铅锌矿浮选回收铅锌硫试验探究

2019-06-13廖智祥

世界有色金属 2019年8期

关键词：黄药原矿铅锌矿

廖智祥

（凡口铅锌矿，广东韶关 512000）

我国目前选矿工作中，铅锌多金属矿选矿中较为有效的工艺为浮选工艺。由于矿产资源的不可再生性，就要对矿产资源进行合理开发，并不断提升铅锌回收率，实现良好的经济效益与社会效益。因此对铅锌矿浮选回收铅锌硫试验研究具有重要意义。

1 原矿性质

原矿矿物组成并不复杂，闪锌矿、黄铁矿等一起组成金属矿物；脉石矿物一般为白云石；很少能看到其他矿物，镉和银的独立矿物也较为少见。

1.1 原矿化学分析

下面就为原矿元素化学分析结果：

Pb、Zn、SiO2、TFe2O3、Al2O3、CaO、MgO、S、As、Cd、Ag＊、灼失的含量分别为0.89%、3.77%、3.19%、15.26%、1.94%、20.71%。

1.2 原矿物相分析

原矿中铅锌物相存在形式及含量的确定是利用X射线衍射分析方法进行的，这样就能得到下面的结论：氧化物相锌、硫化物相锌、铁锰结合相锌、铅矾相锌、总锌的含量分别为：0.021%、0.64%、3.62%、0.006%、4.287%；分布率分别为0.49%、14.93%、84.44%、0.14%、100%。白铅矿相铅的含量与分布率分别为0.12%、15.5%；方铅矿相铅的含量与分布率分别为0.64%、82.69%；砷铅矿相铅的含量与分布率分别为0.008%、1.03%；铅铁矾相铅的含量与分布率分别为0.006%、0.78%；总铅的含量与分布率分别为0.774%、100%。

2 选矿试验

2.1 浮选工艺流程的选择

在对该铅锌矿物的嵌布粒度较粗进行研究中发现，浮选工艺流程能够在前期的可选实验中取得良好的效果，所以下面的分析就是浮选工艺流程进行实验的。在pH 9～10的条件下，闪锌矿组合抑制剂的选择一般为硫酸锌等，活化闪锌矿的活化剂一般选择硫酸铜，浮选闪锌矿一般选择丁黄药。

2.2 铅浮选药剂用量正交试验

当完成磨矿细度试验之后进行浮选正交试验，抑锌浮铅优先浮选流程采用一粗一扫的方式，这样就能将精矿的最佳磨矿度与含量进行确定，并且得出磨矿不能过细，要以粗为宜。在对CaO、Na2SO3等进行选取过程中，要设置三个水平在每个因素中，并且在L9(34)基础上进行实验。

对铅浮选正交试验结果的分析主要参考精矿品位和精矿产率这两个指标，在铅浮选正交试验K值和R值统计中发现，按照不同的主次因素，在矿品的主要影响因素中为CaO用量。对精矿产率的主要影响因素为Na2SO3的用量[1]。

精矿产率在正交试验中都能得出相同的产率，这就说明在选择过程中精矿品位和精矿产率是较为理想的组合，并且对其他影响因素进行忽略的情况下，A2B2C3D1的组合是较为理想的。

2.3 锌浮选药剂用量正交试验

图1 丁基黄药和乙硫氮试验流程图

在正交试验中，只对丁黄药、CaO、CuSO4三种的用量作为实验中的影响因素，在用量选择中粗细量相等。L9(33)的基础上进行实验，选择丁基黄药和乙硫氮试验流程如图1所示：实验结果在A、B、C三种影响因素下，CaO、CuSO4、丁黄药的因素分别为0、0、0500、500、500、1000、100、100；400、500、600、400、500、600、400、500、600；150、200、250、200、250、150、250、150、200；Zn的精矿品位为13.02%、12.27%、12.75%、15.7%、15.8%、32%、31.7%、32.21%、28%；精矿产率85.77%、95.78%、98.55%、96%、95.2%、96%、96.1%、95%、95.3、96.1%。

正交试验中的锌浮选都获得良好的实验效果，并且Zn精矿产率都在95%以上，因此在锌浮选正交试验K值和R值统计中发现，在对锌精矿品位影响的主次因素中，最大为A，其次为C，最后为B，因此最佳组合条件为A3B3C1[2]。

2.4 开路和闭路试验

通过正交试验对最优组合进行选择，然后再进行开路流程试验。

产品名称分别为铅精矿、铅中矿、铅粗精矿、锌精矿、锌中矿、锌粗精矿、尾矿；产率分别为0.81%、2.02%、2.37%、5.14%、2.28%、4.03%、83.35%；Pb的品味分别为65.44%、7.72%、1.014%、0.306%、0.24%、0.089%；Zn的品味分别为1.36%、5.57%、2.02%、58.71%、15.52%、1.25%、0.06%；Pb的回收率分别为65.43%、19.26%、2.96%、1.1%、0.87%、1.22%、9.15%；Zn的回收率分别为0.3%、3%、1.32%、82.7%、9.71%、1.4%、1.37%。

在开路流程试验的基础上，对工艺流程等进行实验，并在产品的产率与品位的观察下，铅粗选作业中要对锌中矿和锌粗精矿进行合并[3]。最后得到铅与锌的闭路流程下，将精矿等产品得到。通过实验发现，在闭路流程实验中，浮选铅精矿及锌精矿都能满足国家相关标准。

2.5 黄铁矿综合回收试验

全硫在原矿中的含量为13.46%，硫在黄铁矿中的含量为11.48%，全硫在浮选尾矿中的含量为11.63%，重选黄铁矿的产率、回收率；硫品位分别为16.22%、51.93%、37.22%，上述分析符合黄铁矿综合回收的标准[4]。

3 实验讨论

在铅锌矿浮选正交试验中，CaO是铅精矿品位的主要影响因素，因此在药剂用量的选择上，CaO、ZnSO4、Na2SO3、乙硫氮用量分别为3000g/t、1200g/t、800g/t、80g/t。CaO也是对Zn品位的主要影响因素。CaO、CuSO4、丁黄药药剂用量分别为1000 g/t、600g/t、150g/t。铅精矿、锌精矿的产率、品位、回收率分别为1.38%、6.44%；55.43%、55.61%；86.62%、96.72%。结果表明，重选回收黄铁矿符合国家相关标准。