一、从铅锌尾矿中回收银
八家子铅锌矿选矿尾矿堆存量300万t以上,其中银含量较高,达69.94g/t,将其再磨至-0.053mm91.6%解离银,用碳酸钠作调整剂(3000g/t),丁铵黑药(53g/t)和丁黄药(63g/t)作捕收剂,2号油(8g/t)作起泡剂,栲胶(100g/t)作抑制剂,浮选出含银精矿,品位达1193.85g/t,回收率63.74%。按尾矿处理量800t/d,年生产天数250天计,每年可回收银8.92t,产值约223万元。
二、从铅锌尾矿中回收钨
宝山铅锌银矿为一综合矿床,选矿厂处理的矿石分别来自原生矿体和风化矿体。矿石中的主要有用矿物为黄铜矿、辉钼矿、方铅矿、闪锌矿、辉铋矿、黄铁矿、白钨矿、黑钨矿等;主要脉石矿物为钙铝榴石、钙铁榴石、石英、方解石、辉石、角闪石、高岭土等。选厂硫化矿浮选尾矿中含有低品位钨矿物,主要是白钨矿。原生矿浮选铅锌后的尾矿中含0.127%的WO3,其中白钨矿约占81%,黑钨矿占16%,钨华占3%。白钨矿的粒度80%集中在-0.074mm+0.037mm内;黑钨矿的粒度65%集中在-0.037mm+0.019mm内。原生矿浮选尾矿中的主要矿物含量及粒度组成分别见表1、表2。
表1 原生矿浮选尾矿主要矿物含量 (%)
矿物名称 | 钙铝 榴石 | 钙铁 榴石 | 钙铁 辉石 | 白云母 | 石 英 | 褐铁矿 | 白铁矿 | 赤铁矿 | 其 他 | |
质量分数 | 39.2 | 7.1 | 13.1 | 12.5 | 11.4 | 8.2 | 3.2 | 0.06 | 0.3 | 4.98 |
表2 原生矿浮选尾矿粒度组成与金属分布
粒度/mm | 产率/% | 品位(WO3)/% | WO3占有率/% |
+0.074 | 31.74 | 0.12 | 30.23 |
-0.074+0.037 | 22.61 | 0.13 | 23.32 |
-0.037+0.019 | 8.34 | 0.13 | 8.60 |
-0.019+0.010 | 12.97 | 0.12 | 12.35 |
-0.010 | 24.34 | 0.13 | 25.50 |
合计 | 100.00 | 0.126 | 100.00 |
风化矿石浮选尾矿的性质与原生矿类似,WO3含量为0.134%,但黑钨矿的含量比原生矿的稍高,约占25%。白钨矿的粒度较细,大部分集中在-0.074mm+0.019mm之间。脉石矿物以钙铁辉石为主并有较多的长石和铁矿物。
试验研究表明,选用旋流器、螺旋溜槽及摇床富集浮选尾矿中的钨矿物,可减少白钨浮选药剂消耗和及早回收黑钨矿。即尾矿先用短锥水力旋流器分级后螺旋溜槽选出粗精矿,粗精矿用摇床选出黑钨矿然后再浮选白钨矿,见图1,可获得WO3含量为47.29%~50.56%、回收率为18.62%~20.18%的精矿,同时选出产率为26.95%~34.027%的需再进行白钨浮选的粗精矿,与单一浮选相比,浮选白钨的矿量减少了73.05%~65.97%,从而可大量节省药剂用量,降低选矿成本。
图1 试验流程
湖南邵东铅锌矿是一个日采选原矿石200余吨的矿山,矿床属中-低温热液裂隙萤石-石英脉型铅锌多金属矿床。选厂采用铅锌优先浮选的选矿工艺回收铅锌两种金属,年排尾矿量6.0~6.3万t,尾矿矿物组成较简单,主要为石英、板岩屑、萤石,少量的方解石、长石、重晶石、白云母等,其中主要矿物石英、板岩屑、萤石含量达90%左右,尾矿主要元素含量及矿物组成分别见表3、表4。
表3 尾矿主要元素含量 (%)
成分 | SiO2 | CaF2 | Al2O3 | BaSO4 | K2O | TFe | P | CaO | Na2O | Fe2O3 | Pb | Zn |
质量分数 | 73.09 | 13.92 | 3.74 | 2.86 | 1.09 | 0.63 | 0.69 | 2.72 | 0.12 | 0.17 | 0.43 | 0.18 |
表4 尾矿矿物组成及含量 (%)
成分 | 石英 | 板岩屑 | 萤石 | 方解石 | 氧化铁矿物 | 长石 | 白云母 | 方铅矿 | 闪锌矿 | 白铅矿 | 合计 | |
