表1 浮锡给矿多元素化学分析结果/%
名称 | Fe2O3 | Al2O3 | MgO | CaO | Na2O | K2O | S | Sn | Pb | SiO2 |
含量 | 2.14 | 5.06 | 1.01 | 26.18 | 0.15 | 2.13 | 0.30 | 1.16 | 0.004 | 46.54 |
元素 | Sn | Sb | Si | Al | Cr | Cu | Fe | Pb | Ca | Mg | Mn | Ba | Na | Ni | Be | Bi | S | Ti |
含量 | ≥1 | 0.03 | >1 | >1 | 0.003 | 0.01 | 0.3~1 | 0.1 | >1 | 0.3 | 0.01 | 0.2 | 0.1 | 0.001 | 0.0003 | 0.005 | >1 | 0.1 |
表3 浮锡给矿粒度分析结果(激光粒度分析)
粒级/μm | 产率/% | 累计产率/% |
176125886244312216117.85.53.92.8平均粒度/μm粒度分布 | 000000158.019.016.712.014.015.18.1918.00μm6.72μm2.49μm | 10010010010010010010084.976.857.041.129.115.1 905010 |
2.3pH调整剂试验 对试样进行了硫酸和碳酸钠的用量试验,以期找出ZJ-3浮选锡石的最佳pH条件。每次试验给矿300g,经一次浮选10min,单宁、ZJ-3、TBP、松醇油用量分别为500、1200、30、24g/t,试验结果见表4。[next]
表4 pH 调整剂用量试验结果/%
试验条件 | 产品名称 | 产率 | 锡品位 | 锡回收率 |
H2SO42kg/tH2SO43kg/tH2SO44kg/tNa2CO30.25kg/tNa2CO30.5kg/tNa2CO31.0kg/t | 精矿尾矿精矿尾矿精矿尾矿精矿尾矿精矿尾矿精矿尾矿 | 20.7179.2921.1578.8523.6076.4031.0568.9533.7166.2931.2868.72 | 0.981.041.161.011.021.042.300.402.600.261.810.7 | 19.7080.3023.5276.4823.2076.8071.4228.5883.5616.4454.2245.78 |
从表4的结果可以看出,酸性条件下与单矿物浮选结果不同的是ZJ-3没有捕收锡石的效果。而碱性条件下,单矿物浮选的结果得以证实,ZJ-3在碱性条件下可捕收锡石,调整剂碳酸钠的用量以0.5kg/t为宜。 2.4调浆时间试验 固定Na2CO3用量0.5kg/t,其它药剂用量不变,进行调浆时间试验,试验结果见表5。从表5看,随着搅拌时间的延长,锡石回收率增加,增加到45min后,回收率增加的幅度不大,故调浆时间以45min为宜。
表5 调浆时间试验结果/%
搅拌时间/min | 产品名称 | 产率 | 锡品位 | 锡回收率 |
15 | 精矿 | 17.06 | 3.91 | 66.91 |
尾矿 | 82.94 | 0.40 | 33.09 | |
30 | 精矿 | 21.65 | 3.75 | 79.96 |
尾矿 | 78.35 | 0.26 | 20.14 | |
45 | 精矿 | 30.27 | 2.89 | 89.91 |
尾矿 | 69.28 | 0.19 | 13.09 | |
60 | 精矿 | 33.14 | 2.75 | 89.24 |
尾矿 | 66.86 | 0.13 | 10.75 |
2.5捕收剂用量试验 固定Na2CO3用量0.5kg/t,调浆时间45min,脉石抵制剂单宁用量不变,流程不变,进行ZJ-3捕收剂用量试验,试验结果见表6。捕收剂用量试验结果表明,用ZJ-3捕收车河选矿厂锡石细泥,用量以1.2kg/t为宜。
表6 ZJ-3捕收剂用量试验结果/%
ZJ-3用量/(kg·t-1) | 产品名称 | 产率 | 锡品位 | 锡回收率 |
0.7 | 精矿 | 13.25 | 5.36 | 68.27 |
尾矿 | 86.75 | 0.38 | 31.73 | |
1.2 | 精矿 | 30.72 | 2.89 | 86.91 |
尾矿 | 69.28 | 0.19 | 13.09 | |
1.7 | 精矿 | 29.30 | 2.49 | 70.83 |
尾矿 | 70.70 | 0.42 | 29.17 |
