云南某鋅礦選礦試驗(yàn)研究

段建偉

摘 要：文章對(duì)云南某硫化鋅礦進(jìn)行了選礦試驗(yàn)研究。原礦全部為塊礦，含鉛0.094%，鋅3.83%，硫10.00%，鐵11.05%，砷0.052%，銀11.7克/噸，可回收礦物為鋅礦物和銀礦物。經(jīng)過選礦試驗(yàn)研究，采用常規(guī)選礦工藝及浮選藥劑，在自然pH值條件下，優(yōu)先浮選硫化鋅，經(jīng)過“一粗一掃三精”的較簡(jiǎn)單工藝取得了較好指標(biāo)：精礦產(chǎn)率8.07%，品位41.85%，回收率90.42%，鋅精礦中含銀為101.3g/t。說明文章所采用的工藝流程和藥劑制度對(duì)該資源的綜合回收具有較強(qiáng)的可行性。

關(guān)鍵詞：硫化鋅礦；浮選；工藝流程

中圖分類號(hào)：TD952 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2095-2945（2017）34-0195-02

1 原礦性質(zhì)

原礦石為塊礦，為了對(duì)礦石性質(zhì)進(jìn)行分析，首先對(duì)礦石進(jìn)行了加工，原礦經(jīng)破碎篩分至-2mm，然后分成三份，加工好的化驗(yàn)樣送去檢測(cè)化驗(yàn)，原礦的多元素分析見表1，原礦鋅物相分析見表2。

（鐵）閃鋅礦單體解離度中等，在+1mm中就可見單體。（鐵）閃鋅礦的最大結(jié)晶粒度大于1mm，最小結(jié)晶粒度小于0.002mm，一般在0.010～1mm之間，嵌布粒度極不均勻，顏色呈棕褐色，灰色，灰白色，結(jié)晶形態(tài)主要為粒狀集合體。有部分（鐵）閃鋅礦充填分布在重晶石、石英間，須細(xì)磨才能使之單體解離。

原礦中礦物組成較復(fù)雜，主要金屬礦物為（鐵）閃鋅礦、黃鐵礦，其次為菱鋅礦、方鉛礦、黃銅礦、毒砂等，脈石礦物主要為重晶石、石英，其次為白云石、方解石、長石等。

原礦中含鋅 3.83%，其中硫化鋅礦物占90.08%，主要呈（鐵）閃鋅礦產(chǎn)出，但（鐵）閃鋅礦的嵌布粒度極不均勻，一般在0.010～1mm之間，雖然回收比較容易，但由于（鐵）閃鋅礦與重晶石、石英等脈石結(jié)合緊密，須細(xì)磨才能使精礦品位提高。綜合考慮，該礦回收的主要礦物鋅礦物，其次是銀礦物。

2 選礦試驗(yàn)

根據(jù)原礦礦石性質(zhì)，該礦石主要回收（鐵）閃鋅礦，為此，進(jìn)行了原礦磨礦粒度、藥劑制度、浮選時(shí)間、工藝對(duì)比等條件試驗(yàn)。

2.1 磨礦粒度試驗(yàn)

磨礦粒度是礦石單體解離度的關(guān)鍵，同時(shí)也是浮選的咽喉，礦石的解離與否以及解離的效果如何，直接關(guān)系到以后生產(chǎn)指標(biāo)的好壞，為此做了較詳細(xì)的對(duì)比試驗(yàn)。

試驗(yàn)條件：礦漿自然pH值，經(jīng)一粗一掃，粗、掃選精礦合并作為粗精礦。粗選丁黃藥100g/t，松油60g/t，掃選硫酸銅50g/t，丁黃藥30g/t，松油20g/t，經(jīng)過磨礦粒度-0.074mm占65%、76%、85%三個(gè)粒度的比較，以76%為好。浮選試驗(yàn)所得鋅精礦指標(biāo)見圖1。

