内蒙古某低品位铅锌矿选矿试验研究
内蒙古某铅锌银多金属矿选矿工艺研究
ａ ｎ ｄ ２ ２ ． ９ ０ ｇ Ａ Ａｇ ．Ｔ ｈ ｅ ｌ ｅ ａ ｄ ａ ｎ ｄ ｚ ｉ ｎ ｃ ｐ ｈ ａ ｓ ｅ ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ｅ ｓ ｓ ｈ ｏ ｗ ｔ ｈ ａ ｔ ｓ ｕ ｌ ｐ ｈ ｉ ｄ ｅ ｏ ｆ ｌ ｅ ａ ｄ ａ ｎ ｄ ｚ ｉ ｎ ｃ ｄ ｉ ｓ ｔ ｉ ｒ ｂ ｕ ｔ ｉ ｏ ｎ
摘 要 ：内蒙古 某铅 锌银 多金 属矿 ，原 矿含铅 ０ ． ７ ６ ％、锌 １ ． １ ５ ％、银 ２ １ ． ８ ０ 。物 相分 析表 明硫 化铅 分 布率
７ ３ ． ３ ３ ％、硫化锌分布率 ８ ４ ． ３ ５ ％。针对铅锌矿 物可浮性差 异 ，选择 了铅 锌顺序优先 浮选流程 ，银主要富集在 铅精矿 中。 选铅抑锌组合药剂 中加入硫化钠后抑锌效果明显 ，铅粗精矿 中锌品位降低 ０ ． ７ ２ ％、锌 回收率降低 ５ ． ３ ７ ％。选铅捕收剂 乙 硫氮在高碱度条件下对铅捕 收能力强 ，使易浮 的毒砂 和黄铁矿受到 了抑制 ，提 高了铅指标 ：铅精矿 品位提 高了 ０ ． ２ ７ ％、
含碳难选低品位铅锌硫化矿铅锌分离试验研究
・
１ ８・
碳铅锌 的 物相分 析 结果
有 色金属 （ 选矿 部 分）
２１ ０ ０年第 ３期
表２
醇油混合两种方案 。主要是利用药剂分子在碳质表 面 的吸附作用脱碳 ，从 而达到消除含碳矿物的影 响 。本次 试验 分别 采用 直接 加 松醇 油或 煤油 、松 醇 油混合用药两种方式比较脱碳效果 。试验条件 ：磨 矿细度暂取一 ４ ｍ 占 ８ ． ７ｔ ｘ １ ％，Ｃ Ｏ ７ ０ ｔ ４ ａ ５￣ 。试验结
流程 。为 了尽快 对该 低 品位 矿 产资 源 的开 发 ，提 高 企业 的经济 效益 ，开展 了对 含碳 低 品位铅 、锌分 离 的选 矿 工艺 的研 究 。试 验研 究采 用 预先 脱 碳 工艺 对
矿，次要金属矿物有方铅矿、白铁矿，微量金属矿物 为黄铜矿 。矿石 中铅 矿物主要 以方铅矿 、铅矾 、白铅
间的关 系密 切 ，结构 复 杂 ，有包 裹 体 及熔 融 体 ，且 包 裹 粒 度 很小 。 （） 矿 石 中 的主 要硫 化 矿 为硫 化 ２
间 ，磁 黄铁 矿 与 铁 闪锌 矿 可 浮 选 性 相 近 ，分 离 较 难 。 （） 矿 石 中铅 矿 物 、锌 矿 物 和硫 化 铁 矿 之 间 ３ 连 生关 系复 杂 。铅 矿物 、锌 矿 物 主要 分 布在磁 黄 铁 矿 粒 间 或相 互 之 间形 成 连 晶分 布 于 磁 黄 铁矿 粒 间 ， 闪锌 矿 、磁 黄铁 矿 、黄 铁矿 及 黄铜 矿 之 间形 成较 为 复 杂 的 连 生关 系 。 （） 矿 石 属 次 生硫 化 矿 ，氧 化 ４
质量分数 ０ ７ ． ７
２６ ． ８
６６ ． ２
Ｏ９ ． ０
ห้องสมุดไป่ตู้
８８ ． ２
内蒙古某混合铅锌矿石优先浮选试验研究
一
以石灰作调 整剂调 节矿浆 ｐ Ｈ值 。磨 矿细度 ７ ｍ ６ ％ ，硫化 钠 ＋ Ｙ用量 ２ ０ ｇｔ ４ ０ Ｎ ０ ／ ，硫 酸锌 ＋
亚 硫 酸 钠 ６０ ／，起 泡 剂 采 用 松 醇 油 用 量 为 ０ ｇ ｔ ２ ／ ０ ｓｔ 。结 果 如 图 ２所 示 。 当石 灰 用 量 为 １ ｇｔ ． ｋ／ ３
时 ，矿浆 ｐ Ｈ值达到 ９ ，此 时铅精矿品位及 回收率 均达到较好指标 ，而铅精矿中锌含量也较低。结果 显示 ，继 续增 加 石 灰 用量 铅 品位及 回收 率 均 下 降 ， ｐ Ｈ值过高亦会 降低铅 的回收。因此适宜 的石灰用 量 为 ｌ３ｋ／ － ｇ。 ｔ
石之间，局部可见方铅矿被氧化或边部轻微氧化， 蚀 变 为 白铅 矿 ，方 铅 矿 主 要嵌 布粒 度 在 ００ ～ ｍ； ．２ ２ ｍ 闪锌矿是该矿石 中另一重要有价值的硫化矿物 ，多 呈 自形一半 自形粒状 ，在矿石 中团块浸染状分布 ， 少呈脉状分布 ，与方铅矿接触嵌生 ，次与脉石关系 密切 ，局部被氧化成菱锌矿 ，粒度略小于方铅矿 ，
锌资源得到了良好的开发利用 ， 受某公司的委托 ，内 蒙古冶金研究 院对 某混合铅锌矿进行 选矿试验研 究 ，以期为进一步开发利用该矿石提供理论依据。
１５ ． ％、含 锌 １ ９ ９ ． ％。铅 矿 物 以硫 化 铅 为 主 ，分 布 ９
率 ７ ． ％，含氧化铅为 １． ％；而锌矿物 中硫化 ４４ ７ ０１ ３ 锌分布率为 ７ ． ％，氧化锌含量达到 １． ％， ３２ ９ ７ ２ 该矿 ７ 石属于混合铅锌矿 ，主要有价 回收金属元素为铅和 锌 。铅锌物相分析结果见表 ２ 及表 ３ 。 该矿 石地 表 氧化 带见 有粉 末状 或 蜂 窝状 构造 的
Ａｂ ｔ ａ ｔ ｓ ｒ ｃ ：Ｂａｅ ｎ ｔｅ ｓ ｄ ｆｍｉｅ ａｏ ｙ ａ ｄ ｍｉ ｅａ ｒｃ ｓｉｇ ｔｓ ｎ ａ Ｐ － ｎ ｍｉｅ ｒ ｆＩｎ ｒ ｓ ｄ ｏ ｈ ｔ ｙ ｏ ｎ ｒｌｇ ｎ ｎ ｒ ｐ ｏ ｅ ｓｎ ｅ ｔｏ ｂ Ｚ ｘ ｄ ｏｅ ｏ ｎ ｅ ｕ ｌ
内蒙古某低品位铅锌矿石选矿试验研究
内蒙古某低品位铅锌矿石选矿试验研究闫宝宝,刘永茂,张亚楠,冯雅楠,张维佳,刘双有(内蒙古自治区产业技术创新中心,内蒙古呼和浩特010010)摘要:内蒙古某铅锌矿铅锌含量较低,矿石中主要有用元素为铅㊁锌,伴生有益元素为银,试验研究中的原矿铅品位为1.13%㊁锌品位为1.40%㊁银品位为6.20g/t㊂为有效开发利用该矿石资源,文章采用优先浮选工艺流程进行选矿试验研究,并制定选矿方案㊂关键词:浮选;低品位;铅锌矿中图分类号:P616.3(226)文献标识码:A 文章编号:1007 6921(2023)16 0072 05铅㊁锌是人类从铅锌矿石中提炼出来的较早的金属之一,铅锌广泛用于电气㊁机械㊁军事㊁冶金㊁化学㊁轻工和医药业等领域[1-3]㊂我国铅锌矿分布广泛,资源储备丰富,矿床类型众多,其分布受成矿地质条件和矿床类型影响,资源储量相对集中[4],同时还具有贫矿多而富矿少㊁共伴生组分多而单一组分少㊁成矿物质成分复杂等特征[5-7]㊂内蒙古某铅锌矿属于多金属硫化矿床,铅锌元素含量较低,铅品位为1.13%,锌品位为1.40%,银品位为6.20g/t,为有效利用该铅锌矿产资源,对其进行选矿试验研究,并制定合理的选矿方案㊂1矿石性质1.1矿物组成矿区内共圈定1条铅锌矿体,赋矿围岩为中细粒花岗岩,矿石类型相同㊂矿物主要由金属矿物和脉石矿物组成㊂金属矿物主要以方铅矿㊁闪锌矿为主,次为辉银矿㊁黄铁矿,偶见磁铁矿㊁黄铜矿,金属矿物约占4.83%~20.94%㊂闪锌矿为主要有用矿物,与方铅矿组成铅锌矿石,含量居金属矿物首位,颜色有淡黄褐色㊁浅棕色㊁深棕㊁黑棕褐㊁黑色等,以浅色为主,多呈星散状分布于矿石中,少数呈块状或近似块状集合体,含量大约0.52%~5.97%㊂方铅矿是仅次于闪锌矿的主要有用矿物,主要呈浸染状或脉状分布,或与闪锌矿连生(在闪锌矿边缘分布);含量大约0.31%~3.97%㊂黄铁矿主要为半自形细粒状集合体或细脉状产出,常被闪锌矿㊁方铅矿㊁黄铜矿等交代溶蚀,或被它们的集合体所包裹㊂晚期黄铁矿呈他形细粒结构㊁常以微脉状沿方铅矿㊁闪锌矿等矿物裂隙或边缘分布,含量大约3%~8%㊂磁铁矿为灰色微带浅棕色,高硬度,均质性㊂他形粒状结构,以他形粒状集合体嵌布脉石粒间,被晚期脉石矿物熔蚀交代,大多呈残余状分布,残余粒径0.001~2.2 