某复杂铜铅锌混合精矿选矿试验研究

某复杂铜铅锌混合精矿选矿试验研究

杜长乐

身份证号码： 37152319851122xxxx

摘要：在近几十年来，我国大量的选矿工作者就已经针对于我国所出现的铁矿资源自身的“贫、细、杂”等现实问题进行了细致的研究和相关的工作分析，并针对其中存在的问题进行解决，从而进一步使得我国的铁矿选矿技术得到充分的发展，并且选矿技术的整体水平也得到了显著提升。特别是在近几年，随着科技的进步以及设备的更新，在铁矿选矿方面已经进行了新的高效分选设备以及浮选药剂和分选工艺等的应用，这些创新应用使得选矿工艺在根本上得到了显著提升和迅速发展。

关键词：铜铅锌混合精矿；铜铅分离；品位；回收率

引言

随着矿产资源的大量开发和利用矿石日益贫化以及环保要求的提高，为了缓解低品位矿产资源开发利用普遍面临的环境和能源问题，矿石预选工艺已越来越受到选矿界的重视。重介质选矿技术具有分选精度高、选别粒度范围较大、在预选中丢弃废石的效率高、分选过程无污水等优点，是绿色、环保、高效的预选手段之一，在有色金属矿选矿和非金属矿选矿中的应用逐渐增多。

1多金属共（伴）生矿选矿

此种矿石一般成分较为复杂同时具有多种类型，因此在进行选矿时所采用的方法以及使用的设备和具体的工作流程等等都是有一定差别的，比如白云鄂博铁矿采用的是反浮选多梯度磁选等方式，工艺流程不同，最终目的是可以使得铁的回收率有一定程度的提升，并且稀土氧化物可以得到综合回收。而大冶铁矿则采用的弱磁-强磁和浮选，并对于其产物铁、铜以及钴等元素进行回收。

2试验研究

2.1试验方案确定

试验样品为浮选所得的混合精矿，其表面已粘附有许多选矿药剂，为了达到较好的分离效果，在进行浮选分离之前，需要对样品进行脱药处理。由于样品中含铜8.22%，含铅28.87%，含锌11.36%，三种金属在该样品中所占的比例均不低，因此试验在混合精矿脱药处理后先对流程方案进行试验研究，即对抑锌浮铜铅和抑铅锌浮铜的流程进行对比，最后选择较好的方案开展后续试验。选定方案后开展药剂种类及药剂用量试验，在开路粗选所有试验结束后，开展开路精选试验并得出最终流程，应用开路得到的流程及药剂条件开展闭路试验。

2.2铅锌矿分选

当低品位硫化铅锌矿石中的有用矿物为集合体嵌布，在中碎后即有大量单体脉石产出，可通过重介质选矿将其预先抛尾，使之不在进入磨矿作业，降低选矿成本、节约能耗、提高入选品位。先将矿石破碎至-13mm，针对其中1~13mm粗颗粒通过重介质旋流器分选工艺进行预选，预先尾矿产率达到39.38％，含Pb0.11％、Zn0.97％，铅、锌损失率分别9.54%、2.68%；预选精矿锌、铅品位富集近1.8倍；最终通过重介质预选－浮选联合流程，获得合格的铅、锌精矿，铅、锌回收率指标良好。对某低品位铅锌矿进行了重介质选矿扩大实验研究，实验将原矿破碎至-20mm，针对其中1~20mm粗颗粒部分采用Φ500双锥重介质旋流器进行半工业预选实验；当添加硅铁粉配制的重悬浮液比重为2.2时，预选精矿锌、铅品位富集近2.1倍；预选尾矿产率为49.19%，铅品位为0.34%、损失率为5.68%，锌品位为0.19%、损失率为10.78%；该低品位铅锌矿石采用双锥重介质旋流器预选抛尾工艺技术可行，为其开发利用提供新的技术支撑。