由圖1可知，磨礦濃度為-0.074mm占76%時(shí)，鋅精礦的產(chǎn)率最低，為15.87%，但此時(shí)，鋅精礦的品位最高，為27.07%，回收率也最高，為93.39%。綜合考慮，當(dāng)磨礦濃度為-0.074mm占76%時(shí)，鋅精礦的產(chǎn)品指標(biāo)最佳，故后續(xù)試驗(yàn)?zāi)サV濃度確定為-0.074mm占76%時(shí)較為合適。

2.2 浮選濃度試驗(yàn)

礦漿濃度對(duì)浮選回收率、精礦質(zhì)量、藥劑消耗、浮選時(shí)間、生產(chǎn)能力等有很大影響。因此，為了考察礦漿濃度對(duì)浮選指標(biāo)的影響，對(duì)浮選礦漿濃度進(jìn)行了條件試驗(yàn)，試驗(yàn)條件為：礦漿自然pH值，磨礦粒度-0.074mm占76%，經(jīng)一粗一掃，粗、掃選精礦合并作為粗精礦。粗選丁黃藥100g/t，松油60g/t，掃選硫酸銅50g/t，丁黃藥30g/t，松油20g/t，粗選濃度采用25%、35%、45%進(jìn)行試驗(yàn)比較，試驗(yàn)結(jié)果見圖2。

由圖2可知，當(dāng)浮選濃度為35%時(shí)，鋅精礦的品位為26.89%，比濃度為25%時(shí)的28.64%略低，但是浮選濃度為35%時(shí)鋅的回收率為92.87%，比濃度為25%時(shí)的88.17%增加幅度較大，且浮選濃度為45%時(shí)，雖然鋅回收率提高到了93.05%，但是鋅精礦的品位下降到了23.95%，下降幅度較大，故綜合考慮，確定后續(xù)試驗(yàn)浮選濃度定為35%。

2.3 浮選藥劑試驗(yàn)

2.3.1 浮選pH值試驗(yàn)

礦漿pH值對(duì)礦粒的表面物理化學(xué)性質(zhì)具有重要的影響，特別是在硫化礦浮選時(shí)，礦漿pH會(huì)影響藥劑在礦物顆粒表面的吸附和反應(yīng)，從而對(duì)精礦產(chǎn)品的質(zhì)量產(chǎn)生影響，故對(duì)礦漿的pH值進(jìn)行了條件試驗(yàn)。

試驗(yàn)條件：磨礦粒度-0.074mm占76%，經(jīng)一粗一掃，粗掃選精礦合并進(jìn)行三次精選，得獲得終鋅精礦。粗選丁黃藥100g/t，松油60g/t，掃選丁黃藥30g/t，松油20g/t。第一方案：粗選不加硫酸銅，掃選加50g/t，精選加1kg/t石灰。第二方案：粗選加石灰2kg/t，硫酸銅100g/t，掃選硫酸銅50g/t，精選再加石灰500g/t。試驗(yàn)結(jié)果見表3。

pH值采用pH試紙測(cè)量，粗選礦漿自然pH值為6.5左右，且原礦含硫?yàn)?0.00%，經(jīng)在自然pH值礦漿中浮選與加石灰調(diào)漿至pH=11的堿性礦漿中浮選兩方案的對(duì)比。由表3可知，兩種方案的浮選鋅精礦的產(chǎn)率、品位及回收率相差不大，沒有產(chǎn)生較明顯的差異，且在方案二中先加石灰抑制，后加大量硫酸銅活化，造成了對(duì)硫化鋅礦物的“強(qiáng)壓強(qiáng)拉”，且藥劑消耗大，增加了生產(chǎn)成本，故后續(xù)試驗(yàn)采用在自然pH值的礦漿中進(jìn)行。

2.3.2 粗選捕收劑用量試驗(yàn)

