某铅锌银多金属硫化矿选矿工艺研究
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某铅锌银多金属硫化矿选矿工艺研究
王李鹏,任琳珠
(西北矿冶研究院 矿物工程研究所 甘肃省 白银市 730900)
摘要:针对某铅锌银多金属硫化矿矿石性质特点,综合考虑经济效益因素,提出采用铅部分优先-铅锌混合浮选工艺流程,配合采用选择性好的新型铅矿物捕收剂D25和新型锌矿物抑制剂T8,较好的实现了该矿石的综合回收。实验室小型闭路试验获得铅精矿铅、银品位分别为70.30%、5886.55 g/t,回收率分别为48.27%、30.65%;铅锌混合精矿铅、锌、银品位分别为15.24%、45.06%、2846.36g/t,回收率分别为46.38%、93.25%、65.67%,铅、银总回收率94.65%、96.32%的较好指标。
关键词:多金属矿;部分优先浮选;混合浮选;银回收
中图分类号:TD952 文献标识码:A
Experimental Study on Beneficiation Process of a Lead-Zinc-Silver
Polymetallic Ore
Wang Li-peng REN Lin-zhu
(Mineral Engineering Research Institute of Northwest Research Institute of Mining and
Metallurgy,Baiyin,Gansu 730900)
Abstract:According to the lead-zinc-silver polymetallic ore characteristics and in the view of economic benefit,
the experiment developed lead partially preferential flotation and lead-zinc bulk flotation flowsheet adding the new
type lead collector D25 and the new type zinc depressant T8.It can get the comprehensive recovery of the ore. Good
indexes are obtained with lead concentrate containing 70.30% lead and 5886.55g/t silver, lead recovery of 48.27%
and silver recovery of 30.65%;lead-zinc concentrate containing 15.24% lead ,45.06% zinc and 2846.36g/t silver,
lead recovery of 46.38% ,zinc recovery of 93.25% and silver recovery of 65.67%;the total lead recovery of
94.65%and silver recovery of 96.32%.
Keywords:polymetallic ore;partially preferential flotation;bulk flotation;silver recovery.
铅锌矿作为重要的有色金属矿产资源,在国民经济发展中具有重要地位,广泛应用于各种行业和领域。我国铅锌矿矿产资源丰富,约占世界总量的24%以上,居世界前列[1]。尽管如此,由于近年来不断开发,我国铅锌矿矿产资源的保有储量迅速减少,高品位优质资源濒于耗尽,导致目前“易选少、难选多”的现状,目前铅锌矿资源类型复杂,各矿物间共生致密,嵌布关系复杂多变,铅锌多金属选矿已经成为多金属硫化矿选矿中的难题之一[2-6]。硫化铅2
锌矿中常会伴生有金、银等贵金属元素,具有较高的回收利用价值,如何在保证铅、锌回收率不被影响的情况下,最大限度的回收金、银等伴生贵金属元素,实现矿产资源开发经济效益最大化,具有十分重要的意义。
国内外铅锌银多金属硫化矿选矿均以浮选为主,传统的原则流程有:铅锌优先浮选工艺和铅锌混合浮选再分离工艺,目前生产实践中铅锌优先浮选工艺应用最为广泛。伴随冶金技术水平提升,近年来,针对复杂难选铅锌矿石,铅锌混合浮选产出混合铅锌精矿的生产工艺应用也越来越多,与此同时,铅部分优先-铅锌混合浮选工艺可以最大限度的回收银矿物,此工艺在铅锌银等多金属硫化矿选矿中的研究也越来越多。
本文在详尽的工艺矿物学研究基础上,确定采用铅部分优先-铅锌混合浮选工艺流程,配合使用新型锌抑制剂T8和新型铅捕收剂D25(T8为无机盐类组合抑制剂,其对锌矿物的组合抑效果好;D25为黄原酸盐与硫氮类组合捕收剂,其在铅锌分选过程中对铅矿物的选择性和捕收能力均较好),实现了铅锌矿物的有效回收,并最大限度的使伴生银富集于铅精矿和铅锌混合精矿中,克服了伴生银富集于锌精矿中不能计价的弊端。
1 矿石性质