mm㊂含量大约1%~3%㊂黄铜矿的颜色为铜黄色,他形粒状㊁乳滴状㊁叶片状,粒径一般0.01~0.1 mm㊂很少单独在脉石矿物中嵌生,与闪锌矿㊁黄铁矿及少数方铅矿交代㊂矿石中含银的金属矿物主要有辉银矿,暗铅灰至铁黑色,金属光泽,微量㊂脉石矿物在矿石中的含量约为79.06%~ 95.17%,主要有石英㊁方解石㊁绿泥石㊁绢云母等㊂少量长石㊁高岭土等㊂石英是组成矿石的主要脉石矿物,约占矿石的45%~60%左右㊂乳白色,主要以自形㊁半自形粒状及粒状集合体和隐晶质产出㊂粒间充填长石㊁绢云母㊁碳酸盐矿物等矿物,石英颗粒粒度细小,而集合体的粒度较粗大,在矿石中分布较普遍㊂少量晶体已溶蚀为空洞㊂绿泥石多呈暗绿色,自形板状㊁棱角状,粒径0.6mm左右,成分变化极大,按铁含量的差异可分成铁绿泥石㊁镁鲕绿泥石㊁普通绿泥石等㊂含量大约8%~12%,为原岩暗色矿物蚀变形成㊂方解石颜色为白色透明㊁半透明,主要以自形㊁半自形晶状集合体呈脉状㊁网脉状㊁条带状㊁团块状产出㊂含量大约4%~10%㊂方解石往往交代暗色矿物,继承原矿物假象,在成矿期热液蚀变中形成的方解石,呈不规则粒状㊁脉状㊁与石英2023年8月内蒙古科技与经济A u g u s t2023 16530I n n e r M o n g o l i a S c i e n c e T e c h n o l o g y&E c o n o m y N o.16T o t a l N o.530收稿日期:2023-02-09基金项目:内蒙古自治区应用技术研究与开发资金计划项目(编号:201803054)㊂作者简介:闫宝宝(1984 ),男,高级工程师㊂伴生,同时也与多金属硫化矿伴生㊂绢云母以细小鳞片状及其集合体产出,胶结石英颗粒㊂含量大约3%~8%㊂1.2矿石结构构造根据矿石中主要金属硫化物矿物的粒度及嵌布关系划分,矿石结构以他形粒状结构㊁自形 半自形粒状结构及交代残余结构等㊂矿石中的闪锌矿㊁方铅矿等主要以他形晶粒状结构分布,在脉石矿物中,不具任何完好晶面,形成他形晶结构㊂矿石中的黄铜矿以自形晶产出,有的自形晶颗粒被后期的矿物交代溶蚀,仅保持部分晶面完好,形成自形 半自形晶结构㊂闪锌矿被方铅矿交代呈孤岛㊁港湾状㊁具明显的溶蚀边㊂黄铁矿也被方铅矿㊁黄铜矿交代形成交代残余结构㊂矿石构造主要为浸染状构造,次为块状㊁条带状网脉状㊁团块状构造㊁角砾状构造㊂①浸染状构造:方铅矿㊁闪锌矿呈星散状分布于花岗岩破碎蚀变带中,局部方铅矿㊁闪锌矿集合体呈稠密浸染状分布㊂②块状构造:矿石中方铅矿㊁闪锌矿㊁黄铁矿等呈粒状集合体均匀分布,矿石矿物颗粒较细㊂③条带状㊁网脉状构造:方铅矿㊁闪锌矿㊁黄铁矿沿着花岗岩的破碎蚀变带充填形成条带状或网脉状㊂④团块状构造:方铅矿㊁闪锌矿㊁黄铁矿呈不规则的聚集群体散布在花岗岩的破碎蚀变带内中,或沿交叉裂隙聚集成团块状㊂⑤角砾状构造:矿石呈斑杂状构造,石英脉石或围岩花岗岩在应力作用下发生破碎形成次棱角 棱角状角砾,由方铅矿㊁闪锌矿㊁黄铁矿或后期石英充填㊂主要有用矿物的粒度㊁嵌布特征:闪锌矿呈他形不规则粒状,粒度一般0.03~0.05mm,最大0.5 mm左右;闪锌矿中可见黄铜矿㊁方铅矿及黄铁矿细小包体㊂闪锌矿也可与方铅矿连生,与方铅矿交互生长并且多见互相包裹现象 闪锌矿中包有长条状与蠕虫状方铅矿,或被包裹于方铅矿中,或被晚期脉状方铅矿穿插,闪锌矿与方铅矿㊁黄铜矿的共生关系比较密切,此外,闪锌矿也常与辉银矿紧密共生,其内部可以观察到辉银矿包裹体㊂闪锌矿与方铅矿关系密切,常一起充填在黄铁矿的粒间和裂隙中,方铅矿沿闪锌矿的边部和内部交代溶蚀闪锌矿,闪锌矿沿黄铁矿的边部和内部交代黄铁矿㊂矿石中闪锌矿分布不均匀,嵌布粒度也不均匀,主要呈细粒嵌布,其次是中粗粒嵌布㊂比较常见的是中粗粒闪锌矿中常包裹微细粒 细粒黄铜矿㊁方铅矿㊁辉银矿包裹体,细粒闪锌矿则呈不规则状嵌布在脉石矿物中㊂见图1㊁图2㊂图1闪锌矿(S p)沿黄铁矿(P y)粒间充填图2闪锌矿(S p)充填于黄铁矿(P y)的裂隙中图3不规则状方铅矿嵌布在脉石矿物中图4方铅矿以包裹体的形式嵌布在闪锌矿中闫宝宝,等㊃内蒙古某低品位铅锌矿石选矿试验研究2023年第16期单独的方铅矿颗粒粒度较粗,可达0.6mm,而充填在闪锌矿解理中的呈板条状㊁蠕虫状者较细小,一般长度0.20~0.25mm,宽度0.015mm;粒度在0.025mm以下;方铅矿中偶见黄铜矿包体,粒度< 0.025mm㊂方铅矿系矿石中铅的最主要载体,矿石中方铅矿的嵌布粒度不均匀,主要呈不规则状嵌布在脉石矿物中,其次是方铅矿与闪锌矿㊁辉银矿等矿物常密切共生,脉石矿物中的方铅矿以细粒嵌布为主㊂矿石中无论是中粗粒方铅矿还是细粒方铅矿都常与闪锌矿紧密共生,中粗粒方铅矿中常见细粒闪锌矿包裹体,而粗粒闪锌矿中也常常包裹微细粒 细粒的方铅矿;方铅矿除了与闪锌矿常紧密共生外,与辉银矿的共生关系也较为密切,常见方铅矿中包裹微细粒 细粒辉银矿或是辉银矿沿方铅矿边部交代方铅矿㊂见图3㊁4㊂银矿物以他形粒状嵌布,粒径一般在0.02~ 0.30mm间,其中以中细粒为主㊂辉银矿与方铅矿关系密切,常与之共生嵌布在脉石矿物中,或呈细粒不规则状嵌布于方铅矿㊁黄铜矿边缘或包裹于其中产出㊂1.3原矿化学多元素分析该矿石矿物组成成分较复杂,其中金属矿物主要以方铅矿㊁闪锌矿为主,次为辉银矿㊁黄铁矿,偶见磁铁矿㊁黄铜矿;脉石矿物主要有石英㊁方解石㊁绿泥石㊁绢云母㊁少量长石㊁高岭土等㊂矿石中的铅主要以方铅矿形式存在,呈浸染状或脉状分布,或与闪锌矿连生,或以他形粒状分布于闪锌矿㊁黄铜矿及脉石矿物粒间,锌主要以闪锌矿形式存在,多呈星散状分布于矿石中,少数呈块状或近似块状集合体,闪锌矿粒间有黄铜矿㊁方铅矿分布㊂表1原矿化学多元素分析结果元素名称含量/%元素名称含量/%C u0.01S i O271.20P b1.13A L2O37.19Z n1.40A g*6.20C d0.0001M o0.00S2.51C a O4.67M g O1.59A s0.002WO30.002S n0.020注:其中*的单位为g/t㊂原矿的化学多元素分析结果见表1㊂由矿石化学多元素分析结果表明,该矿石中铅品位为1.13%㊁锌品位为1.40%㊁含银6.20g/t㊂该矿石属于多金属硫化矿,其中有价金属矿物主要有铅㊁锌及贵金属银㊂其他元素含量都比较低,均未达到综合利用指标要求㊂1.4铅㊁锌物相分析原矿中铅主要以方铅矿形式存在,占总铅的92.09%,锌主要以硫化锌的形式存在,占总锌的91.65%㊂原矿铅㊁锌物相分析结果见表2,从原矿物相分析结果以看出,铅矿物和锌矿物的氧化率很低,主要回收对象的硫化矿含量达到90%以上㊂表2原矿物相分析结果矿相铅物相锌物相硫化铅氧化铅总计硫化锌氧化锌总计含量/%1.040.091.131.280.121.40占有率/%92.097.91100.0091.658.35100.00 