某难选铅锌硫化矿矿物组成简单,但矿石中方铅矿、闪锌矿及脉石之间嵌布关系复杂,铅锌矿物共生关系密切,粒度粗、中、细不均匀嵌布,铅锌矿物分离难度大,锌精矿品位难以提高。试验依据矿物特性,采用优先浮选—锌中矿集中再磨工艺流程,以石灰作矿浆ph调整剂,着重对磨矿细度、选铅时锌矿物的抑制剂和铅矿物的捕收剂、选锌时锌矿物的活化剂和捕收剂及锌中矿再磨细度进行了研究,试验做种获得了较好的选矿指标。
1矿石性质
1.1矿石化学成分
对原矿进行化学多元素分析,铅、锌物相分析,其结果分别见表1、表2、表3。
表1 原矿化学多元素分析结果 %
成分 |
cu |
pb |
zn |
fe |
s |
as |
c |
k2o |
含量 |
0.008 |
1.23 |
7.36 |
14.92 |
20.46 |
0.92 |
3.86 |
1.12 |
成分 |
na2o |
cao |
mgo |
al2o3 |
sio2 |
au* |
ag* |
|
含量 |
0.25 |
6.84 |
0.56 |
5.79 |
21.58 |
0.08 |
5.86 |
注:au、ag含量单位为g/t。
表2 铅物相分析结果 %
相别 |
氧化铅中铅 |
硫化铅中铅 |
总铅 |
含量 |
0.08 |
1.15 |
1.23 |
占有率 |
6.50 |
93.50 |
100.00 |
表3 锌物相分析结果 %
相别 |
氧化锌中锌 |
硫化锌中锌 |
总锌 |
含量 |
0.25 |
7.11 |
7.36 |
占有率 |
3.40 |
96.60 |
100.00 |
由表2、表3可知,矿石中的铅、锌绝大部分以硫化物的形式存在,氧化铅和氧化锌的含量很少。
1.2矿物组成
某难选铅锌硫化矿的金属矿物组成较简单,其中铁矿物主要为白铁矿,另外有少量的黄铁矿。铅矿物主要为方铅矿,另外有微量的铅钒。锌矿物主要为闪锌矿,另外有微量的菱锌矿,还有少量的毒砂,微量的黄铜矿等。脉石矿物主要为方解石、石英、云母类矿物、钠长石、粘土矿物(叶腊石和高岭石),铁白云石,重晶石等。
1.3主要矿物嵌布特征
方铅矿主要呈不规则粒状嵌布,与闪锌矿的嵌布关系最为紧密,常与闪锌矿连生或呈细粒包体嵌布于闪锌矿中,另外有少量的方铅矿呈脉状穿插于白铁矿中,嵌布于脉石矿物粒间的方铅矿普遍粒度较细,单体解离困难。矿石中有少量方铅矿被铅钒氧化交代。
闪锌矿主要呈较粗粒状嵌布,颗粒中常有微、细粒的方铅矿、白铁矿、黄铁矿和脉石矿物包体,而且脉石矿物包体的粒度极细。其次呈细、微粒的不规则状、星点状浸染于脉石矿物中,与脉石矿物结合紧密。有少量的闪锌矿呈微细粒包体和针状包体的形式嵌布于白铁矿中,与白铁矿结合紧密,较难解离。还有微量的闪锌矿呈脉状穿插于白铁矿的颗粒裂隙中。
2工艺流程选择
矿石中的碳质、矿泥干扰浮选过程,影响铅锌矿物选别指标。为了减弱碳质易浮对浮选的干扰,选铅前进行了脱碳和不脱碳对比试验。试验结果表明,铅粗精矿品位基本相当(分别为7.36%和6.89%),但脱碳的铅粗精矿回收率比不脱碳铅粗精矿回收率低15.76个百分点,脱出的碳含铅、锌较高(铅4.76%、锌8.96%),损失铅回收率15.76个百分点、锌回收率7.32个百分点,增加脱碳作业对铅、锌的回收率影响较大,由此确定选铅前不脱碳,并结合矿石性质,试验研究采用优先浮选—锌中矿再磨工艺流程,其试验原则流程见图1。
图1 试验原则工艺流程
2.1磨矿细度试验
磨矿细度决定了矿物达到单体解离的程度,铅粗选磨矿细度试验结果见表4。
表4 磨矿细度试验结果 %
磨矿细度 (-0.074mm) |
粗精矿 产率 |
品位 |
回收率 | ||
pb |
zn |
pb |
zn | ||
65 |
13.86 |
6.36 |
7.35 |
70.47 |
13.97 |
75 |
11.58 |
7.80 |
7.61 |
