提高巴里选厂铅锑精矿质量和回收率试验研究
2014-11-20唐凤玲周德炎
唐凤玲,周德炎
(1.广西高峰矿业有限责任公司,广西 南丹547205;2.广西华锡集团凤凰矿业分公司,广西南丹547205)
巴里选厂所处理的原矿为大厂矿田特有的锡多金属硫化矿,它所含的有用矿物较高。但是,自2009年9月份以来,坑口出窿原矿性质发生了较大的变化,特别是铅+锑的综合品位从12%降到6%左右,下降幅度较大,使得选厂的铅锑浮选作业发生了明显的变化,并且铅锑精矿品和回收率下降较大,无法达到公司要求的铅锑精矿品位大于50%,铅+锑综合回收率大于90%的要求。为此,我们开展了提高巴里选厂铅锑精矿质量和回收率试验究。
1 试验研究方法
1.1 矿样准备
试验样品直接取自于生产流程中,它是经过永磁磁选机脱除磁黄铁矿后的磁选尾矿,并经浓泥斗浓缩脱水沉淀后的沉砂,即铅锑浮选给矿。所取样品经沉淀、混匀、缩分后,作为每次试验矿样。
1.2 矿石性质
巴里选厂所处理的矿石属锡石—多金属复杂硫化矿,回收的金属主要有:锡、铅、锑、锌、铟、银、硫。其中锡以锡石为主,铅锑以脆硫锑铅矿形式存在,锌以铁闪锌矿形式存在,铟赋存在铁闪锌矿中,银赋存在脆硫锑铅矿中,硫主要为磁黄铁矿和黄铁矿,脉石矿物主要为石英和方解石,还有铁白云石、绢云母、炭质等。其矿物种类繁多,共生关系密切,嵌布粒度粗细不均。原矿多元素分析见表1。原矿中各种矿物含量见表2。
表1 原矿多元素分析结果
表2 矿物组成及含量
从表1和表2中可以看出,该矿石属多金属富矿类型,其中含有多种有价成分,且金属含量较高:铅品位3.27%,锑品位2.9%,锌品位13.44%,锡品位1.41%。
该试验只针对铅锑优先浮选作业进行试验研究,研究提高铅锑精矿的品位和回收率的方法。
1.3 铅锑浮选作业现状分析
为了查找出生产中铅锑精矿质量和回收率低的原因,我们分别对铅锑精矿和铅锑浮选作业尾矿进行现状分析。表3是生产中的铅锑精矿粒度分析表,从表3中可以看出:铅锑精矿中-0.074mm级别含锌较高,对铅锑精矿的质量的提高有较大的影响;另外,粗粒级的铅产率较低,也就说粗粒级的铅锑回收不好,从而不利于铅锑回收率的提高。
表4是生产中的铅锑浮选作业尾矿粒度分析表,从表4中可以看出:铅锑浮选尾矿中+0.15mm粒级含铅较高,其分布率占尾矿含铅的58.96%,就说粗粒级的铅锑回收不够理想,从而影响铅锑回收率的提高。
1.4 试验方法和流程
通过对铅锑浮选精矿和铅锑浮选尾矿分析可知:铅锑精矿质量低的原因是铅锑精矿中锌矿物夹带较多所至;铅锑金属回收率低的原因是粗粒级的铅锑回收效果差造成。因此,结合多年来的生产经验和前期的探索试验结果,本次试验以生产应用的药剂为基础,对黑药+WJ组合作为捕收剂,硫酸锌+亚硫酸钠+GZT作为锌硫等杂质矿物的抑制剂,以XQ作为铅锑矿物的活化剂分别进行试验研究。开路试验流程见图1。
2 试验结果与分析
巴里选厂在铅锑选作业中以硫酸作为调整剂,用量为600g/t;硫酸锌和亚硫酸钠组合使用,作为锌硫矿物的抑制剂,其比例为1∶1,用量分别为500g/t;黑药作为捕收剂,用量为80g/t。本次试验是在此药剂制度的基础上,在各次试验和各作业中的硫酸、硫酸锌、亚硫酸钠、黑药用量都不改变的前提下,分别考察硝酸铅作为铅锑矿物的活化剂、黑药与WJ组合使用作为捕收剂,以及在精选添加GZT作为锌硫矿物、脉石矿物的抑制剂和分散剂对浮选指标的影响。
2.1 生产现场药剂试验
本试验以生产现场的药剂用量为条件,以一粗二精二扫为选别流程,开展试验。生产现场药剂试验结果见表5。
2.2 硝酸铅用量试验
硝酸铅是铅锑矿物的一种活化剂,本试验是在硫酸600g/t、硫酸锌500g/t、亚硫酸500g/、黑药80g/t的条件下,考察不同硝酸铅用量对铅锑浮选的影响,试验结果见表6。
表3 生产作业中铅锑精矿粒度分析
表4 生产作业中铅锑浮选作业尾矿粒度分析
