运财, 孔勇. 四川某铜铅锌矿选矿工艺试验研究[J].
矿产保护与利用, 2007(3): 31–33.
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| [2] |
王中生, 郭月琴. CMC在铜铅分离浮选中的应用[J].
矿产保护与利用, 2002(1): 30–32.
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| [3] |
胡土林, 杨连环. 铜铅分离无铬浮选[J].
浙江冶金, 1999(2): 12–15.
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| [4] |
孟宪瑜. 铜精矿降锌及提高选矿指标试验研究与实践[J].
有色金属:选矿部分, 2004(5): 7–9.
|
| [5] |
倪章元, 王贤兴. 新疆某难选铜铅锌多金属矿的选矿工艺研究[J].
矿冶工程, 2003(2): 30–32.
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2009, Vol. 23