72.64 |
11.72 |
85 |
10.78 |
8.71 |
6.60 |
75.25 |
9.81 |
90 |
10.13 |
9.10 |
6.79 |
74.73 |
9.39 |
由表4可知,随着磨矿细度的增加,铅粗精矿的品位和回收率逐步提高,当-0.074mm含量为85%时,铅粗精矿回收率较高。综合考虑选矿成本和选矿指标,确定适宜的磨矿细度为-0.074mm85%。
2.2 选铅流程试验
2.2.1石灰用量试验
在锌抑制剂znso4用量为2000g/t,sn9用量为70g/t,2#油用量为30g/t的试验条件下,进行铅粗选石灰用量试验,其试验结果见表5。
表5 铅粗选石灰用量试验结果
石灰用量 /(g/t) |
粗精矿 产率/% |
品位/% |
回收率/% | ||||||
pb |
zn |
pb |
zn | ||||||
1000 |
11.69 |
7.69 |
6.43 |
76.78 |
10.86 |
| |||
2000 |
10.70 |
7.90 |
6.74 |
74.76 |
9.57 | ||||
3000 |
10.08 |
8.78 |
6.31 |
74.34 |
9.33 | ||||
4000 |
9.92 |
8.86 |
6.36 |
73.18 |
8.81 | ||||
由表5可知,随着石灰用量的增加,铅粗精矿中铅品位提高,锌含量下降,铅回收率也随之下降。故综合考虑,确定铅粗选石灰用量为3000g/t。
2.2.2 znso4用量试验
在石灰用量为3000g/t,sn9用量为70g/t,2#油用量为30g/t的试验条件下,进行铅粗选znso4用量试验,其试验结果见表6。
表6 铅粗选znso4用量试验结果
znso4用量 /(g/t) |
粗精矿 产率/% |
品位/% |
回收率/% | ||
pb |
zn |
pb |
zn | ||
1000 |
11.82 |
7.77 |
6.79 |
76.35 |
11.26 |
1500 |
10.60 |
8.63 |
6.43 |
75.43 |
10.13 |
2000 |
10.16 |
9.10 |
6.12 |
74.65 |
9.25 |
2500 |
9.71 |
9.36 |
6.07 |
70.78 |
8.66 |
由表6可知,随着znso4用量的增加,铅粗精矿中铅品位增加,锌含量降低,铅回收率也随之下降,当znso4用量为2000 g/t时,铅品位及回收率都较高,同时含锌量较低。故确定铅粗选znso4用量为2000g/t。
2.2.3 sn9用量试验
在石灰用量为3000g/t,锌抑制剂znso4用量为2000g/t,2#油用量为30g/t的试验条件下,进行铅粗选sn9用量试验,其试验结果见表7。
表7 铅粗选sn9用量试验结果
sn9用量 /(g/t) |
粗精矿 产率/% |
品位/% |
回收率/% | ||
pb |
zn |
pb |
zn | ||
50 |
9.21 |
10.52 |
5.87 |
67.95 |
7.52 |
60 |
9.83 |
9.57 |
6.38 |
72.92 |
8.67 |
70 |
10.23 |
9.16 |
6.56 |
74.89 |
9.28 |
80 |
11.76 |
7.41 |
7.16 |
75.04 |
10.87 |
由表7可知,随着sn9用量的增加,铅粗精矿中铅品位降低,铅矿物回收率增加,当sn9用量为70g/t时,铅粗精矿品位、回收率指标较优,故确定铅粗选sn9用量为70g/t。
2.3选锌流程试验
在铅浮选条件试验的基础上,对选铅尾矿分别进行锌粗选cuso4和y89的用量试验。
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