矿石主要金属矿物为方铅矿、闪锌矿;银矿物为黝铜矿、硫锑银矿及自然银;脉石以石英为主,少量方解石、绢云母等。该矿石闪锌矿和方铅矿大部分易解离,少量呈细粒或细脉状嵌布,难以单体解离;银矿物含量很少,粒径粗细不等,分布不均匀,以分布于方铅矿中为主,其次闪锌矿中,脉石中含量较少。矿石化学多元素分析结果见表1,矿石铅、锌物相分析见表2。由表1和表2可知,该矿石属于原生硫化矿,其中可回收的有价元素为铅、锌、银。
表1 矿石化学多元素分析结果
Table 1 Multi-elementary analysis results of the ore /%
元素 Mo Pb Zn Cu Fe Sn S Al2O3 Sb
含量 <0.001 2.23 3.28 0.10 4.76 0.01 2.23 10.57 0.027
元素 Ni As MgO WO3 SiO2 CaO Au Ag
含量 <0.01 0.055 2.71 <0.01 53.57 14.98 <0.1g/t293.1g/t
表2 铅、锌物相分析结果
Table 2 The analysis results of lead and zinc phase /%
相 别 硫化物中铅 氧化物中铅 其它铅 总铅 硫化物中锌 氧化物中锌 其它锌 总锌
含 量 2.190 0.033 0.010 2.233 3.140 0.037 0.080 3.257 3
占有率 98.07 1.48 0.45 100.0 96.41 1.13 2.46 100.0
2 试验结果及讨论
2.1 工艺流程及药剂制度
根据矿物可浮性和浮游速度的差异,铅锌矿选矿流程主要分为优先浮选流程、混合浮选流程及联合流程三大类[7-8]。针对该矿石的特点,借鉴国内外同类矿石的研究成果,通过大量的探索试验,为了使工艺流程更加合理可靠,对铅锌顺序优先浮选流程及铅部分优先-铅锌混合浮选流程进行了详细的试验研究。
经详细的工艺流程及条件试验,确定铅锌优先浮选铅循环采用一次粗选、两次精选、一次扫选,锌循环采用一次粗选、三次精选、一次扫选的流程结构;确定铅部分优先-铅锌混合浮选工艺铅部分优先采用一次快速浮选、一次精选,铅锌混选采用一次粗选、两次精选、一次扫选的流程结构;两种工艺流程均选用石灰、T8、D25、硫酸铜、丁基黄药和松醇油为选矿药剂。
2.2 小型闭路浮选试验结果
在条件试验基础上,铅锌优先浮选工艺、铅部分优先-铅锌混合浮选工艺的小型闭路浮选试验工艺流程及条件分别见图1、图2。试验结果见表3。4
原矿
-74 μm占65% 石灰 6000
铅粗选
4+2
铅精选Ⅰ 铅扫选
4
铅精矿
锌精矿 2/ 丁基黄药 10
图1 铅锌优先浮选闭路试验工艺流程
Fig.1 Flowsheet of lead and zinc preferential flotation closed circuit test 3 铅精选Ⅱ 3 T8 1500
2 D25 40+10,松醇油 5
2 D25 5 药剂用量单位:g/t;
浮选、搅拌时间单位:min;
下同
3 石灰 500
2 T8 800
2 D25 5
2
3 石灰 3000
3 硫酸铜 300
2 丁基黄药 80+20,松醇油 10
锌粗选
4+2
锌扫选
2 3 石灰 1500
2 丁基黄药 15 锌精选Ⅰ
4
3/ 石灰:1000
3 尾矿 锌精选Ⅱ
3
锌精选Ⅲ 5
表3 闭路试验结果
Table 3 Results of closed-circuit test /%
工艺
方案 产品
名称 产率 品位 回收率
Pb Zn Ag* Pb Zn Ag
铅锌优先浮选 铅精矿 3.20 64.25 6.02 5631.60 92.12 5.89 61.38
锌精矿 5.70 0.85 49.86 1685.60 2.17 86.87 32.72
尾矿 91.10 0.14 0.26 19.01 5.71 7.24 5.90
原矿 100.00 2.23 3.27 293.61 100.00 100.00 100.00
铅部分优先-铅锌混浮 铅精矿 1.53 70.30 1.88 5886.55 48.27 0.88 30.65
铅锌精矿 6.78 15.24 45.06 2846.36 46.38 93.25 65.67
尾矿 91.69 0.13 0.21 11.79 5.35 5.88 3.68
原矿 100.00 2.23 3.28 293.86 100.00 100.00
100.00
两种方案的闭路浮选试验结果可知,铅锌优先浮选工艺获得了合格的铅精矿和锌精矿,原矿
65% -74μm 石灰 6000
铅粗选
1'
铅精选Ⅰ
2'
铅精矿
铅锌精矿 2 丁基黄药 15
图2 铅部分优先-铅锌混合浮选闭路试验工艺流程
Fig.1 Flowsheet of lead partially preferential flotation and lead-zinc bulk flotation closed circuit test
3 T8 1000
2 D25 20,松醇油:5
3 T8 500
3 石灰 4000
3 硫酸铜 400
2 丁基黄药 100+20,松醇油 15
混合粗选
4+2
混合扫选
2 3 石灰 2000
2 丁基黄药 15
混合精选Ⅰ
3
2
尾矿 混合精选Ⅱ