2试验结果与讨论该矿石中共生矿产为铅㊁锌,伴生银,参考国内同类型生产矿山经验,此类矿石采用浮选能较好地回收铅锌银,为了能够最大限度地回收铅㊁锌㊁银,确定采用铅锌优先浮选的工艺流程,并进行了系统的条件试验㊂2.1磨矿细度试验磨矿细度是影响选矿指标和选矿成本的主要因素之一,磨矿的根本目的在于使目的矿物与非目的矿物单体充分解离[8],为此进行了磨矿细度试验,考察磨矿细度对铅锌选别的影响,试验结果见图5㊂固定浮选药剂用量:石灰1500g/t㊁硫酸锌1500g/ t㊁亚硫酸钠1000g/t㊁乙硫氮60g/t㊁丁黄药20g/ t㊁2号油20g/t㊂从图5可见,随着磨矿细度的增加,铅粗精矿品位逐渐降低,回收率逐渐增加,综合各项指标,确定磨矿细度-200目占75%比较合理㊂Ѳ 铅品位;ʏ 铅回收率;ʻ 锌品位;Ә 锌回收率㊂图5磨矿细度试验结果2.2铅浮选条件试验2.2.1石灰用量试验㊂在铅锌矿浮选过程中矿浆p H值对浮选指标有着重要的影响,而石灰是最常总第530期内蒙古科技与经济用的浮选矿浆p H 值调整剂[9]㊂在磨矿细度-200目占75%,硫酸锌1500g /t ,亚硫酸钠1000g /t,乙硫氮60g /t ,丁黄药20g /t ,2号油20g /t 的条件下,考察石灰用量对铅粗选的影响㊂从表3看出,随着石灰用量增加,铅粗精矿中铅品位逐渐降低,回收率逐渐增加,综合考虑,确定铅粗选作业石灰用量在2000g /t ,pH=8.5时选别效果较好㊂表3 石灰用量试验结果石灰g/t pH 产率/%品位/%回收率/%P b Z nP bZ n10007.58.7710.782.2183.7113.8215008.08.9910.832.4186.1715.4820008.59.5010.292.4486.5516.5625009.08.6011.232.8085.4617.212.2.2 硫酸锌用量试验㊂在磨矿细度-200目占75%,石灰用量2000g /t ,亚硫酸钠用量1000g /t,乙硫氮用量60g /t ,丁黄药用量20g /t ,2号油用量20g /t 的条件下,考察硫酸锌用量对铅粗选的影响㊂从图6可以看出,随着硫酸锌用量的增加,锌逐渐受到抑制,铅粗精矿品位逐渐增加,选择硫酸锌用量2000g /t,较为合适㊂Ѳ 铅品位;ʏ 铅回收率;ʻ 锌品位;Ә 锌回收率㊂图6 硫酸锌用量试验结果2.2.3 亚硫酸钠用量试验㊂铅锌矿优先浮选流程中铅锌的有效分离是影响精矿质量及回收率的关键因素之一,在选铅阶段通常采用硫酸锌与亚硫酸钠组成的组合抑制剂抑制锌㊂在铅锌矿磨矿细度-200目占75%,石灰2000g /t ,硫酸锌2000g /t,乙硫氮40g /t ,丁黄药20g /t ,2号油20g /t 的条件下,考察亚硫酸钠用量对铅粗选的影响㊂从图7可以看出,硫酸锌+亚硫酸钠组合抑制闪锌矿,比单一硫酸锌抑制闪锌矿效果好,铅精矿品位也有所提高,有利于铅的浮选作业,选择亚硫酸钠用量为1000g/t 时,效果最佳㊂Ѳ 铅品位;ʏ 铅回收率;ʻ 锌品位;Ә 锌回收率㊂图7 亚硫酸钠用量试验结果2.2.4 捕收剂种类及用量试验㊂为了确定铅粗选作业捕收剂的用量及种类,使用乙硫氮和丁黄药进行了不同药剂用量的试验比对,固定磨矿细度-200目占75%,石灰2000g /t ,硫酸锌2000g /t,亚硫酸钠1000g /t ,2号油用量根据捕收剂变化而调整㊂由表4可知,采用乙硫氮做铅的捕收剂,效果较好,综合考虑各项指标,捕收剂选择丁黄药20g /t,乙硫氮40g /t ㊁2号油20g /t㊂表4 捕收剂种类及用量试验结果捕收剂用量g /t丁黄药乙硫氮2号油产率/%品位/%回收率/%P b Z nP bZ n600308.3411.482.3484.7013.954520309.0810.671.9085.7612.353030209.7410.071.8986.7713.132040209.4110.511.8887.5412.63050208.9810.891.8686.5811.932.3 锌浮选条件试验2.3.1 锌浮选硫酸铜用量试验㊂固定药剂用量,在石灰3000g /t ,pHȡ11,丁黄药20g /t ,乙硫氮40g/t ,2号油30g /t 时,考察硫酸铜用量对锌浮选的影响㊂由图8可知,硫酸铜用量300g /t 时,锌精矿品位㊁回收率都较高,指标达到最好㊂ʻ 锌品位;Ә 锌回收率㊂图8 硫酸铜用量试验结果2.3.2 锌浮选丁黄药用量试验㊂在石灰3000g/t ,pHȡ11,硫酸铜300g /t ,2号油30g /t 时,考察丁闫宝宝,等㊃内蒙古某低品位铅锌矿石选矿试验研究2023年第16期黄药用量对锌浮选的影响㊂由图9可知,丁黄药用量在100g /t 时,锌的品位和回收率都较高,指标达到最好㊂ʻ 锌品位;Ә 锌回收率㊂图9 丁黄药用量试验结果2.4 闭路流程试验表5 闭路试验结果产品名称产率/%品位/%P bZ nA g*回收率/%P bZ nA g铅精矿1.8854.222.77235.1790.213.7271.31锌精矿2.660.5946.6343.241.3988.5518.55尾矿95.460.100.110.668.407.7310.14原矿100.001.131.406.20100.00100.00100.00注:其中*的单位为g /t㊂图10 试验推荐工艺流程根据上述试验结果进行闭路浮选试验,试验流程如图10所示,试验结果见表5㊂由表5可知,获得的闭路指标为:铅精矿产率1.88%,铅品位为54.22%,回收率为90.21%,银品位为235.17g/t ,回收率为71.31%;锌精矿产率为2.66%,锌品位为46.63%,回收率为88.55%,银品位为43.24g /t ,回收率为18.55%㊂铅㊁锌精矿中银的总回收率为89.86%㊂3 结论①该铅锌矿属于多金属硫化矿床,除铅锌银外,其他元素的含量较低,均未达到综合回收的标准㊂通过选矿试验研究,当磨矿细度-200目占75%时,铅㊁锌优先浮选工艺可以很好地适应矿石性质,效果较好㊂②通过试验研究,得到如下技术指标:铅精矿,产率1.88%,P b 品位54.22%,P b 回收率90.21%,含银235.17g /t ,A g 回收率71.31%;锌精矿,产率2.66%,Z n 品位46.63%,Z n 回收率88.55%,含银43.24g /t ,A g 回收率18.55%㊂铅㊁锌精矿中银的总回收率为89.86%㊂经精矿产品质量分析,铅㊁锌精矿为合格产品,回收率符合国家 三率 指标要求㊂[参考文献][1] 马晓楠,吕振福,武秋杰,等.中国铅锌矿能源资源基地开发利用现状研究[J ].能源与环保,2020,42(11):103-106.[2] 刘晓,张宇,王楠,等.我国铅锌矿资源现状及其发展对策研究[J ].中国矿业,2015,24(S 1):6-9.[3] 邱廷省,解志锋,黄雄,等.某铜铅锌矿工艺矿物学及选矿试验研究[J ].矿冶,2015,24(4):89-93.[4] 尧章伟.四川九龙铅锌矿选矿试验研究[D ].昆明:昆明理工大学,2019.[5] 罗帅,刘全军,杨绍晶.云南某铅锌矿选矿试验研究[J ].矿业研究与开发,2021,41(4):131-135.[6] 谭欣,刘书杰,王中明,等.内蒙古银铅锌矿选矿试验研究[J ].中国矿业,2018,27(3):110-115.[7] 李奇勇,李强,吴婷婷.福建某低品位难选铅锌矿选矿试验研究[J ].有色金属(选矿部分),2017(3):23-27.[8] 刘子帅,郭业东,毛佐国.广东某铅锌矿选矿试验研究[J ].矿冶工程,2015,35(4):54-58.[9] 王银东,冯晓燕,尹明水.新疆某低品位铅锌矿选矿试验研究[J ].有色金属(选矿部分),2014(2):9-11.总第530期内蒙古科技与经济。