质量分数 | 52.5 | 25.0 | 13.5 | 3.0 | 2.0 | 0.8 | 1.5 | 0.5 | 0.2 | 0.3 | 0.2 | 99.5 |
长沙有色金属研究所对铅锌选别后的尾矿进行利用研究,根据原料性质,采用分支浮选流程(见图2)回收萤石,试验结果表明,得到的萤石精矿品位为CaF2年回收萤石4500余吨,利润60余万元。
图2 分支浮选流程
高桥铅锌矿是中国有色金属工业总公司扶持的地方小型有色企业,该矿经改扩建,目前日采选铅锌原矿石的能力为200t,属中温热液充填硫化矿床,现以回收铅、锌两种金属为主,年产尾砂6万t左右。经考查尾矿中重晶石的含量为7.4%,且已基本单体解离。选厂采用重、浮流程对尾矿进行再选,回收重晶石,同时,铅锌在重晶石精矿中也有明显富集,故通过二次回收,达到了资源综合利用的目的。
回收重晶石的生产流程见图3。通过再选高桥铅锌矿每年可从尾矿砂中获重晶石精矿约3000t,年利润约30万元,回收的重晶石精矿含BaSO4为97.8%,符合橡胶填料Ⅱ级产品要求。目前重晶石主要用于石油钻井的泥浆加重剂,也可作为橡胶、油漆中的锌钡白原料以及生产金属钡和各种钡盐的原料,产销前景乐观。
图3 重晶石回收生产流程
柴河铅锌矿堆存尾矿数百万吨,该矿先将尾矿用螺施溜槽重选,再将重砂作浮选处理,获得了合格的锌、铅、硫精矿,并使银得到综合回收。按年处理尾矿85万t计,浮选的重选精矿15万t,每年可综合回收品位为46%的铅精矿1890t,含硫35%的硫精矿10542t,含锌45%的硫化锌精矿5840t,含锌35%的氧化锌精矿18991t。另外铅精矿中含银3212kg。总产值1227万元(不含硫精矿价值),利润330万元。
国外,俄罗斯别洛乌索夫铅锌选厂的锌浮选尾矿含有锌、铅、铜、铁的硫化物及重晶石,采用浮选再选,产出含铜、锌、铅的硫化物混合精矿;含铁39%~40%、回收率87.8%的黄铁矿精矿以及含BaSO488%~90%、回收率48.2%~61.6%的重晶石精矿。
广东粤西和粤北地区多处铅锌浮选尾矿采用螺旋溜槽重选回收尾矿中的黄铁矿。粤北、粤西铅锌浮选尾矿的矿物组成、硫铁矿单矿物分析、铅锌尾矿多项分析、筛分分析分别见表5至表8。
表5 矿物组成
粤北铅锌尾矿 | 粤西铅锌尾矿 |
黄铁矿及少量铅矿、闪锌矿;脉石以绢云母、石英、方解石、绿泥石为主,次有白云石等。 | 黄铁矿、少量铅锌矿物及赤、褐铁矿;脉石矿物为石英、长石、高岭石、绢云母、白云石、方解石。 |
表6 粤北硫铁硫单矿物分析 (%)
成分 | S | Fe | Pb | Zn | Cu | 合计 |
质量分数 | 52.73 | 43.35 | 0.49 | 0.071 | 0.005 | 96.85 |
表7 粤北铅锌尾矿多项分析 (%)
成分 | S | As | SiO2 | Al2O3 | CaO | Ag(g/t) |
质量分数 | 30.5 | 0.21 | 16.33 | 2.80 | 7.21 | 64.0 |
表8 筛分分析结果 (%)
粒级/mm | 粤北 | 粤西 | ||||
产率 | 品位 | 分布率 | 产率 | 品位 | 分布率 | |
+0.2 | 7.06 | 14.85 | 3.73 | — | — | — |
-0.20+0.10 | 27.00 | 23.22 | 22.31 | 7.16 | 2.32 | 0.71 |
-0.10+0.076 | 12.25 | 33.54 | 14.62 | 30.18 | 14.37 | 18.68 |
-0.076+0.043 | 18.87 | 35.92 | 24.12 | 24.55 | 31.85 | 33.68 |
-0.043+0.030 | 6.08 | 38.85 | 8.41 | 17.65 | 32.85 | 24.96 |
-0.030 | 28.74 | 26.21 | 26.81 | 20.46 | 24.93 | 21.97 |
合计 | 100.00 | 31.46 | 100.00 | 100.00 | 23.22 | 100.00 |
以试验,铅锌尾矿经螺旋溜槽一次选别(流程见图4)可获得品位39.75%~44.08%、回收率58%~74%的硫铁矿精矿。
图4 粤北铅锌尾矿试验流程