某铅锌矿流程优化试验研究

哈力甫（新疆有色金属研究所　乌鲁木齐　830000）

某铅锌矿流程优化试验研究

哈力甫
（新疆有色金属研究所乌鲁木齐830000）

对西北某铅锌矿进行工艺优化试验研究，原试验流程由于铅粗选作业产率偏低，无法进行铅精选作业，铅精矿品位偏低。通过调整药剂用量优化流程后闭路试验结果铅精矿的品位可达62.51％，回收率为88.28％；锌精矿的品位为45.90％，回收率为85.41％。

浮选铅锌矿捕收剂抑制剂工艺改造

1　矿石性质

1.1原矿性质

该样品中主要的组成矿物为金属硫化物，包括磁黄铁矿、黄铁矿、方铅矿、闪锌矿等。脉石矿物主要为石英、长石、碳酸盐、云母、帘石和角闪石，除此外，样品中还分布有种类繁杂的微量矿物，如辉石、绿泥石、硅铁矿、石榴石等。

原矿多元素分析结果见表1，样品中组成矿物的定量结果见表2。

表1　原矿多元素分析结果　％

表2　样品中组成矿物的定量结果　wt％

1.2矿石性质小结

（1）通过多元素分析可知，矿石中的铜、铁含量较高，作为主要的回收元素。

（2）该矿石的矿物组成复杂，金属矿物主要有磁铁矿、黄铁矿、黄铜矿、赤铜矿、褐铁矿等。非金属矿物主要有石英、黑云母、白云母、绿帘石、方解石和绿泥石等。

（3）矿石的结构构造复杂，以浸染状、块状构造为主。磁铁矿、黄铁矿主要呈条带状平行分布，部分磁铁矿于黄铁矿镶嵌共生。磁铁矿粒径为0.12～2.8mm，黄铁矿粒径为0.25～2.8mm，黄铜矿量较少，黄铜矿粒径为0.1～1.4mm。

（4）部分非金属矿物泥化强，会对浮选造成干扰，在后续的浮选工作中应加强对矿泥的抑制。

综上所述，该矿石物质组成成分多，脉石矿物种类杂，矿石嵌布粒度较粗，但氧化铜含量较高。

2　原方案工艺及指标

原方案工艺流程见图1，生产指标见表3。

表3　原工艺试验结果　％

由试验结果可知，铅精矿铅品位41.73％，没有达到最低合格品位的要求。

3　优化工艺

该流程的主要问题是铅精矿品位太低，需要进行调整，锌精矿的品位已达到工业要求，无需进行调整试验，针对矿石性质，通过调整药剂用量，在保证回收率的前提下，对工艺指标进行优化。

3.1铅精矿品位提高优化试验

3.1.1精选石灰用量调整

通过变化铅精选石灰用量提高铅精矿品位，试验结果见表4。

图1　原工艺流程图

表4　石灰用量试验结果

由表4试验结果可知，铅精选段通过调整石灰用量可以有效的提高铅精矿铅的品位，铅精矿的品位提高到62％以上，但铅的回收率亦随着石灰用量的加大而逐步下降。根据试验结果综合考虑，调整精选段的石灰用量：精选一500g/t、精选二300g/t，其铅精矿品位62.78％，回收率为70.00％。

3.1.2粗选亚硫酸钠用量试验

通过调整铅粗选亚硫酸钠用量，提高铅精矿品位，试验结果见表5。

表5　亚硫酸钠用量试验结果

由表5试验结果可知，通过添加和调整亚硫酸钠用量可以有效的提高铅精矿铅的品位，但铅的回收率有所下降，但考虑闭路流程，铅精矿品位会降低，需强化对黄铁矿和磁黄铁矿的抑制作用，综合考虑，决定后续试验的亚硫酸钠用量选用750g/t。

3.2提高选锌回收率优化试验

由于闪锌矿与黄铁矿、磁黄铁矿均受石灰的抑制，锌中矿中的锌在捕收剂作用较弱的情况下，被石灰“压入”尾矿当中。

本次试验对提高选锌回收率主要采取：（1）增加硫酸铜的用量，对抑制的闪锌矿进行活化；（2）增加捕收剂的用量，加强捕收能力。

3.2.1硫酸铜用量增加试验

硫酸铜用量试验结果见表6。

表6　硫酸铜用量试验结果

由表6试验结果可知，即使少量增加硫酸铜的用量，虽然可以少量提高锌的回收率，但锌精矿品位下降趋势会非常严重，究其原因是黄铁矿和磁黄铁矿也会被活化，因此提高选锌回收率不适宜采取增加硫酸铜用量法。

3.2.2捕收剂用量增加试验

试验采用两种不同的捕收剂增加用量试验方案：

（1）在铅粗选作业前，少量增加捕收剂的用量，试验结果见表7；

（2）在锌扫选作业中添加少量捕收剂，试验结果见表8。

表7　铅粗选作业增加捕收剂试验结果

表8　扫选捕收剂用量试验结果

由表7和表8试验结果可知，在铅粗选作业前少量增加捕收剂用量，会使铅、锌的回收率有所提高，但铅、锌精矿品位下降趋势明显，综合结果分析可知，提高选锌回收率不适宜采取在铅粗选作业前少量增加捕收剂用量的办法；在锌扫选作业添加捕收剂，虽然可以提高锌精矿的回收率，但锌精矿品位下降严重，也不适宜采用。

3.3优化流程闭路试验

优化试验采用在铅粗选作业添加亚硫酸钠和在铅精选作业过程中，少量增加石灰用量的方法，进行了优化后的闭路试验，试验流程见图2，试验结果见表9。

表9　闭路试验结果

3.4推荐工艺流程图

推荐工艺流程见图2。

图2　推荐工艺流程图

4　结论

（1）原试验流程，由于铅粗选作业产率偏低，试验无法进行铅精选作业，铅精矿品位偏低。

（2）优化流程后闭路试验结果铅精矿的品位可达62.51％，回收率为88.28％；锌精矿的品位为45.90％，回收率为85.41％。

（3）在铅浮选作业中使用硫酸锌与亚硫酸盐组合抑制剂比单独使用硫酸锌的抑制效果更好，闭路试验的铅精矿指标更好；

（4）本次选矿试验矿样属高硫矿，在锌浮选作业过程中，其较易与黄铁矿和磁黄铁矿一起被抑制，一起被活化。锌选别作业没有添加捕收剂，这样在锌选别过程中，捕收剂的选择性较弱，闭路试验结果锌在尾矿中“跑高”。

（5）试验表明，捕收剂的添加量对选矿指标有很大的影响，应严格控制捕收药剂加入量；

（6）粗扫选需加捕收剂时，应在此前加入适量抑制剂，以防止硫化铁矿物大量进入精选作业，为精选作业提供更有利的浮选条件。

收稿：2016-03-18

10.16206/j.cnki.65-1136/tg.2016.06.027

自治区青年科技创新人才培养工程；基层青年科技人才培养项目（2014741032）。