哈力甫(新疆有色金屬研究所 烏魯木齊 830000)
某鉛鋅礦流程優(yōu)化試驗(yàn)研究
哈力甫
(新疆有色金屬研究所烏魯木齊830000)
對(duì)西北某鉛鋅礦進(jìn)行工藝優(yōu)化試驗(yàn)研究,原試驗(yàn)流程由于鉛粗選作業(yè)產(chǎn)率偏低,無(wú)法進(jìn)行鉛精選作業(yè),鉛精礦品位偏低。通過(guò)調(diào)整藥劑用量?jī)?yōu)化流程后閉路試驗(yàn)結(jié)果鉛精礦的品位可達(dá)62.51%,回收率為88.28%;鋅精礦的品位為45.90%,回收率為85.41%。
浮選鉛鋅礦捕收劑抑制劑工藝改造
1.1原礦性質(zhì)
該樣品中主要的組成礦物為金屬硫化物,包括磁黃鐵礦、黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦等。脈石礦物主要為石英、長(zhǎng)石、碳酸鹽、云母、簾石和角閃石,除此外,樣品中還分布有種類繁雜的微量礦物,如輝石、綠泥石、硅鐵礦、石榴石等。
原礦多元素分析結(jié)果見(jiàn)表1,樣品中組成礦物的定量結(jié)果見(jiàn)表2。
表1 原礦多元素分析結(jié)果?。?/p>
表2 樣品中組成礦物的定量結(jié)果 wt%
1.2礦石性質(zhì)小結(jié)
(1)通過(guò)多元素分析可知,礦石中的銅、鐵含量較高,作為主要的回收元素。
(2)該礦石的礦物組成復(fù)雜,金屬礦物主要有磁鐵礦、黃鐵礦、黃銅礦、赤銅礦、褐鐵礦等。非金屬礦物主要有石英、黑云母、白云母、綠簾石、方解石和綠泥石等。
(3)礦石的結(jié)構(gòu)構(gòu)造復(fù)雜,以浸染狀、塊狀構(gòu)造為主。磁鐵礦、黃鐵礦主要呈條帶狀平行分布,部分磁鐵礦于黃鐵礦鑲嵌共生。磁鐵礦粒徑為0.12~2.8mm,黃鐵礦粒徑為0.25~2.8mm,黃銅礦量較少,黃銅礦粒徑為0.1~1.4mm。
(4)部分非金屬礦物泥化強(qiáng),會(huì)對(duì)浮選造成干擾,在后續(xù)的浮選工作中應(yīng)加強(qiáng)對(duì)礦泥的抑制。
綜上所述,該礦石物質(zhì)組成成分多,脈石礦物種類雜,礦石嵌布粒度較粗,但氧化銅含量較高。
原方案工藝流程見(jiàn)圖1,生產(chǎn)指標(biāo)見(jiàn)表3。
表3 原工藝試驗(yàn)結(jié)果?。?/p>
由試驗(yàn)結(jié)果可知,鉛精礦鉛品位41.73%,沒(méi)有達(dá)到最低合格品位的要求。
該流程的主要問(wèn)題是鉛精礦品位太低,需要進(jìn)行調(diào)整,鋅精礦的品位已達(dá)到工業(yè)要求,無(wú)需進(jìn)行調(diào)整試驗(yàn),針對(duì)礦石性質(zhì),通過(guò)調(diào)整藥劑用量,在保證回收率的前提下,對(duì)工藝指標(biāo)進(jìn)行優(yōu)化。
3.1鉛精礦品位提高優(yōu)化試驗(yàn)
3.1.1精選石灰用量調(diào)整
通過(guò)變化鉛精選石灰用量提高鉛精礦品位,試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表4。
圖1 原工藝流程圖
表4 石灰用量試驗(yàn)結(jié)果
由表4試驗(yàn)結(jié)果可知,鉛精選段通過(guò)調(diào)整石灰用量可以有效的提高鉛精礦鉛的品位,鉛精礦的品位提高到62%以上,但鉛的回收率亦隨著石灰用量的加大而逐步下降。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果綜合考慮,調(diào)整精選段的石灰用量:精選一500g/t、精選二300g/t,其鉛精礦品位62.78%,回收率為70.00%。
3.1.2粗選亞硫酸鈉用量試驗(yàn)
通過(guò)調(diào)整鉛粗選亞硫酸鈉用量,提高鉛精礦品位,試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表5。
表5 亞硫酸鈉用量試驗(yàn)結(jié)果