某低品位铅锌尾矿的浮选试验研究
分分析 为 一 ０ ２０目占 ６ ．％ ， ５ ７ 通过化 学分析 、 扫描 电
镜能谱分析及显微镜 观察 等手段， 对试样矿物组成 及其嵌布特性进行了研究 ， 并对试样中铅 、 锌矿物相
进行 了测定 。矿 样 属 于 深度 氧化 的含铁 、 硅较 高 的 复杂氧化铅 锌矿 样 ， 化 学成 分测 定 结果见 表 １ 试样 ，
ａ ｄ ｈ ｇ ｏ ｔｎ ｆＦ ｎ ｉ Ｓ ｌ ｈ ｄ ｚ ｄ—ｘ ｎ ｈ ｇ ｎ ｔ ｔｏ ｎ ｕ ｐ ｉ ｄ—ａ ｎ ｔ ｏ ｎ ｉｈ ｃ ｎ ｅ ｔｏ ｅ ａ ｄ Ｓ ． ｕ ｐ ｉ ｉｅ ａ ｔｏ ｅ ａｅ ｍｅｈ ｄ ａ ｄ Ｓ ｌ ｈ ｚ ｅ ｍｉ ｅ ｍｅ ｈ ｄ
石英及硅 酸盐矿 物 和易 泥 化 的褐 铁 矿 、 铁矿 等 矿 针
物， 无形 中增加 了选矿 的难 度 。因此 ， 提高尾矿 中 要
ｌ 矿石性质
１ １ 试 样 及 其 矿 物 特 性 ．
试 样 采 自某铅 锌 选 矿厂 尾矿 库 ， 尾矿试 样 经筛
铅锌选矿 回收率 ， 须 研究 铅 、 、 必 锌 铁矿 物 之 间 的分 离、 铅锌 氧化物 与碳 酸盐 矿 物 和 硅 酸盐 等 脉石 矿 物 之 间的分 离方法及 其工 艺条件 ； 另外 ， 尾矿 中含有 较 多 的矿泥 ， 因此铅 锌矿 物 分 离 还 涉及 到 脱 泥与 不脱 泥 的问题 。本研究 在 总 结前 人 工 作 的基 础 上 ， 利用 六偏磷酸钠 作矿 物分 散 剂 ， 化钠 作 为 尾矿 中铅锌 硫 矿物的硫化剂 ， 丁基 黄药 作为铅 矿 物的捕 收剂 ， 浮 铅
ａ ｅ ｕ ｅ ｏ ｆｏａｉ ｎ ｏ ｂ ａ ｄ Ｚｎ ｒ ｓ ｅ ｔｖ ｌ ｒ ｓ ｄ ｔ ｔ ｔ ｆＰ Ｏ ｎ Ｏ ｅ ｐ ｃｉｅｙ．Ｉ ａ ｅ ｏ ５ ｌ ｏ ｎ ｃ ｓ ｆＰｂ ２． ４％ ａ ｄ Ｚｎ ３． ６％ ｉ ｅ ｄ． ｎ ８ ｎ ｆｅ ｈ ｒ ｃ ｓ ｂｔｉ ｅ ｂ ｃ ｎ ｅ ｔａｅ ｏ ． ３％ Ｐｂ ｗｉ ｅ ｏ ｅ ｙ ｏ ７． ０ ｔ ｅ ｐ ｏ ｅ ｓｏ ａｎ ｄ ａ Ｐ ｏ ｃ ｎ ｒ ｔ ｆ４１ ４ ｔ ａｒ ｃ ｖ ｒ ｆ６ ５ ％ ａ ｄ ａＺｎ ｃ ｎ ｅ ． ｈ ｎ ｏ ｃｎ ｒ ｔ ｆ４ ３ｌ ｔａｅ ｏ ０． ％ Ｚｎ ｗｉ ｅ ｏ ｅ ｆ７ ７ ｔ ａ ｒ ｃ ｖ ｒ ｏ ３． ２％ ｒ ｓ ｅ ｔ ｅｙ ｈ ｙ ｅ ｐ ｃｉ ｌ ． ｖ Ｋｅ ｒ ｓ：ｌｗ ａ ｅ Ｐｂ —Ｚｎ ｏ ｅ；ｔｉｉｇ ；ｓ ｌ ｈ ｚ ｄ—ａ ｎ ｔ ｏ ｌｏａ ｉｎ ｙ ｗｏ ｄ ｏ ｇ ｄ Ｏ ｒ Ｏ ｒ ａ ｌ ｓ ｕ ｐ ｉｅ ｎ ｍｉ ｅ ｍｅ ｄ；ｆ ｔｔ ｈ ｏ
内蒙古某含碳低品位铅锌矿选矿试验研究
处 理 含 碳 铅 锌 矿在 实践 中一 般 分 为预 先 除碳 和 预 先 不 除 碳 两 种 工 艺 ＿３］。预 先 除碳 是 在 铅 锌 浮 选作 业 前利 用 非极 性捕 收 剂 先选 别 出一 定量 碳 质 ， 此 法 优 点 在 于减 少 了碳 对 整 个 作 业 的干 扰 ，提 高 工 艺 稳 定 性 ，缺 点 在 于 对 微细 粒 级铅 锌 矿 选 别 效 果 不 佳 ，易造 成 铅 锌 金 属 在 含 碳 矿 物 中的 流 失 。 预先 不 除碳 即直接 进行 铅锌浮 选 ，此 法操 作 简便 ， 对 含 碳 量 低 的矿 石 具有 较 好 的效 果 ，缺 点在 于 当 矿 石 含 碳 较 高 时 ，作 业 的稳 定 性 较 差 ，此 外 耗 药 量 加 大 ，增加 选 矿 成 本 ［４】。根 据 矿 石 性 质 和 前 期 的探 索试 验 ，得 到 以下几 点 启示 ：（１）由于 原矿 样 含有 较 多的碳 质 ，为 降低碳 质对 铅锌 浮选 的影 响 进 行优 先 浮碳 条 件 试 验 ，确 定适 宜 工 艺 ：（２）该选 矿 试 验 的 主 要 目的 是 回 收铅 锌 矿 物 ，根 据 铅 锌 矿 物 可浮 性 差 异 ，考虑 优 先 浮 选流 程 ；（３）碳 质在 铅 精选 过 程 中严 重 影 响铅 精 矿 品位 ，对 铅 精 矿 脱 碳 可 有 效 提 高 最 终 铅 精 矿 品位 ［５］。 因此 ，确 定 原 则 试验 流程 为优 先浮碳 、铅 锌依 次优 先浮 选 。
第 １期 ２０１８年 ２月
矿 产 综 合 利 用
Ｍ ｕｌｔｉｐｕｒｐｏｓｅ Ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ Ｍ ｉｎｅｒａｌ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ
·５５ ·
内蒙 古 某含 碳 低 品位 铅 锌 矿 选 矿 试 验 研 究
内蒙古某矿区多金属氧化铅锌矿石选矿试验
内蒙古某矿区多金属氧化铅锌矿石选矿试验闫宝宝,刘永茂,冯雅楠,张亚楠,张维佳,刘双有,杜永强(内蒙古自治区产业技术创新中心,内蒙古呼和浩特010010)摘要:文章对内蒙古某多金属氧化铅锌矿进行了选矿工艺研究,试验结果表明:在磨矿细度-0.074mm占70%条件下,以碳酸钠为调整剂,硅酸钠为抑制剂,黄药㊁黑药㊁硫氮㊁十八胺为捕收剂,闭路试验分别获得了P b品位30.63%的铅精矿,Z n品位24.20%的锌精矿,铅㊁锌回收率分别为30.02%㊁53.71%㊂关键词:多金属;氧化铅锌矿;选矿试验中图分类号:T D952文献标识码:A 文章编号:1007 6921(2023)14 0112 