广西南丹某铅锑锌多金属矿选矿试验研究

来源:网络  作者:网络转载   2019-10-14 阅读:974

矿、脆硫锑铅矿作为主要矿物构成有工业价值的属矿床的,目前国内较少见。硫锑铅矿、脆硫锑铅矿多是在中温热液成矿环境中与其它硫化矿物生成的各种混晶或固溶体,此类矿物含量较少。因此,本类型矿石的深入研究对工业生产具有重要的指导意义。

广西南丹某铅锑多金属矿的主要金属矿物是闪锌矿、脆硫锑铅矿、磁黄矿、黄铁矿,根据矿石性质,本选矿试验采用优先浮选流程,分别得到铅锑精矿和锌精矿。最终闭路试验获得较好的技术指标:铅锑精矿Pb+Sb品位42.14%(含锌1.30%)、回收率Pb 83.44%、Sb 86.46%;锌精矿锌品位45.02%(含Pb+Sb 2.41%)、回收率89.82%,铅锑、锌分离效果很好。从试验结果可知,选矿产品的技术指标较理想,所确定的工艺流程为常规的浮选流程,表明南丹某铅锑锌多金属矿是可选的,能够作为工业原料加以开发利用。

一、原矿性质

选矿试验样品为块状,多呈深灰色,部分矿块中有浅褐白色、白色、灰色与白色斑杂的脉体分布,金属矿物主要是闪锌矿、脆硫锑铅矿、磁黄铁矿、黄铁矿,还有少量黄矿、白铁矿、毒砂、辉铜矿,脉石矿物主要是绢云母及水云母、绿泥石、白云石、菱铁矿、石英等。

矿石中闪锌矿呈他形粒状,多聚集成不规则状集合体,部分内部有很少量细微粒状的黄铜矿、磁黄铁矿、脆硫锑铅矿零星分布,工艺矿物粒度一般在0.04~0.32mm间;脆硫锑铅矿多呈针柱状、纤维状,少量呈他形粒状,多聚集成不规则状集合体,工艺矿物粒度一般在0.05~0.4mm间;磁黄铁矿呈他形粒状,多聚集成不规则小团块集合体,有时还组成微脉,工艺矿物粒度一般在0.02~0.2mm问;黄铁矿多呈半自形、自形的立方体状,少量呈他形粒状、细微球粒状,部分聚集分布,工艺矿物粒度一般在0.04~0.2mm间。

原矿半定量全分析和化学多项分析结果分别见表1、表2。

表1  原矿半定量全分析结果 %

表2  原矿化学多项分析结果 %

试样主要有价回收组分为铅锑和锌,有害组分微量。伴生有益组分中含量达到综合评价边界品位,应在选矿过程中加以综合回收。矿石中有用组分含量不高,但可综合利用的程度高。

二、选矿试验

工艺矿物学特性研究表明,矿石中有用组分铅、锑、锌主要以硫化物形式存在,其中,铅、锑主要以脆硫锑铅矿形式存在,锌主要以闪锌矿形式存在,有益组分银可能赋存于脆硫锑铅矿中、铟可能赋存于闪锌矿中。另外,脉石矿物以绢云母及水云母、绿泥石、自云石为主。根据矿石中矿物问可浮性的差异,可采用浮选法对有用矿物进行分离回收。脆硫锑铅矿与闪锌矿相比,闪锌矿可浮性差、易受抑制,因此,采用抑锌浮锑铅的优先浮选流程对该铅锑锌多金属矿进行了选矿试验研究。

(一)磨矿细度条件试验

根据原矿工艺矿物粒度研究结果,有用矿物脆硫锑铅矿、闪锌矿与脉石矿物间的嵌布粒度比较粗,说明闪锌矿、脆硫锑铅矿在磨矿过程中易于与脉石解离,但由于闪锌矿中有细微粒状脆硫锑铅矿、磁黄铁矿存在,要提高锌精矿的产品质量,就要相应提高磨矿细度,才能实现有用矿物间的单体解离,达到有效回收有用矿物的目的。因此,试验首先进行了主要影响因素磨矿细度的条件试验,试验中铅锑粗选调整剂Na2CO3 1kg/t、闪锌矿抑制剂ZnSO4 800g/t、脆硫锑铅矿捕收剂SN-9(308) 40g/t。闪锌矿粗选硫铁矿抑制剂CaO 1500g/t、闪锌矿活化剂CuSO4 300g/t、捕收剂丁基钠黄药100g/t。试验结果见表3。

表3  磨矿细度条件试验验结果 %

磨矿细度条件试验结果表明,磨矿细度在-200目63%时尾矿中锑铅、锌品位都已很低,精矿回收率比较高,说明目的矿物已基本和脉石解离。但在锌精矿中锑铅的含量比-200目89%时锌精矿中锑铅的含量相对高。对浮选获得的精矿进行镜下鉴定,发现只有当磨矿细度在-200目达89%时,精矿中铅锑、锌矿物间相互解离程度才达到比较理想状态,这与岩矿鉴定结论中该矿样中锑铅矿物、锌矿物有一部分相互间嵌布粒度较细是一致的。要得到较高品质的锑铅精矿和锌精矿产品,降低锌精矿产品中锑铅的含量,提高锑铅的回收率,适宜的磨矿细度应为-200目89%,在该磨矿细度条件下开展浮选药剂制度条件试验。