由表5試驗(yàn)結(jié)果可知,通過(guò)添加和調(diào)整亞硫酸鈉用量可以有效的提高鉛精礦鉛的品位,但鉛的回收率有所下降,但考慮閉路流程,鉛精礦品位會(huì)降低,需強(qiáng)化對(duì)黃鐵礦和磁黃鐵礦的抑制作用,綜合考慮,決定后續(xù)試驗(yàn)的亞硫酸鈉用量選用750g/t。
3.2提高選鋅回收率優(yōu)化試驗(yàn)
由于閃鋅礦與黃鐵礦、磁黃鐵礦均受石灰的抑制,鋅中礦中的鋅在捕收劑作用較弱的情況下,被石灰“壓入”尾礦當(dāng)中。
本次試驗(yàn)對(duì)提高選鋅回收率主要采?。海?)增加硫酸銅的用量,對(duì)抑制的閃鋅礦進(jìn)行活化;(2)增加捕收劑的用量,加強(qiáng)捕收能力。
3.2.1硫酸銅用量增加試驗(yàn)
硫酸銅用量試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表6。
表6 硫酸銅用量試驗(yàn)結(jié)果
由表6試驗(yàn)結(jié)果可知,即使少量增加硫酸銅的用量,雖然可以少量提高鋅的回收率,但鋅精礦品位下降趨勢(shì)會(huì)非常嚴(yán)重,究其原因是黃鐵礦和磁黃鐵礦也會(huì)被活化,因此提高選鋅回收率不適宜采取增加硫酸銅用量法。
3.2.2捕收劑用量增加試驗(yàn)
試驗(yàn)采用兩種不同的捕收劑增加用量試驗(yàn)方案:
(1)在鉛粗選作業(yè)前,少量增加捕收劑的用量,試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表7;
(2)在鋅掃選作業(yè)中添加少量捕收劑,試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表8。
表7 鉛粗選作業(yè)增加捕收劑試驗(yàn)結(jié)果
表8 掃選捕收劑用量試驗(yàn)結(jié)果
由表7和表8試驗(yàn)結(jié)果可知,在鉛粗選作業(yè)前少量增加捕收劑用量,會(huì)使鉛、鋅的回收率有所提高,但鉛、鋅精礦品位下降趨勢(shì)明顯,綜合結(jié)果分析可知,提高選鋅回收率不適宜采取在鉛粗選作業(yè)前少量增加捕收劑用量的辦法;在鋅掃選作業(yè)添加捕收劑,雖然可以提高鋅精礦的回收率,但鋅精礦品位下降嚴(yán)重,也不適宜采用。
3.3優(yōu)化流程閉路試驗(yàn)
優(yōu)化試驗(yàn)采用在鉛粗選作業(yè)添加亞硫酸鈉和在鉛精選作業(yè)過(guò)程中,少量增加石灰用量的方法,進(jìn)行了優(yōu)化后的閉路試驗(yàn),試驗(yàn)流程見(jiàn)圖2,試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表9。
表9 閉路試驗(yàn)結(jié)果
3.4推薦工藝流程圖
推薦工藝流程見(jiàn)圖2。
圖2 推薦工藝流程圖
(1)原試驗(yàn)流程,由于鉛粗選作業(yè)產(chǎn)率偏低,試驗(yàn)無(wú)法進(jìn)行鉛精選作業(yè),鉛精礦品位偏低。
(2)優(yōu)化流程后閉路試驗(yàn)結(jié)果鉛精礦的品位可達(dá)62.51%,回收率為88.28%;鋅精礦的品位為45.90%,回收率為85.41%。
(3)在鉛浮選作業(yè)中使用硫酸鋅與亞硫酸鹽組合抑制劑比單獨(dú)使用硫酸鋅的抑制效果更好,閉路試驗(yàn)的鉛精礦指標(biāo)更好;
(4)本次選礦試驗(yàn)礦樣屬高硫礦,在鋅浮選作業(yè)過(guò)程中,其較易與黃鐵礦和磁黃鐵礦一起被抑制,一起被活化。鋅選別作業(yè)沒(méi)有添加捕收劑,這樣在鋅選別過(guò)程中,捕收劑的選擇性較弱,閉路試驗(yàn)結(jié)果鋅在尾礦中“跑高”。
(5)試驗(yàn)表明,捕收劑的添加量對(duì)選礦指標(biāo)有很大的影響,應(yīng)嚴(yán)格控制捕收藥劑加入量;
(6)粗掃選需加捕收劑時(shí),應(yīng)在此前加入適量抑制劑,以防止硫化鐵礦物大量進(jìn)入精選作業(yè),為精選作業(yè)提供更有利的浮選條件。
收稿:2016-03-18
10.16206/j.cnki.65-1136/tg.2016.06.027
自治區(qū)青年科技創(chuàng)新人才培養(yǎng)工程;基層青年科技人才培養(yǎng)項(xiàng)目(2014741032)。