2.6抑制剂种类试验及开路流程试验 根据以往的经验及此次用ZJ-3捕收剂浮选大厂锡石细泥的条件试验结果,开路试验流程为一次粗选、两次精选、一次扫选,具体的药剂用量见图2,试验结果见表7,表中还列出了单宁与CMC对比试验的结果,从中可以看出,全流程开路试验可获得含锡18.85%的锡精矿,脉石抑制剂CMC的抑制效果较单宁稍好一些。
表7 开路流程试验结果/%
试验条件 | 产品名称 | 产率 | 锡品位 | 锡回收率 |
精矿 | 3.57 | 17.45 | 61.93 | |
单宁 | 中矿1 | 12.86 | 0.63 | 8.05 |
中矿2 | 3.93 | 2.16 | 8.28 | |
扫选 | 扫选精矿 | 10.36 | 0.84 | 8.65 |
尾矿 | 69.28 | 0.19 | 13.09 | |
精矿 | 3.54 | 18.85 | 66.07 | |
CMC | 中矿1 | 18.85 | 0.33 | 6.16 |
中矿2 | 8.90 | 1.03 | 9.08 | |
500g/t | 扫选精矿 | 17.19 | 0.59 | 10.04 |
尾矿 | 51.52 | 0.17 | 8.65 |
2.7ZJ-3浮选捕收剂与苄基胂酸对比试验 大厂车河选厂锡石细泥浮选中,苄基胂酸应用的时间最长,价格最便宜,而且目前仍在使用。为了进一步考察ZJ-3浮选剂的捕收性能,我们将它与苄基胂酸作了对比试验。固定CMC、松醇油、TBP的用量同前,采用开路全流程进行对比,ZJ-3的捕收性能优于苄基胂酸。[next] 2.8闭路试验及结果 在进行对比试验、开路流程试验后,按照所得出的最佳参数进行了ZJ-3浮选大厂车河选矿厂锡石细泥闭路流程试验,试验药方见图3,试验结果见表9。从闭路试验过程中第2个试验起,减少用量5%。从闭路试验结果可以看出,ZJ-3是锡石细泥的优良捕收剂,它可以从粒度为-19μm占90%、入选品位为1.16%的给矿中,经过一次粗选、两次精选、一次扫选,获得含锡品位18.29%、回收率约为92.68%的锡精矿。 3、浮选药剂费用估算 为了进一步研究ZJ-3在工业应用中的可行性,现将它与应用于锡石浮选最成功的表收剂之一苄基胂酸进行对比,全药剂费用估算,估算结果见表10、表11.表8 捕收剂对比试验结果/%
试验条件 | 产品名称 | 产率 | 锡品位 | 锡回收率 |
苄基胂酸1.8kg/tpH5.5 | 精矿中矿1中矿2扫选精矿尾矿 | 1.8914.263.096.3674.40 | 19.280.552.272.500.15 | 46.5510.028.9620.2814.19 |
ZJ-31.8kg/tpH8.5 | 精矿中矿1中矿2扫选精矿尾矿 | 3.5712.873.9310.3669.28 | 17.450.632.120.840.19 | 61.938.058.288.6513.09 |
产品名称 | 产率 | 锡品痊位 | 锡回收率 |
精矿尾矿给矿 | 5.8694.14100.0 | 18.290.091.16 | 92.687.32100.0 |
从表10、表11的结果看,使用ZJ-3捕收剂的药剂费用与使用苄基胂酸相当。考虑到苄基胂酸宜在酸性条件下应用,从对设备的腐蚀及操作方便与否等因素来看,ZJ-3浮锡捕收剂应用到工业生产中去是有可能的。
表10 使用ZJ-3浮锡药剂费用
药剂名称 | 用量/(kg·t-1) | 单价/(元·kg-1) | 药剂费用/(元·t-1) |
ZJ-3TBP松醇油碳酸钠CMC合计 | 1.80.030.360.50.5 | 21.020.05.81.06.0 | 37.80.62.090.53.043.99 |
表11 使用苄基胂酸浮锡药剂费用
药剂名称 | 用量/(kg·t-1) | 单价/(元·kg-1) | 药剂费用/(元·t-1) |
苄基胂酸松醇油硫酸CMC合计 | 1.80.364.00.5 | 21.05.80.456.0 | 37.82.091.83.044.69 |
4、结论 用ZJ-3作锡石细泥捕收剂,配合少量TBP作辅助捕收剂,浮选大厂车河选矿厂试样,经过一次粗选、两次精选、一次扫选,可以从含锡1.165%的给矿中获得品位为18.29%、回收率为92.68%的锡石精矿。 本次试验的原料粒度非常细,激光粒度分析法检测结果表明,-19μm占有率达到90%,故可以认定ZJ-3浮选剂是细粒级锡石的高效捕收剂。 ZJ-3浮选剂毒性低于苄基胂酸,故工业化应用不会造成或少造成环境污染。 根据车河选矿厂浮锡工艺流程的要求,使用ZJ-3捕收剂是可行的。