04氧化铅锌矿物种类很多,常见的最有工业价值的氧化铅矿是白铅矿和铅矾[1-2];氧化锌矿是菱锌矿和异极矿㊂我国氧化铅锌矿石很丰富但由于铅锌氧化矿石所含矿物种类多,矿石结构复杂,伴生组分很不稳定并含有大量的黏土和褐铁矿,可溶性盐含量较高[3-4]㊂迄今为止,氧化铅锌矿的浮选回收还不能令人满意[5]㊂某矿区铅锌矿石中主要有用元素为铅㊁锌,伴生有益元素为银㊂内蒙古自治区产业技术创新中心选矿研究室对该氧化铅锌矿进行了选矿工艺研究,采用硫化钠作铅矿物活化剂㊁戊基黄药和丁铵黑药作捕收剂优先选铅;用十八胺和戊基黄药作捕收剂选锌矿的试验方法㊂铅回收率为30.02%,锌回收率为53.71%㊂1矿石性质矿石中主要金属矿物有:闪锌矿㊁方铅矿㊁黄铜矿㊁辉银矿㊁黄铁矿㊁针铁矿㊂结构以它形粒状结构㊁半自形粒状结构㊁镶嵌结构为主,微晶结构,交代残留结构㊁溶解结构㊁乳滴状结构等次之㊂白铅矿与异极矿为主要目的矿物㊂1.1白铅矿白铅矿为有用矿物之一,含量居金属矿物首位,为方铅矿氧化产物,与异极矿密切共生㊂白色,半自形粒状,晶粒粒径0.1~1mm,为方铅矿经次生氧化后与碳酸水溶液作用重结晶形成,粒度分布不均,晶粒间相互呈镶嵌状,矿物集合体呈浸染状㊁脉状㊁斑点状㊁班杂状分布于脉石矿物及闪锌矿裂隙及晶粒间隙中㊂呈疏松状结构,蜂窝状㊁粉末状构造㊂1.2异极矿异极矿是仅次于白铅矿的主要有用矿物,为闪锌矿氧化产物,与白铅矿组成铅锌矿石,颜色多样,淡蓝㊁白㊁灰㊁浅绿㊁浅黄㊁褐色等㊂他形-半自形粒状结构,粒径一般为0.01~0.3mm,矿物晶体为板状,集合体为肾状㊁皮壳状㊁放射状,呈浸染状㊁细脉状㊁斑杂状分布,呈疏松状结构,蜂窝状构造㊂铅原矿化学多元素分析结果如表1所示,锌原矿化学多元素分析结果如表2所示㊂表1铅原矿化学多元素分析结果元素名称含量/%元素名称含量/%P b4.700C u0.012Z n0.820S i O273.030C a F20.650A L2O33.780A g*6.510C a O0.220A u*<0.010A s0.005S0.018S b0.015M g O0.930F e2O39.080注:*的单位为g/t㊂表2锌原矿化学多元素分析结果元素名称含量/%元素名称含量/%P b0.230S i O272.050M g O0.900C u0.010Z n5.700A L2O33.700A g*5.850C a O0.200A u*<0.010A s0.004S0.008S b0.010C a F20.000F e2O310.020注:*的单位为g/t㊂2试验结果与讨论通过原矿物理化学性质的研究:该矿石分为两类,一种矿石主要含铅,含少量锌;另一种矿石主要2023年7月内蒙古科技与经济J u l y2023 14528I n n e r M o n g o l i a S c i e n c e T e c h n o l o g y&E c o n o m y N o.14T o t a l N o.528收稿日期:2023-02-09基金项目:内蒙古自治区应用技术研究与开发资金计划项目(201803054)㊂作者简介:闫宝宝(1984 ),男,高级工程师,硕士㊂含锌㊁含有少量铅,两种矿石中银均已达到综合回收指标,在选矿试验中考虑综合回收㊂在预先探索性试验的基础上,为了能够最大限度地回收银㊁铅㊁锌,分别确定选铅㊁选锌的浮选的原则工艺流程,在此原则下进行了系统的条件试验㊂2.1 选铅条件试验2.1.1 磨矿细度试验㊂磨矿是浮选前的作业,目的是使矿石中的目的矿物和非目的矿物得到解离,并将矿石解离到适于浮选的粒度㊂根据矿物嵌布粒度特性的鉴定结果,可以初步确定磨矿的细度㊂将碳酸钠800g /t 或1200g /t ,硅酸钠1200g /t,硫化钠6.72k g /t 或35.84k g /t ,戊基黄药480g /t ,丁胺黑药120g /t ,2号油35g /t 作为固定条件,考察磨矿细度变化对铅回收的影响㊂由图1可以看出:随着磨矿细度的增加,铅㊁锌精矿的品位及回收率均先增加后逐渐降低,当磨矿细度达到-0.074mm 占70%时,铅㊁锌精矿的品位及回收率均较高㊂Ѳ 铅品位;ʏ 铅回收率;ʻ 锌品位;Ә 锌回收率㊂图1 磨矿细度试验结果2.1.2 碳酸钠用量试验㊂碳酸钠用来调节矿浆的酸碱度,以控制矿物表面特性㊁矿浆化学组成以及其他各种药剂的作用条件,N a 2C O 3与矿浆中的Pb 2+形成P b C O 3,降低P b 2+,控制P b 2+等离子对闪锌矿的活化作用,从而改善浮选效果[6]㊂在磨矿细度-0.074m m 占70%㊁硅酸钠1200g /t ㊁硫化钠6.72k g/t ㊁戊基黄药480g /t ㊁丁胺黑药120g /t ㊁2号油35g/t 的条件下,考察碳酸钠用量对铅矿物回收的影响㊂从图2中看出,碳酸钠用量3500g /t 时,可以获得品位11.59%㊁回收率31.94%的铅精矿㊂Ѳ 铅品位;ʏ 铅回收率;ʻ 锌品位;Ә 锌回收率㊂图2 碳酸钠用量试验结果2.1.3 硅酸钠用量试验㊂在磨矿细度-0.074mm占70%,碳酸钠3500g /t ㊁硫化钠6.72k g/t ㊁戊基黄药480g /t ㊁丁胺黑药120g /t ㊁2号油35g /t 的条件下㊂考察硅酸钠用量对铅矿物回收的影响㊂由图3看出,随着硅酸钠用量的增加,铅精矿的品位及回收率均先增加后逐渐降低;综合考虑,硅酸钠用量为2000g /t 时可以获得品位11.62%㊁回收率31.67%的铅精矿㊂Ѳ 铅品位;ʏ 铅回收率㊂图3 硅酸钠用量对精矿指标的影响2.1.4 硫化钠用量试验㊂在磨矿细度-0.074mm占70%㊁碳酸钠3500g /t ㊁硅酸钠1200g /t㊁戊基黄药480g /t ㊁丁胺黑药120g /t ㊁2号油35g /t 的条件下,考察硫化钠的用量对铅矿物浮选的影响㊂由图4可以看出:随着硫化钠用量的增加,铅㊁锌精矿品位及回收率先增加,在硫化钠用量超过8.96k g /t 时,品位及回收率逐渐下降;硫化钠用量为8.96g /t时,铅锌精矿品位及回收率指标相对较好,此时可以获得品位13.15%及回收率为40.74%铅精矿㊂Ѳ 铅品位;ʏ 铅回收率㊂图4 硫化钠用量对精矿指标的影响2.1.5 捕收剂种类及用量试验㊂捕收剂在矿物表面的作用有物理吸附㊁化学吸附和表面化学反应㊂丁铵黑药是有色金属矿石的优良捕收剂兼起泡剂㊂对铅及活化了的锌的硫化矿有特殊的分选效果㊂其中,将磨矿细度-0.074mm 占70%㊁碳酸钠3500g /t ㊁硅酸钠1200g /t ㊁硫化钠8.96k g /t ㊁2号油35g/t 作为固定条件,不断改变捕收剂种类组合及用量㊂从表3中的试验结果可以看出,当戊基黄药+丁铵黑药(480+200)g/t 时,铅的选别效果较好,因此,铅捕收剂及用量定为戊基黄药+丁铵黑药(480+200)g/t ㊂闫宝宝,等㊃内蒙古某矿区多金属氧化铅锌矿石选矿试验2023年第14期表3 捕收剂种类及用量试验结果捕收剂种类及用量/(g/t )戊基黄药+丁铵黑药产率/%品位/%回收率/%P bP b300+8014.2013.5040.74360+12020.4011.0047.63480+12022.209.7946.00480+20019.009.1336.912.1.6 闭路试验㊂浮选工艺研究在原则工艺流程和各种条件试验的基础上,采用铅锌依次优先浮选工艺,一段磨矿㊁ 一粗三精一扫 的选锌的流程进行开路和闭路试验㊂选铅闭路试验流程如图5所示,闭路试验结果由表4可知,实现铅品位30.63%㊁铅回收率30.02%的铅精矿㊂图5 选铅闭路流程表4 铅浮选最终选矿试验结果产品名称产率/%品位/%回收率/%P bZ n A g*P bZ nA g铅精矿4.6130.634.20102.0030.0222.9972.18尾矿95.393.450.681.9069.9877.0127.82原矿100.004.700.846.51100.00100.00100.00注:*的单位为g /t㊂2.2 选锌条件试验2.2.1 磨矿细度试验㊂在硅酸钠1200g /t㊁硫化钠35.84k g /t ㊁戊基黄药200g /t ㊁十八胺1000g /t ㊁2号油35g /t 的条件下,考察磨矿细度对锌浮选的影响㊂由图6可以看出,随着磨矿细度的增加,锌回收率逐渐提高,继续提高磨矿细度对锌粗精矿回收率提高不明显,综合考虑铅锌品位㊁回收率及磨矿成本等因素㊂综合考虑锌品位及回收率,磨矿细度定为-0.074mm 目占70%㊂2.2.2 碳酸钠用量试验㊂在硅酸钠1200g /t㊁硫化钠35.84k g/t ㊁戊基黄药200g /t ㊁十八胺1000g/t ㊁2号油35g /t 条件下,考察碳酸钠用量对锌矿物浮选的影响㊂从图7中看出,随着碳酸钠用量的增加,锌精矿回收率升高,锌品位先升高后降低㊂综合考虑,碳酸钠用量以2000g /t 较佳㊂ʻ 锌品位;Ә 锌回收率;Ѳ 铅品位;ʏ 铅回收率㊂图6 磨矿细度试验结果ʻ 锌品位;Ә 锌回收率㊂图7 碳酸钠用量试验结果2.2.3 硫化钠用量试验㊂在碳酸钠2000g /t㊁硅酸钠1200g /t ㊁戊基黄药200g /t ㊁十八胺1000g/t ㊁2号油35g /t 的条件下,考察硫化钠用量对锌矿物浮选的影响㊂由图8可以看出,随着硫化钠用量的增加,锌精矿中锌的回收率先升高后降低,而品位逐渐降低㊂硫化钠对硫化矿物的抑制机理,主要是当H S -离子浓度达到一定值后,在矿物表面发生竞争吸附,H S -离子排挤已吸附在矿物表面的黄药阴离子;另一方面,亲水的H S -离子本身又吸附在硫化矿物表面,增大了矿物的亲水性,因而使矿物受到抑制[7-8]㊂综合考虑硫化钠用量为35.84k g/t ㊂ʻ 锌品位;Ә 锌回收率㊂图8 硫化钠用量试验结果总第528期内蒙古科技与经济2.2.4 捕收剂种类及用量试验㊂黄药(黄原酸盐)是硫化矿浮选中常用的捕收剂,一般认为,黄药在黄铁矿表面的疏水产物是双黄药,而在方铅矿表面的疏水产物是金属黄原酸盐[9-10]㊂在碳酸钠2000g/t ㊁硅酸钠1200g /t ㊁硫化钠35.84k g /t ㊁2号油35g/t 的条件下,考察捕收剂种类及用量对锌矿物浮选的影响㊂由表5可以看出,综合考虑戊基黄药+十八胺用量定为(200+1200)g/t ㊂表5 捕收剂的种类及药剂用量试验结果捕收剂种类及用量/(g/t )(戊基黄药+十八胺)产品名称产率/%Z n 品位/%Z n 回收率/%200+800锌精矿19.809.8134.10200+1000锌精矿26.2810.1946.98200+1200锌精矿20.8014.1851.69300+1200锌精矿21.4313.9552.452.2.5 闭路试验㊂在各种条件试验的基础上,采用一段磨矿㊁ 一粗三精一扫 的选锌工艺流程进行闭路试验㊂选锌闭路试验流程,如图9所示,锌浮选最终选矿试验结果由表6可知,通过闭路可以得到锌品位25.2%㊁锌回收率45.10%的锌精矿㊂图9 选锌闭路试验流程表6 锌浮选最终选矿试验结果产品名称产率/%品位/%回收率/%P bZ n A g*P bZ nA g*锌精矿12.650.3824.2037.0021.1453.7184.27尾矿87.350.223.031.0080.8646.2915.73原矿100.000.235.705.58100.00100.00100.00注:其中*的单位为g /t㊂3 结论该铅锌矿石为多金属氧化矿石,矿石中主要有用元素为铅㊁锌,伴生有益元素为银㊂该矿石中主要金属矿物为:闪锌矿㊁方铅矿㊁黄铜矿㊁辉银矿㊁黄铁矿㊁针铁矿等;脉石矿物主要为:石英㊁透长石㊁斜长石,少量鳞片状云母类矿物(以白云母㊁绢云母为主)㊂①浮选流程对比试验和条件试验结果表明,针对铅矿石采用一段磨矿的工艺流程;锌矿石采用一段磨矿后浮选的工艺流程㊂②经选矿试验确定对于铅矿石:当原矿磨矿细度为-0.074mm 占70%时,产率4.61%,品位30.63%,回收率30.02%,含银102.0g /t ,银回收率72.18%;对于锌矿石,当原矿磨矿细度为-0.074mm 占70%时,产率12.65%,品位24.20%,回收率53.71%,含银37.0g/t ,银回收率84.27%㊂③选矿试验表明,针对铅氧化矿来说,本次试验矿样的氧化率高达89.84%,其中在氧化铅中比较容易上浮的白铅矿占比21.23%,大部分矿物属于难浮选矿物,锌矿样的氧化率高达90%以上㊂此外,矿石的微细粒含量多,原矿破碎到2mm 以下粒度时,原矿的-400目以下含量就达到30%以上,细粒的增加导致矿石泥化严重,矿浆环境恶化,对于活化剂和捕收剂的消耗量巨大,这也造成了最终的品位回收率不高㊂[参考文献][1] 谢广元.选矿学[M ].徐州:中国矿业大学出版社,2001.[2] 王伊杰,文书明,刘建,等.铅锌分离中锌矿物的抑制剂和活化剂及作用机理[J ].矿冶,2012,21(4):21-25,37.[3] A M 马拉比尼,张心平,等.抑制剂对氧化锌矿物浮选的影响[J ].国外金属矿选矿,1995(8):16-24.[4] 王艳,高歌,陈建龙,等.黑龙江伊春某含银铅锌矿石工艺矿物学研究[J ].黄金,2015,36(7):53-56.[5] 王越.新疆某铁铅锌多金属矿工艺矿物学研究[J ].矿产综合利用,2013(3):64-66.[6] 韦晶晶.碳酸钠㊁硫酸锌混合溶液在铅锌分离浮选中的研究与应用[J ].南方国土资源,2004(11):106-107.[7] 万宏民.硫化钠在铅锌中矿分选中的应用[J ].矿产保护与利用,2000(2):42-45.[8] 胡熙庚,黄和慰,毛钜凡,等.浮选理论与工艺[M ].长沙:中南工业大学出版社,1991.[9] S u n n i n e s s E .L a a ja l e h t o K.S t r u c t u r e o f t h i o c o l l e c t o r l a ye r s o n s u lf i d e s u r f a c e s [C ]//18t h I n t e r n a t i o n a l M i n e r l P r o c e s s i ng C o n gr e s s (I M P C ),P a r k v i l l e ,1993.[10] J S ,H a n s o n .D W F u e r s t e n a u .T h e m e c h a -n i s m o f x a n t h a t e a d s o r p t i o n o n p yr i t e [C ]//18t h I n t e r n a t i o n a l M i n e r a l P r o c e s s i n g Co n -gr e s s (I M P C ),P a r k v i l l e ,1993.闫宝宝,等㊃内蒙古某矿区多金属氧化铅锌矿石选矿试验2023年第14期。
内蒙古某含银铅锌矿石选矿试验研究
