辽宁某铜铅锌硫化矿的浮选工艺研究
2019-02-20 11:03:19
辽宁某矿山现有一规划为120t/d的小型选矿厂,因为矿石中各首要金属矿藏嵌布粒度较细、共生关系亲近 ,生产中铜精矿含铅和锌 、铅精矿含锌严峻超支 ,形成产品品质不高、供应不畅 ,终究不得不以铜铅混合精矿这种低价值产品出售 ,严峻地影响了厂商的经济效益。新工艺有效地处理了铜铅别离困难和精矿互含严峻超支问题 ,取得了质量优秀的铜精矿、铅精矿及锌精矿。
一、矿藏性质
(一)原矿多元素分析
原矿多元素分析成果见表1。
表1 原矿多元素分析成果 %元 素CuPbZnTFeSAu*Ag*含 量0.551.684.1511.0510.721.0311元 素CAsSbCaOMgOAl2O3SiO2含 量2.480.030.135.256.226.3542.80
*Au、Ag的含量单位为g/t。
(二)矿石的物质组成
矿石中首要金属矿藏为黄铁矿、闪锌矿、方铅矿、黄铜矿,少数的辉铜矿、磁铁矿、辉银矿、银黝铜矿、蹄银矿,偶见有天然银及复硫盐类。非金属矿藏首要为石英、长石及少数的云母等。 (三)首要金属的嵌布特征 闪锌矿首要嵌布在黄铁矿的裂缝中,与黄铜矿构成严密连晶,一起与方铅矿及脉石也构成连晶。多呈半自型—它型粒状,以团快状浸染状,少呈脉状产出。方铅矿与银矿藏关系亲近,次与黄铁矿、脉石亲近,首要是嵌布在黄铁矿的裂缝中,与脉石连晶的也多,多呈半自型—它型粒状,以团快状浸染状,少呈脉状产出。黄铁矿首要呈半自型—它型粒状,碎裂激烈,裂隙发育,常被后期多金属硫化物充填,在矿石中多呈块状或团快状,少呈浸染状,与脉石连生多,次为黄铜矿、闪锌矿、方铅矿连生。在黄铁矿颗粒间(微裂隙)发现有银矿藏,首要为蹄银矿、辉银矿严密连晶,还有天然银等。首要矿藏粒级散布成果见表2。表2 首要矿藏粒级散布成果%粒级/mm黄铁矿闪锌矿黄铜矿方铅矿〉0.311.128.940.4/0.3-0.117.514.719.2/0.1-0.07423.212.211.818.20.074-0.03725.718.617.235.80.037-0.0117.618.45.140.44.97.26.35.6算计100100100100
二、条件探究及计划挑选
该矿铜铅档次低,浸染颗粒细,多种有用矿藏细密共生。优先浮铜的探究性实验标明,铜矿藏回收率极低,且精矿中大部分为铅锌矿藏。依据这一状况,决议选用铜铅混浮—铜铅别离—混浮尾矿抑硫浮锌的技能道路。
(一)铜铅混浮矿浆PH值实验
矿浆pH值是铜铅矿藏浮选的重要影响要素。实验选用石灰来调整矿浆PH值,实验流程及实验条件见图1。依据试样中铜、铅、锌各矿藏的嵌布粒度并考虑现场状况,关于粗选作业,断定磨矿细度为- 74μm占75%。实验成果见表3。表3 铜铅混浮矿浆Ph 实验成果%pH产品产率档次回收率CuPbZnCuPbZn8粗精矿6.863.8717.6720.5448.2172.1433.959.5粗精矿6.374.5320.1118.6752.2676.2428.6610.5粗精矿5.845.3123.1417.5856.4880.4324.7411粗精矿5.586.0325.0415.3461.2483.1520.6211.5粗精矿5.426.4526.1813.8563.5684.4618.0912粗精矿5.036.5326.5613.2459.7179.5316.04
由表3可见,跟着矿浆pH值的增大,铜铅混合粗精矿中铜铅档次一起升高,回收率也有所添加,但当矿浆pH为11.5时,粗精矿中锌档次降幅有限而铜回收率开端下降, 因而, 适合的浮选矿浆pH值为11.5左右。
(一)按捺剂对铜铅混浮的影响
铜铅锌硫化矿归于杂乱硫化矿,铜铅与锌之间很难别离,除适合的矿浆pH值以外,ZnSO4 和Na2SO3 组合运用作为按捺剂,浮铜铅,按捺锌,能起到很好的作用,能下降铜铅混合精矿中的锌含量。因而,在矿浆pH为11.5条件下进行了铜铅混浮粗选ZnSO4 +Na2SO3 组合按捺剂的用量实验。实验成果见表4
表4 铜铅混浮粗选按捺剂用量实验成果 %按捺剂用量/(g·t-1)产品产率档次回收率CuPbZnCuPbZn600+600粗精矿5.625.7624.2916.8459.9582.7323.03尾矿94.380.230.303.3540.0517.2776.97原矿100.000.541.654.11100.00100.00100.001500+600粗精矿5.436.4526.2713.8263.6884.4118.39尾矿94.570.210.283.5236.3215.5981.61原矿100.000.551.694.08100.00100.00100.001500+1000粗精矿5.166.6827.0612.5760.4783.1115.62尾矿94.840.240.293.6939.5316.8984.38原矿100.000.571.684.15100.00100.00100.00
