有色金属科学与工程  2012, Vol. 3 Issue (1): 85-88
文章快速检索     高级检索
江西某选铅尾矿综合再利用的试验研究[PDF全文]
刘诚1, 叶超2    
1. 江西理工大学资源与环境工程学院,江西赣州 341000;
2. 江西银海矿业有限公司,江西贵溪 335400
摘要:江西某选铅尾矿中含有锌,该锌属于难选锌矿石,嵌布粒度较细,通过系统的选矿试验,结果表明:采用一次粗选两次扫选、粗精矿再磨、再进行三次精选的工艺流程可以获得品位为 46.82 %,回收率 84.76 %的合格锌精矿,选别指标很好.
关键词浮选    锌矿    再磨    
On the comprehensive utilization of the lead dressing tailings
LIU Cheng1, YE C hao2    
1. School of Resource and Environmental Engineerring,Jiangxi University of Science and Technology, Ganzhou 341000, China;
2. Jiangxi Yinhai Mining Industry Co. Ltd., Guixi 335400, China
Abstract: The zinc ores contained in the lead dressing tailings are refractory and fine -grained. The mineral processing testing results show that the combined flowsheet of one rough selection and twice sweeping selection, crude concentrate regrinding, fine process, obtains zinc concentrate with grade of 46.82 % . The recovery rate is 84.76 %.
Key words: flotation process    zinc ore    regrinding    
0 引言

随着选矿技术的提高,越来越多的尾矿得到资源化利用,尾矿的综合利用对我国可持续发展也有着重大意义[1-3] ,矿物资源综合利用也成为一个比较热门的研究方向[4-6].江西某选铅尾矿中锌含量2.21 %,长期堆存既占用土地又会产生环境问题[7-8],同时对资源也是一个巨大的浪费,所以本研究主要考察从选铅尾矿中回收锌的可行性.

1 矿石性质

江西某选铅尾矿中主要含锌、银、铁等有价金属,其中锌具有较高的回收价值.锌主要以硫化物的形式存在,另含有30 %以上的氧化锌,且试样中闪锌矿主要呈他形晶粒度结构,除与方铅矿、黄铁矿、磁黄铁矿接触嵌生外,闪锌矿内部普遍包裹有乳浊状磁黄铁矿及细小颗粒状(嵌布粒度约在0.01~0.03 mm 间)的黄铁矿,银、砷是以硫化矿的形式存在.

脉石矿物主要有石英、玉髓、粘土矿物、白云石以及少量的水镁石、方解石,还可见微量的绢云母、尖晶石等矿物.试样多元素分析见表 1,锌物相分析见表 2.

表1 化学多元素分析结果/%
点击放大

表2 锌物相分析结果/%
点击放大

2 锌浮选条件试验

选铅尾矿细度-0.074 mm 占82 %以上,锌解离度达到76.2 %,所以锌粗选不需要进行磨矿细度试验.

2.1 锌浮选石灰用量试验

尾矿中含硫较高为16.16 %,在铅的浮选作业时将其抑制于尾矿中,锌的浮选回收作业将进一步对黄铁矿和磁黄铁矿进行抑制[9-10],在CuSO4 300 g/t,丁黄药15 g/t 的条件下进行了石灰的用量试验,试验结果见图 1.

图 1 锌粗选石灰用量试验结果

图 1 可知,随着石灰用量的增加,锌粗精矿的品位增长缓慢.试验确定取适宜的石灰用量为4000 g/t较好,此时的pH 值约为10.5.

2.2 锌浮选硫酸铜用量试验

选铅尾矿中含有抑制锌的药剂,所以需要加适量的活化剂进行活化浮选[11],本试验采用硫酸铜活化.在石灰4000 g/t,丁黄药15 g/t 条件下进行硫酸铜的用量条件试验,试验结果见图 2.

图 2 锌粗选硫酸铜用量试验结果

图 2 可知随着硫酸铜用量的增加,锌粗精矿中锌的回收率也随之提高,硫酸铜用量在300 g/t 时较好.