2016年第12期/第37卷I o l I选矿与冶炼51内蒙古某含银铅锌矿石选矿试验研究任飞\李志锋1>2,胡志刚2,袁来敏2,周南2,高野2,高杨2(1.东北大学资源与土木工程学院；2.辽宁省地质矿产研究院）摘要：对内蒙古某含银铅锌多金属硫化矿矿石性质进行了分析，在此基础上开展了选矿试验研 究。
其结果表明：采用优先浮选流程及适宜工艺条件，闭路试验可获得铅品位65. 92 %、铅回收率90. 11 %、银品位410.03 g/t、银回收率50. 35 %的铅精矿，锌品位47. 38 %、锌回收率86.14 %、银品位146. 38 g/t、银回收率30.22 %的锌精矿，试验指标较好。
关键词：含银想锌多金属硫化矿;优先浮选;工艺条件中图分类号:T D952 文章编号=1001 -1277(2016)12 -0051 -04文献标志码：A doi：10.11792/hj20161212内蒙古某含银铅锌多金属硫化矿矿石组成较为 复杂，矿物间共生关系密切，其中黄铜矿呈固溶体分 离形式与闪锌矿密切共生，且粒度较细，可供回收的 有益元素只有铅、锌、银。
本文针对该矿矿石性质，开 展选矿工艺试验研究，为其高效开发利用提供依据。
1矿石性质1-1原矿化学成分及粒度筛析原矿中主要有用元素为铅、锌、银、铜，由于铜含 量较低，且大部分铜与锌呈固溶体分离形式存在，本 试验不予考虑单独回收。
原矿化学成分分析结果见 表1，原矿粒度筛析结果见表2。
表1原矿化学成分分析结果成分CaO M gO Si02Zn Pb S C〇a Nia Cu M oa w/%24.75 2.86 36.81 2.74 2.197.40 26.3139.650.06 68.606成分Cda Gaa Bia Asa Agb Aub Hga P Geaw/%74.78 18.1118.7095.22 24.514 0.078 0.051 6 0.26 3.547 8a M i g/10 ,h w/(g •t_!)〇表2原矿粒度筛析结果粒级/mm产率'/%M J(Pb)/ Pb分布率/M J(Zn)/ Zn分布率/个别累积%%%% + 0. 7710.7410.74 2.2611.09 2.8511.04-0.77- +0.4021.2131.95 2.5024.25 3.1924.46-0.40- +0.1520.1552.10 2.1519.80 2.7520.00-0.15- +0.1017.1269.22 1.6813.15 3.0418.80-0.10- +0.0747.7576.97 2.047.23 3.018.42-0.074- +0.04310.0086.97 2.3410.70 2.017.26 -0.04313.03 100.00 2.3113.78 2.1310.02合计100.00 2.19100.00 2.77100.001.2 矿石结构构造矿石结构主要有砾状结构、变余交织结构、粒状 变晶结构、半自形粒状结构和脉状结构;矿石构造主 要有块状构造和浸染状构造。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
2012年3月内蒙古科技与经济M arch2012 第5期总第255期Inner M o ngo lia Science T echnolo gy&Economy N o.5T o tal N o.255内蒙古某低品位铅锌矿选矿试验研究X张维佳(内蒙古自治区冶金研究院,内蒙古呼和浩特 010010) 摘 要:以内蒙古某低品位铅锌矿为研究对象,采用一段磨矿(70%-74L m),优先浮选工艺流程,最终获得铅精矿:品位57.52%,回收率88.55%,含银2251.10g/t,银回收率54.73%;锌精矿:品位48.41%,回收率90.52%,含银387.06g/t,银回收率19.85%。
得到合格铅锌精矿,并回收了部分伴生银,达到了提高该低品位铅锌矿综合利用率的目的。
关键词:低品位;铅锌矿;铅锌分离;内蒙古;选矿试验 中图分类号:P618.42∶P618.43 文献标识码:A 文章编号:1007—6921(2012)05—0053—02 我国矿产资源的特点是贫矿多,富矿少;难选矿多,易选矿少;共生矿多,单一矿少,有色金属矿的85%以上是综合矿。
为提高低品位矿石的综合利用率,内蒙古自治区冶金院受某公司的委托,对内蒙古某矿区低品位铅锌矿进行了选矿试验研究,为进一步开发利用该矿石提供理论依据[1～2]。
1 原矿性质对原矿进行化学分析,结果如表1所示,原矿含铅0.76%、锌1.69%、伴生银48.12g/t。
其中硫化铅在铅矿物中的分布率为90.79%,硫化锌矿物在锌矿物中的分布率为91.12%。
主要有用元素为铅、锌,其中伴生有益元素为银。
铅物相及锌物相分析结果见表2、表3。
表1原矿化学多元素分析结果元素名称Cu P b Zn S M g O含量%0.040.76 1.69 5.580.69元素名称SiO2A l2O3As CaO Ag(g/t)含量%56.018.840.18 2.4548.12表2铅物相分析结果矿物硫酸铅碳酸铅硫化铅磷氯(砷钒)铅其他铅总计含量/%0.030.0130.690.0120.0150.76分布率/% 3.95 1.7190.79 1.58 1.97100.00表3锌物相分析结果矿物硫化锌氧化锌硫酸锌其他锌总计含量/% 1.540.0580.0020.09 1.69分布率/%91.12 3.430.12 5.33100.00该矿石以浸染状构造、脉状构造为主。
闪锌矿、黄铜矿呈细粒状分布在矿石中,方铅矿、黄铜矿、及少量毒砂呈不规则脉状分布。
主要有用矿物为方铅矿、闪锌矿。
矿石中方铅矿粒度在0.05m m～3.4m m 之间,晶粒多数为他形粒状,主要嵌布在早期脉石矿物空隙处,部分被晚期脉石矿物熔蚀交代。
闪锌矿粒度在0.01m m～5.3mm之间,晶粒多为他形粒状嵌布于早期脉石矿物间,被晚期脉石交代,沿脉石间隙和裂隙充填,交代脉石现象明显,少数熔蚀黄铜矿,局部被方铅矿熔蚀交代。
2 选矿试验在经过探索性预先试验的基础上,为了能够最大限度地回收铅、锌及银,确定采用优先浮选铅、铅浮选尾矿浮选锌的优先浮选工艺流程,并进行了系统的条件试验[3]。
2.1 磨矿细度试验原矿中铅矿物以硫化物为主,为最大限度回收铅,选用石灰作为矿浆pH值调整剂,硫酸锌和亚硫酸钠用来抑制锌矿物、铅捕收剂选用乙硫氮。
磨矿细度试验结果见图1。
图1 铅粗选磨矿细度对浮选指标的影响由试验结果可看出,当磨矿细度为93%时,铅回收率及品位比磨矿细度为70%时指标稍高,但由于该矿石为低品位铅锌矿,考虑到运行成本,选择磨矿细度70%,此时铅粗选品位及回收率可达到较好值。
・53・X收稿日期:2012-01-18 总第255期 内蒙古科技与经济2.2 铅浮选石灰用量试验该铅锌矿选矿试验选用石灰为调整剂,磨矿细度70%～74L m,硫酸锌1000g /t ,亚硫酸钠500g/t ,捕收剂选用乙硫氮用量20g /t ,起泡剂使用2号油。
试验结果如图2所示。
从图中所示结果看,当石灰用量为1400g /t 时,铅品位接近21%,但是此时铅精矿中含锌品位也有所升高,同时铅精矿回收率有所下降。