（鐵）閃鋅礦一般用高級(jí)黃藥進(jìn)行捕收，用硫酸銅活化后可用低級(jí)黃藥捕收，黑藥也是硫化鋅礦物的捕收劑，但黑藥具有一定的毒性，且用丁黃藥其捕收力已足夠，所以本次試驗(yàn)只用丁黃藥作為該硫化鋅礦物的捕收劑。

試驗(yàn)條件：自然pH值，磨礦粒度-0.074mm占76%，浮選濃度35%，松油60g/t，經(jīng)一次粗選產(chǎn)粗精礦，丁黃藥用量做了50g/t、100g/t、150g/t，試驗(yàn)結(jié)果表明丁黃藥以100g/t的較好。丁黃藥用量試驗(yàn)結(jié)果見圖3。

由圖3可知，當(dāng)粗選丁黃藥用量為100g/t時(shí)，鋅精礦的產(chǎn)率、品位及回收率分別為10.77%，32.57%和91.58%。雖然丁黃藥用量為150g/t時(shí)鋅精礦的回收率稍有提高，但提高幅度有限，且此用量下鋅精礦的品位下降到了27.59%，比丁黃藥用量為100g/t時(shí)的鋅精礦品位下降了約5%。綜合考慮，粗選丁黃藥用量為100g/t時(shí)，對(duì)該礦石的選別具有較好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。

2.3.3 掃選和精選藥劑用量試驗(yàn)

粗選起泡劑按常規(guī)采用松油，其用量沒有做詳細(xì)的對(duì)比試驗(yàn)，只是根據(jù)試驗(yàn)現(xiàn)象、泡沫的粘性、松散性、帶礦、帶泥效果、精選區(qū)泡沫量等來判定，以40g/t為好。故掃選時(shí)起泡劑的用量以40g/t為基礎(chǔ)進(jìn)行試驗(yàn)。

掃選藥劑用量試驗(yàn)：掃選丁黃藥、松油用量按常規(guī)比粗選用量減半。為了能夠增加硫化鋅礦物的回收，在掃選作業(yè)中加入活化劑硫酸銅，其用量進(jìn)行了100g/t、50g/t、30g/t的試驗(yàn)對(duì)比。試驗(yàn)條件：自然pH值，磨礦粒度-0.074mm占76%，浮選濃度35%，粗選丁黃藥100g/t，松油40g/t，掃選丁黃藥50g/t，松油20g/t。經(jīng)一粗一掃，粗掃選精礦合并作為粗精礦。試驗(yàn)結(jié)果見圖4。由圖4可知，當(dāng)掃選硫酸銅用量為50g/t時(shí)，粗精礦的鋅品位為27.07%，回收率為93.39%，此用量下的回收率比用量為30g/t時(shí)的91.77%有一定程度的提高，但與用量為100g/t時(shí)的回收率93.78%相比相差很小，且這三種用量下的粗精礦鋅品位相當(dāng)，故綜合考慮掃選硫酸銅用量為50g/t時(shí)效果最好。

精選藥劑用量試驗(yàn)：選用石灰作為精選作業(yè)的脈石抑制劑，其用量精Ⅰ、精Ⅱ均以500g/t為好，精Ⅲ為空白精選。

3 結(jié)束語

（1）云南某硫化鋅礦全部為塊礦，含鉛0.094%，鋅3.83%，硫10.00%，銀11.7克/噸，砷0.052%，可回收金屬為鋅、銀。

（2）礦石中硫化鋅礦物較易回收，采用常規(guī)藥劑及較簡(jiǎn)單選礦工藝即可回收，指標(biāo)為：精礦產(chǎn)率8.07%，品位41.85%，回收率90.42%。

（3）礦石由于硫化鋅礦物嵌布粒度極不均勻，一般在0.010～1mm之間，與重晶石、石英等脈石結(jié)合緊密，所以須細(xì)磨才能使精礦品位提高。

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