实验成果标明,当ZnSO4 +Na22SO3 用量添加时,按捺才能增强,粗精矿产率变小,铜铅回收率下降,归纳分析得,ZnSO4 +Na22SO3用量操控在1 500 g/ t + 600 g/ t较适合。
(二)铜铅混浮捕收剂的挑选
选用石灰作矿浆PH调整剂,固定矿浆Ph在10.5—11之间,调查了乙黄药、丁黄药、乙硫氮、黑药、等捕收剂以及乙硫氮+黑药组合捕收剂对铜铅混合浮选的影响,成果标明以上各捕收剂均对铜铅矿藏有必定的捕收作用。但就捕收才能和挑选性而言,乙硫氮+黑药较适合,该组合捕收剂既能确保铜铅的回收率,又能大大下降粗精矿中锌含量。因而,挑选乙硫氮+黑药作为铜铅混浮的捕收剂。
(三)铜铅混浮捕收剂的用量
选用(ZnSO4+Na2SO3)作锌矿藏的按捺剂,矿浆PH值在11.5左右,改动捕收剂(乙硫氮+黑药)用量 ,实验成果见表5。从表5可知,当捕收剂用量操控在40g/t时,跟着乙硫氮的下降和的添加,粗精矿产率减小,铜铅档次添加,回收率上升;锌含量削减。归纳分析得,药剂用量为乙硫氮15g/t+黑药30 g/t较为恰当。
表5 铜铅混浮粗选捕收剂用量实验成果%捕收剂用量/(g·t-1)产品产率档次回收率CuPbZnCuPbZn乙硫氮30
15粗精矿6.624.3720.5718.0453.5782.5329.05尾矿93.380.270.313.1246.4317.4770.95原矿100.000.541.654.11100.00100.00100.00乙硫氮20
20粗精矿6.155.0622.5615.4655.5682.0123.19尾矿93.850.270.323.3644.4417.9976.81原矿100.000.561.694.10100.00100.00100.00乙硫氮15
30粗精矿5.436.4526.2713.8263.6884.4118.39尾矿94.570.210.283.5236.3215.5981.61原矿100.000.551.694.08100.00100.00100.00
2.4 铜铅别离实验传统的铜
铅别离首要的办法是用或重浮铅抑铜, 这些办导致少数贵金属溶解和发生环境污染, 因而本次实验选用水玻璃、纳和羧甲基纤维素的组合按捺剂来按捺方铅矿。三种药剂在铜铅别离中按捺作用各有不同特色: 羧甲基纤维素对方铅矿有较好的按捺作用, 可是对黄铜矿的浮游性也有较大的影响, 不利于回收率的进步;水玻璃对方铅矿的按捺作用稍弱, 但对铜矿藏浮游性影响也小, 铜回收率高;钠对铜矿藏有活化作用,而在方铅矿表面生成亲水性硫酸铅按捺方铅矿。使用这三种药剂各自的特色进行组合发生的协同效应来抑铅浮铜,通过屡次配比实验终究断定了三种药剂的最佳配比为:水玻璃:纳:羧甲基纤维素为2:6:1。为了进步分选目标, 在铜铅别离作业前选用活性炭脱药。实验成果标明, 活性炭用量为800g/t时分选作用较好。断定以上条件后, 进行了铜铅别离的闭路实验, 实验流程见图2, 实验成果见表6。表6 铜铅别离闭路流程成果 %产品产率档次回收率CuPbZnCuPbZn铜精矿30.5128.347.286.0193.894.8728.12铅精矿69.490.8162.387.386.1195.1371.82铜铅混精100.009.2145.57.6.52100.00100.00100.00
(五)选锌粗选实验
选用硫酸铜作活化剂、丁黄药作捕收剂,石灰作按捺剂抑硫浮锌。经调优实验,断定锌粗选的适合条件为:硫酸铜400 g/ t ,丁黄药80g/ t, 2号油30 g/ t,矿浆pH为12.5。在此条件下,可取得含Zn 51. 24%、含Pb 0. 24%、含Cu 0. 12%、Zn回收率78. 36%的锌粗精矿。
三、全流程闭路实验及成果分析 在上述实验的基础上,进行了铜铅混浮—铜铅别离—混浮尾矿抑硫浮锌的全流程闭路实验,闭路流程铜铅混选为一粗二扫二精,铜铅别离为一粗二扫二精,选锌为一粗三扫二精,中矿循序回来,成果见表7。
表7 小型闭路实验成果 %产品产率档次回收率CuPbZnCuPbZn铜精矿1.3228.547.055.8365.625.541.85铅精矿2.510.8955.696.744.0683.214.08锌精矿7.380.560.7351.097.513.2190.87尾矿88.790.140.150.1522.818.043.20原矿100.000.551.684.15100.00100.00100.00
闭路实验取得Cu档次28. 54%、Cu回收率65.62 %的铜精矿, Pb档次55.69%、Pb回收率83. 21%的铅精矿和Zn档次51.09%、Zn回收率90.87%的锌精矿。 四、结 论 (一)针对该矿石性质,选用铜铅混浮—铜铅别离—混浮尾矿抑硫浮锌的浮选工艺,混合浮选以乙硫氮+黑药为捕收剂、ZnSO4 +Na2 SO3为按捺剂, 并操控矿浆pH值在11.5左右,完成铜铅矿藏与锌硫矿藏的别离。
(二)使用无毒的水玻璃、钠和羧甲基纤维素组合按捺剂,代替了和重,成功的完成了铜铅别离,有利于环境保护。