综合考虑石灰用量以1200g /t (pH =9)为宜。
图2 铅粗选石灰用量对浮选指标的影响2.3 铅粗选硫酸锌用量试验铅粗选过程中,在碱性条件下加入硫酸锌以抑制闪锌矿。
试验结果如图3所示。
综合考虑当硫酸锌用量为800g/t 时,铅粗精矿品位及回收率达到较好值。
图3 铅粗选硫酸锌用量对浮选指标的影响2.4 亚硫酸钠用量试验硫酸锌单独使用时,抑制闪锌矿效果并不显著,与亚硫酸钠组合使用可提高抑制闪锌矿效果。
从图4中可看出,硫酸锌与亚硫酸钠组合抑制闪锌矿效果较好,铅精矿品位也较高,有利于铅的精选作业。
亚硫酸钠用量在400g /t ～500g /t 范围内时与硫酸锌组合使用效果较好。
2.5 铅粗选捕收剂用量试验铅捕收剂以乙硫氮、乙黄药和25号黑药较常用。
本次条件试验为找到适用于该低品位矿石的捕收剂,对上述3种药剂进行用量条件试验。
固定条件为磨矿细度70%-74L m ,用石灰调浆(pH =9),硫酸锌1000g /t 与亚硫酸钠500g /t 组合使用抑制闪锌矿,起泡剂使用2号油。
结果如表4所示,捕收剂为乙硫氮、25号黑药与使用乙黄药相比,铅精矿的回收率高,铅精矿中含锌也略高一些。
25号黑药与乙硫氮相比,铅粗选回收率比较高,但铅精矿品位有所下降。
综合考虑,捕收剂选用乙硫氮20g /t 较佳。
图4 铅粗选亚硫酸钠用量对浮选指标的影响表4铅粗选捕收剂用量对浮选指标的影响捕收剂用量g/t 产品名称产率%品位%回收率%PbZnPbZn乙硫氮15精矿 3.0021.13 5.2483.419.36乙硫氮20精矿 4.0116.56 3.3687.378.02乙硫氮30精矿 3.9815.95 4.1084.649.66乙黄药20精矿 2.0025.74 4.1568.64 4.88乙黄药30精矿 3.5817.73 4.6583.519.8525号黑药15精矿 1.9528.11 3.6873.09 4.3025号黑药30精矿4.2815.80 4.3688.9811.112.6 锌粗选硫酸铜用量试验铅浮选条件不变。
锌浮选使用石灰800g /t 调整矿浆pH 值(pH =11),硫酸铜为活化剂,丁黄药为捕收剂用量40g /t ,起泡剂使用2号油(见图5),当硫酸铜用量为400g /t 时,锌品位及回收可达到较好指标。
图5 锌粗选硫酸铜用量对浮选指标的影响(下转第57页)・54・ 张彦生・内蒙古赤峰柴胡栏子金矿矿化及蚀变特征研究2012年第5期段品位常不连续,出现“空档”,这也是金矿溶液中金浓度不高的佐证。
含矿溶液中金浓度不高及金元素的惰性有关。
以柴胡栏子金矿ZK22-4号钻孔品位表,见表2。
表2 石英脉、蚀变闪长玢岩与含石墨云母蚀变岩品位分析对比岩性样品编号孔深自(m)孔深至(m)样长(m)实长(m)采取率(%)A u×10-6备注云母蚀变岩053327.20328.70 1.50 1.50100<0.10石英脉054328.70329.70 1.00 1.00100 1.88矿体石英脉055329.70330.70 1.00 1.00100 2.92矿体云母蚀变岩056330.70331.70 1.00 1.001000.68低品位云母蚀变岩057331.70332.70 1.00 1.00100<0.10云母蚀变岩057332.70333.70 1.00 1.00100<0.10云母蚀变岩059333.70335.20 1.50 1.50100<0.67低品位云母蚀变岩060335.20335.900.700.70100<0.81低品位云母蚀变岩061335.90336.600.700.70100<0.10石英脉062336.60337.70 1.10 1.101000.55低品位石英脉063337.70338.70 1.00 1.001000.31石英脉064338.70339.600.900.90100<0.10云母蚀变岩065339.60240.70 1.00 1.001000.51低品位蚀变闪长玢岩066346.20347.20 1.00 1.001000.61低品位25线～28号勘探线:矿体主要赋存石英脉——黄铁矿化中。
4 矿化蚀变规律通过对金的化学性质,赋存围岩,矿化及蚀变研究,对柴胡栏子金矿取得如下认识:¹金的赋矿围岩片岩,含石墨云母片岩;º金矿床蚀变作用主要为硅化、黄铁矿化、绢云母化、高岭土化、碳酸盐化、蛇纹石化;其中金矿矿化蚀变作用主要与细脉状、网脉状硅化(石英大脉一般不含矿);浸染状脉状黄铁矿化;绢云母化密切;»金矿矿化蚀变主要是通过变质岩本身构造——蚀变作用产生的,蚀变作用受构造(特别是断裂、节理、裂隙等)变质岩岩性严格控制。
蚀变矿化具有明显的分带性;¼金矿体矿受层位严格控制,同一矿床围岩与岩石相比较无论是成分、结构、构造都具有相似性、连贯性,说明了成矿成岩物质成分继承演化;½金矿体、矿化体与含金石英脉有关外,还与闪长岩系列有关,且以分异良好的小岩体,岩枝,侵入体常为多期的小型侵入岩体;¾柴胡栏子金矿金品位变化大,存在极不均匀性、跳跃性。
靠品位区分矿体,因此样品的代表性,样品采集与控制至关重要。
金的化学性质、蚀变及矿化的研究是整个热液成矿的一部分,蚀变矿物的形成以矿石的沉淀在成因上有着密切的联系,因此,可以根据蚀变及矿化、矿物成分、化学成分的变化,来了解成矿时期的物理、化学条件、成矿热液的性质变化、矿物沉淀原因、分布规律等,从而解决矿床成因。
蚀变围岩与伴生矿体有着密切的成因和空间关系,蚀变岩的分布范围一般比矿体分布范围广,更易于被发现,所以是极重要的找矿标志之一。
它不仅能指示盲矿体的存在,还可根据蚀变岩石的类型、特征,预测矿产的种类、矿体赋存的位置以及矿化富集的程度。
[参考文献][1] 栾世伟.金矿床地质及找矿方法[M].成都:四川科学技术出版社,1987.[2] 刘英俊,等.元素地球化学[M].北京:科学出版社,1984.[3] 南京大学地质系.地球化学[M].北京:科学出版社,1984.[4] 周济群,等.矿产专刊[M].北京:地质出版社,1988.(上接第54页)2.7 闭路试验在各条件试验及开路试验取得较好结果基础上进行闭路试验。
闭路试验中铅产品采取一次粗选,三次精选,一次扫选的选别方法;锌产品选别方法为一次粗选,三次精选,一次扫选。
试验结果见表5。
表5闭路试验结果产品名称产率%品位%回收率%Pb Zn Ag g/t Pb Zn Ag铅精矿 1.1757.52 5.052251.1088.55 3.8154.73锌精矿 3.16 1.2248.41387.06 5.1690.5225.42尾矿95.670.050.109.98 6.29 5.6719.85原矿100.000.76 1.6948.12100.00100.00100.003 结论试验采用一段磨矿(70%-74L m),优先浮选铅、铅尾浮选锌的优先浮选工艺流程,最终得到铅精矿:品位57.52%,回收率88.55%,并回收伴生银2251.10g/t,银回收率54.73%;锌精矿:品位48.41%,回收率90.52%,其中伴生银387.06g/t,银回收率19.85%。