(二)药剂用量条件试验

由于脆硫锑铅矿在pH值7左右的条件下具有很好的浮游性,选用对脆硫锑铅矿物有较好选择性的SN-9(308)作为铅锑矿物捕收剂,在高pH值9~10选用丁黄药作为锌矿物的捕收剂,选用CuSO4作为锌矿物的活化剂。为了确定适合该试样的浮选药剂与药剂用量,对主要的浮选药剂ZnSO4、SN-9、CuSO4和丁黄药进行了用量条件试验。

1、铅锑优先浮选药剂用量条件试验

优先浮选铅锑流程采用znsO作为闪锌矿的抑制剂,ZnSO4用量条件分别为500g/t、1kt、1500g/t,脆硫锑铅矿捕收剂SN-9(308)用量为20t。试验结果见表4。

表4  ZnSO4用量条件试验结果 %

从试验结果可以看出,抑制剂ZnSO4的用量越大,铅锑的浮选效果反而不好,说明抑制剂用量过大将影响铅锑的回收率,故ZnSO4用量选500g/t为宜。

铅锑优先浮选试验确定ZnSO4用量500g/t,SN-9用量采用20t、40t、60g/t进行条件试验,试验结果见表5。

表5  SN-9用量条件试验结果 %

从试验结果可以看出,随着捕收剂SN-9用量的加大,铅锑的回收率升高,但分选效果不是很明显,用量选用60g/t合适。

2、锌浮选药剂用量条件试验

通过优先浮选铅锑试验流程,确定铅锑浮选ZnSO4用量500g/t、SN-9用量60g/t,在选锌之前加入石灰抑制黄铁矿,调矿浆pH值到9~l0之间,活化剂CuSO4用量条件为100g/t、200g/t、300g/t,丁黄药用量80g/t,试验结果见表6。

表6  CuSO4用量条件试验结果 %

从试验结果得知,当CuSO4用量为100g/t时,被抑制的闪锌矿还没有被很好的活化,锌的回收率很低,但当CuSO4用量调整到200g/t时,锌的回收率得到大幅提高,随着CuSO4用量的加大,回收率提高不是很明显,其用量选择200g/t。

在确定ZnSO4用量500t、SN-9用量60t,在选锌之前加入石灰抑制黄铁矿,调矿浆pH值到9~10之间,活化剂CuSO4用量200g/t,丁黄药用量条件为80g/t、120g/t、160g/t,试验结果见表7。

表7  丁黄药用量条件试验结果 %

从试验结果可知,丁黄药用量在80~120g/t时,回收率变化不大,但随着用量的加大,锌精矿品位有所下降,回收率降低,因此其用量在80g/t。

综合以上对浮选主要药剂的用量条件试验,从而确定了整个试验流程的药剂制度,优先浮选铅锑流程ZnSO4500g/t、Na2CO31g/t、SN-980g/t,浮锌流程CaO1500g/t、CuSO4200g/t、丁黄药80g/。

(三)闭路流程试验

在确定了主要影响因素的条件后,进行实验室闭路流程试验,提供选矿工艺流程。根据开路条件试验结果分析,铅锑精矿中的锌含量在1%~2%之间,锌精矿中铅、锑含量均低于0.5%,开路浮选中铅锑与锌的分离效果较好。闭路流程试验在锌精选两次作业时都添加石灰抑制黄铁矿,从而达到提高锌精矿品位的目的。闭路试验流程见下图,试验结果见表8。

黄砂坪多金属矿1500d选厂磨矿原则流程图

表8  闭路流程试验结果 %

闭路试验结果表明,铅锑精矿中Pb+Sb品位42.14%,Pb、Sb回收率分别为83.44%、86.46%;锌精矿中Zn品位45.02%;回收率89.82%。所获得的技术指标较好。另外,伴生的有益组分银在锑铅锌精矿中得到了较好的富集。进行了六组平行试验,取精矿、尾矿重量分别达到平衡后的三组选矿产品进行组合分析,铅、锑、锌金属量基本达到平衡,表明闭路试验流程所获得的各项技术指标的重现性好、试验技术数据可靠。

三、结语

1、矿石中有用组分铅、锑、锌主要以脆硫锑铅矿、闪锌矿矿物的形式存在,脉石矿物以绢云母及水云母、绿泥石、白云石为主。有用矿物与脉石矿物间的嵌布粒度比较粗,但有用矿物间嵌布粒度较细,矿石须细磨,才能获得较理想的分选粒度。

2、根据矿石中矿物间可浮性能的差异,采用常规的药剂制度,确定了“抑锌浮铅锑一浮锌”的优先浮选流程,闭路流程试验获得了较理想的技术指标:铅锑精矿中Pb+Sb品位42.14%,Pb、Sb回收率分别为83.44%、86.46%;锌精矿中Zn品位45.02%,回收率89.82%。实现了铅锑、锌的有效分离回收。

3、矿石综合利用程度高,伴生有益组分银富集在脆硫锑铅矿精矿中,银品位达到1079g/t;铟富集在闪锌矿精矿中,铟品位达到200g/t,提高了选矿产品的附加值,银、铟可在冶炼过程中综合回收。

4、试验研究成果可为该矿区矿床技术经济评价、选厂没计及开发利用提供技术参考。

参考文献

1、魏宗武,叶雪均,陈建华,等.难选铅锑锌分离新工艺研究[J].中国矿业,2006,15(9):89-90.

2、孙运礼,李福兰.隆子铅锌锑银多金属矿选矿工艺流程试验[J].甘肃冶金,2007,29(4):9-35.

3、赵福刚.我国铅锌矿选矿技术现状.有色矿冶[J],2o07,23(6):20-25.

4、广西地质矿产测试研究中心.广西南丹磨盘锌多金属矿实验室流程选矿试验报告[R].2008年7月.

标签: 南丹
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