2.3抑铅浮铜药剂用量试验

根据前期试验结果，无论使用何种药剂进行试验，用抑锌浮铜铅的流程不能达到较好的分离效果，样品中的锌未能大部分分离，因此在后续的试验中不再使用抑锌浮铜铅的流程进行试验，转而使用抑铅锌浮铜的流程。本文重点介绍抑铅锌浮铜药剂用量试验研究。根据药剂种类选择试验结果，使用硫代硫酸钠与硫酸亚铁混用在酸性条件下可较好的抑制铅，同时对铜的浮选影响不大，且同时将锌较好地抑制在铅中，因此今后的试验中选用硫代硫酸钠与硫酸亚铁混用来抑铅、锌浮选铜。

2.4开发新型选矿设备装置

新技术和装备的开发是提高生产效率和降低选矿成本的重要手段，新型选矿配套设备开发一直是业界研究的重点。根据钛磁铁矿和钛铁矿间磁性的差异，设计出一种外磁内流式永磁筒式磁选机，通过滚筒内磁力、重力和离心力的同向作用而实现表外及极贫矿中钛磁铁矿及钛铁矿的分离。郭采用高压辊磨机对攀西钒钛磁铁矿进行超细碎和铁钛平行分选试验。研究结果表明此方法获得的矿粒粒径较传统磨矿细，且粒径分布相对均匀，成分检测结果表明钛磁铁矿及钛铁矿精矿品位均较传统工艺提高约１％，回收率也分别提高０．４３％和１．０９％。该方法在辊磨过程中采用粗粒湿式磁选实现钛磁铁矿与钛铁矿平行分离，仅需“一段磨矿＋弱磁选”便可获得铁精矿，且此时细粒级钛铁矿产量也得到有效控制，从而钛铁矿回收率也得到提升，故高压辊磨机较适用于攀西钒钛磁铁矿的选矿工艺。

2.5抑铅浮铜试验小结

通过抑铅浮铜试验，铅和锌使用混合精矿再磨（磨矿细度-0.048mm95%）和加入硫化钠（用量8000g/t）脱药并脱水后，在酸性条件下（硫酸调浆，pH5.5）使用硫代硫酸钠和硫酸亚铁抑铅锌浮铜，开路铜的回收率可达到85%左右，同时铅在粗精矿中的回收率为30%左右，锌在粗精矿中的回收率为32%左右，可见在此条件下可达到铜和铅锌分选的目的。

2.6传统工艺升级改进

对传统工艺优化改进是提高选矿效率的重要方法，也历来是选矿企业的工作重点。针对攀西钒钛磁铁矿中深部位置采矿存在的类质同象和杂质元素增多特点，开发出“选择性解离—强化分选”选矿新技术。优化了钒钛磁铁矿的选矿工艺，提出了二段或三段的阶磨阶选选铁流程，其中，二段阶磨阶选的第二段磨矿分级系统配套有粗粒抛尾装备，而后的选铁尾矿采用粗粒强磁选—多级重选—浮选（除硫）—电选联合流程选钛，显著降低了钛磁铁矿及钛铁矿的选矿成本，对提升攀西钒钛磁铁矿综合利用具有重要参考价值。

3结果

1）该混合精矿其中含铜8.22%，含铅28.87%，含锌11.36%；2）试验开展了混合精矿脱药方法选择试验，最后选择了使用8000g/t硫化钠和再磨到-0.048mm95%细度的方法进行脱药处理；3）试验在不使用重铬酸钾及其它污染较大的药剂的条件下，开展了抑铅浮铜的试验研究，最后选择了在酸性（硫酸调浆）条件下用硫代硫酸钠和硫酸亚铁抑铅浮铜的药剂制度。进行了所选药剂的最佳用量试验和捕收剂用量试验，通过试验各种药剂最佳用量为：硫酸3680g/t，硫代硫酸钠1200g/t，硫酸亚铁5000g/t，丁黄药80g/t，2#油20g/t；。

结束语

综上所述，钢铁工业在我国的经济发展以及伟大复兴的道路上占据着举足轻重的地位，并且如何对于铁矿资源进行高效利用是现阶段铁矿企业所需要解决的首要问题，同时也是一项艰巨的任务。现阶段所进行的工作过程中，根据科技和相关技术的提升以及工艺水平的提高，我国铁矿行业的资源利用率出现了显著提升，并且在磁铁矿选矿技术以及赤铁矿选矿技术等诸多方面都有了很大的技术进步，并取得了一系列的发展成果。

参考文献

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