2.3 丁基黄药用量试验

本实验选择丁基黄药为捕收剂进行锌粗选用量试验,试验固定条件:石灰4000 g/t( pH=10.5 左右),硫酸铜300 g/t,试验结果见图 3.

图 3 锌粗选丁基黄药用量试验结果

图 3 可知,随着丁黄药用量的增大,锌回收率也逐渐增大,而锌精矿品位则呈下降趋势.丁基黄药用量以15 g/t 为宜.

2.4 锌精选条件试验

锌粗精矿中的锌没有单体解离,直接精选效果不佳,所以精选之前需要进行再磨[12].

2.4.1 粗精矿再磨细度试验

粗精矿再磨细度试验见图 4.由图 4 可知,再磨有利于锌精矿品位的提高和回收率的改善,再磨细度以-0.037 mm 占85 %为宜,此时锌的单体解离度达到了97 %,这对锌和脉石的分离提供了有利的保障.

图 4 粗精矿再磨细度试验结果

2.4.2 锌精选石灰用量试验

锌粗精矿进行第1 次空白精选,第2 次、第3 次精选分别添加石灰的试验,锌精选石灰用量条件试验结果见表 3.

表3 锌精选石灰用量条件试验结果/%
点击放大

表 3 可知,在精1 空白精选,精2 添加1500 g/t,精3 添加500 g/t 石灰的情况下,可获得锌精矿品位为50 %左右的锌精矿.

2.5 闭路试验

采用优化条件试验结果,进行小型闭路试验,试验流程见图 5,试验结果见表 4.

图 5 浮选小型闭路试验工艺流程

表4 小型闭路试验结果/%
点击放大

3 产品分析

表 5为锌精矿产品多元素分析结果.

表5 锌精矿产品多元素分析结果/%
点击放大

表 5 锌精矿多元素分析可知,金银得到一定程度的富集,并且锌精矿中各元素含量符合锌精矿指标.

4 结束语

(1)该尾矿中锌是可以回收利用的有价元素,其中硫化锌占68 %左右,氧化锌含量达30 %以上.

(2)该尾矿锌的嵌布粒度较细,属于难选锌矿石,所以精选之前需进行再磨.

(3)采用丁基黄药做捕收剂,硫酸铜做活化剂,抑制剂用石灰进行一次粗选,两次扫选,并对粗精矿进行再磨,三次精选得到了含锌品位46.82 %的锌精矿,回收率为84.76 %.若用于工业生产,能产生较大的经济效益.

参考文献
[1] 朱胜元. 尾矿综合利用是实现我国矿业可持续发展的重要途径[J]. 铜陵财经专科学校学报, 2002(1): 38–40.
[2] 蒲含勇, 张应红. 论我国矿产资源的综合利用[J]. 矿产综合利用, 2001(4): 19–22.
[3] 刘劲鸿. 合理开发利用尾矿是矿业经济增长的新途径[J]. 中国地质, 2000(1): 21–25.
[4] 邱俊, 吕宪俊, 陈平, 等. 铁矿选矿技术[M]. 北京 : 化学工业出版社 , 2009.
[5] 林国梁. 矿石可选性研究[M]. 北京: 冶金工业出版社 , 1994.
[6] 谢广元. 选矿学[M]. 徐州: 中国矿业大学出版社 , 2002.
[7] 林肇信. 环境保护概论[M]. 北京: 高等教育出版社 , 1999.
[8] 赵志龙. 金属矿采选项目环评中与尾矿有关的环境问题[J]. 有色金属, 2007(4): 156–160.
[9] 胡为柏. 浮选[M]. 北京: 冶金工业出版社 , 1980.
[10] 朱建光, 朱玉霜. 浮选药剂化学原理[M]. 长沙 : 中南工业大学出版社 , 1996.
[11] 唐学诗, 黄伟中, 张雁生, 等. 提高多金属硫化铅锌矿指标的研究[J]. 有色金属:选矿部分, 2007(1): 9–12.
[12] 魏德州, 高淑玲, 刘文刚, 等. 2009 年中国选矿年评[J]. 金属矿山, 2009(9): 1–19.