云南某一大型矿山目前建成的单一浮选流程只能生产铜铅混合精矿,不能实现铜铅分离。而另建系统在选矿时实现铜铅一次性分离将会造成投资大、严重影响生产的问题。针对此现状,开展铜铅混合精矿浮选分离试验研究,目的是寻找一种有效的工艺技术,建一个小型的浮选厂对现有系统生产的混合精矿进行铜、铅分离,提高产品的附加值。
试验矿样含铜8.22%、铅28.87%、锌11.36%。通过多方试验研究,最终采用硫化钠脱药、硫酸调浆、硫代硫酸钠与硫酸亚铁组合抑制剂[1]抑铅浮铜,成功实现了铜铅的有效分离,获得如下选矿指标:铜精矿铜回收率90.66%、精矿品位20.01%、含铅2.66%、含锌3.46%,铅精矿铅回收率96.56%、精矿品位45.51%、含铜1.27%、含锌16.55%。
一、矿样性质
矿样为云南某矿山所产铜铅混合精矿,经筛析其细度为-741xm占95%,-45μm占81.2%。矿样中金属矿物以硫化矿物为主,主要矿物有黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、黄铁矿、辉铜矿等,还伴生有金银等稀贵金属,矿样多元素分析结果见表1。
表1 矿样多元素分析结果%
二、浮选试验研究
试验工作在实验室进行,试验设备为:XMB-67型200~240棒磨机,XFD-3L粗扫选浮选机,XFD-1.5L和1.0L精选浮选机。
(一)混合精矿脱药方法选择
由于矿样为抑硫混选后得到的混合精矿,混选时加入的浮选药剂有部分存在于矿物中,所以在铜铅分离试验前必须先将这部分药剂脱除,结合矿石性质综合研究,试验采用硫化钠脱药。经认真调研,目前脱药方法有搅拌脱药、再磨脱药、加温脱药[三种方法,经试验结果对比分析,再磨方法可达到较好的脱药效果,再磨细度-451μm占95%、硫化钠用量9000g/t时的铜、铅分选效果较为理想。
(二)铜铅分离药剂用量试验
传统的铜铅分离常使用重铬酸钾实现抑铅浮铜[2],或使用氰化物实现抑铜浮,由于这些方法会导致环境污染,目前政府在生产中禁止使用。为此,本次试验采用硫化钠脱药,硫酸调浆,硫代硫酸钠与硫酸亚铁组合抑制剂来抑铅浮铜,具体药剂用量试验结果如下。
1、硫酸用量试验
硫酸用量试验结果见图1,试验结果表明,当硫酸用量大于3680g/t时,对铅的抑制效果变差,但硫酸的加入对提高铜品位和回收率有利,适宜的硫酸用量为3680g/t,此时矿浆pH5.5。
图1 硫酸用量试验结果
2、硫代硫酸钠用量试验
硫代硫酸钠用量试验结果如图2,试验结果表明,硫代硫酸钠用量大于1200g/t时对铜铅的指标均产生不利的影响,但小于1200g/tt时对铅的抑制效果不好,因此适宜的硫代硫酸钠用量为1200g/t。
图2 硫代硫酸钠用量试验结果
3、硫酸亚铁用量试验
硫酸亚铁用量试验结果如图3,试验结果表明,硫酸亚铁用量增加会小幅度提高铜的回收率,同时提高尾矿中铅的品位,当硫酸亚铁用量达到5000g/t时可获得较好的铜铅分离效果。
图3 硫酸亚铁用量试验结果
4、丁基黄药用量试验结果
丁基黄药用量试验结果如图4,使用捕收性较强的丁基黄药后铅在铜粗精矿中的回收率均在30%附近,铜的回收率得到提高,其合适的用量为60g/t。
图4 丁基黄药用量试验结果
(三)精选Ⅰ药剂用量试验
主要进行了精选Ⅰ药剂用量试验,经试验得到精选Ⅰ较佳的药剂用量为:硫酸800g/t(此时pH值为6.3),硫代硫酸钠600g/t,硫酸亚铁1600g/t,丁基黄药30,松醇油5g/t。
(四)闭路试验
闭路试验流程见图5,试验结果见表2。
图5 铜铅分离闭路试验流程
表2 铜铅分离闭路试验结果%
三、结语与讨论
1、针对该混合精矿的特征,通过多种方案的比较,采用组合抑制剂进行铜铅分离试验,可以达到铜铅分离的目的,并可取得较为理想的分选指标,实现铜、铅有效分离。
2、利用硫化钠脱药,硫酸调浆,与硫酸亚铁组合抑制剂进行铜铅分离,效,而且环保效果很好。硫代硫酸钠不仅非常有
3、试验结果表明,浮选工艺制度实施方便、简单易行,所用选矿药剂均为常规浮选药剂,较易在生产中实施。
4、由于矿石中锌的含量不高,分选难以形成合格的单独精矿产品,故本次试验未进行分离。
参考文献
[1] 艾光华,朱易春,魏宗武.组合抑制剂在铜铅分离浮选中的试验研究[J].中国矿山工程,2005(5):11-12,16.
[2] 秦永启,张文华.某铅锌矿选矿工艺试验研究[J].湿法冶金,2004(6):98—100.
[3] 邱廷省,罗仙平,陈卫华,等.提高会东铅锌矿铅锌选矿指标的试验研究[J].金属矿山,2004(9):34-36.