表5 生产现场药剂用量进行的试验结果
从表5和表6可以看出,随着硝酸铅的加入,铅锑精矿的质量和回收率提高不显著,当硝酸铅用量为50g/t时,质量和回收率已经接近100g/t时的指标,当硝酸铅用量为150g/t时,铅锑精矿质量回收率都下降了。所以硝酸铅对巴里选厂所处理的铅锑矿物活化作用不明显。
2.3 WJ用量试验
WJ是一种捕收能力较强的捕收剂,本试验采用黑药与WJ作为组合捕收剂,在硫酸600g/t、硫酸锌500g/t、亚硫酸500g/t、黑药80g/t的条件下,考察黑药与不同WJ用量组合对铅锑浮选的影响,试验结果见表7。
从表5和表7的结果可以看出,黑药与少量WJ形成组合捕收剂,对巴里选厂的铅锑矿物有较好浮选效果。WJ用量20g/t+黑药80g/t时,其尾矿中的金属损失率较低,其中铅只有3.31%,锑只有3.43%;WJ用量30g/t+黑药80g/t时,虽然,铅锑在尾矿中的损失率更低,但是精矿质量有所下降,因此,采用黑药+WJ作组合捕收剂时,用量确定为黑药80g/t+WJ 30g/t。
表6 硝酸铅用量对铅锑浮选的影响
表7 WJ用量对铅锑浮选的影响
2.4 GZT用量试验
GZT是一种丹宁类小分子有机抑制剂,它对磁铁矿、碳质等脉石矿物有抑制作用,并对矿泥有分散作用。本试验在硫酸600g/t,硫酸锌500g/t,亚硫酸500g/t,黑药80g/t的条件下,考察GZT对铅锑浮选的影响,试验结果见表8。
表8 GZT用量对铅锑浮选的影响
从表8可以看出,GZT对提高铅锑精质量有比较明显的作用,当GZT用量从20g/t增加到60g/t时,铅锑精矿含铅从28.23%提高到31.72%,提高了3.49%。因此,GZT可以作为铅锑浮选中磁铁矿等杂质矿物的抑制剂,但GZT用量为60g/t时,铅锑精矿中铅品位仅从31.48% 提高到31.72%,提高幅度不大,所以确定GZT用量为40g/t。
3 闭路试验结果与分析
根据前述试验结果确定了闭路试验的药剂制度。用硫酸作为调整剂,用量为600g/t;硫酸锌+亚硫酸钠组合制剂,按1∶1比例添加,各500g/t;黑药80g/t+WJ 30g/t组合作为捕收剂使用;GZT作为辅助抑制剂添加至精选段,用量为40g/t;在此条件下,按图2闭路试验流程图进行闭路试验,试验结果见表9。
表9 闭路试验结果
表9的结果表明,在用WJ与黑药组合作为铅锑浮选的捕收剂,以GZT作为辅助抑制剂时,可以获得较好的闭路试验指标,铅锑精矿品位:铅+锑达到了59.99%,其中铅品位达到32.92%,锑品位达到27.07%;铅回收率达95.57%,锑回收率达95.17%。
5 结论
1)通过对铅锑浮选精矿和铅锑浮选尾矿分析可知:铅锑精矿质量低的原因是铅锑精矿中锌矿物夹带较多所至;铅锑金属回收率低的原因是粗粒级的铅锑回收效果差造成。
2)硝酸铅对巴里选厂所处理的铅锑矿物活化作用不明显。
3)黑药与少量WJ形成组合捕收剂,对巴里选厂的铅锑矿物有较好浮选效果。黑药80g/t+WJ用量20g/t时,尾矿中的金属损失率铅只有3.31%,锑只有3.43%。
4)采用WJ与黑药组合作为铅锑浮选的组合捕收剂,以GZT作为辅助抑制时,获得了较好的闭路试验指标,铅锑精矿品位:铅+锑达到了59.99%,铅达到32.92%,锑达到27.07%;铅回收率达95.57%,锑回收率达95.17%。
[1]周德炎,魏宗武.缅甸南邓溴水氧化锌矿浮选试验研究[J].中国矿业,2012,21(1):78-81.
[2]广西冶金研究院.提高105号矿体矿石铅锑浮选指标试验研究[R].2012.
[3]周德炎.单宁类有机抑制剂对长坡选矿厂全浮硫化矿铅锌分离试验研究[J].大众科技,20112(1):111-113.
[4]柳州华锡有色设计研究院有限责任公司,北京矿冶研究总院,广西华锡集团再生资源公司,等.大厂老尾矿选矿关键技术研究与应用报告[R].2009.