從云南邊境某選礦尾礦中回收鉛鋅的工藝試驗研究

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1、從云南邊境某選礦尾礦中回收鉛鋅的工藝試驗研究劉全軍（昆明理工大學(xué)，昆明650093）摘要：研究從選礦尾礦中回收鉛鋅的工藝流程。由于尾礦已經(jīng)受到原選礦藥劑的污染，性質(zhì)相對復(fù)雜，鉛、鋅分離更加困難。試驗采用等可浮工藝、重浮聯(lián)合流程，氧、硫化礦分別處理的方案，獲得了較滿意的選礦指標，可選出氧化鉛礦、硫化鉛礦和硫化鋅礦三種產(chǎn)品，使鉛精礦中鉛的總回收率為79.36%、含鋅低于2%，鋅精礦中鋅的回收率為87.85%、含鉛為5.43%，有效地解決了精礦中鉛鋅的互含問題和二次資源綜合利用，大大降低了藥劑生產(chǎn)成本。關(guān)鍵詞：工藝流程；尾礦；鉛鋅礦；二次資源云南位于中國的西南邊

2、陲，與越南、緬甸等國接壤，邊境線長達數(shù)千公里。在中國云南瑞麗與緬甸接壤的邊境地區(qū)，堆存著大量的以前選礦的尾礦，種類繁多，性質(zhì)復(fù)雜。這些大量堆存的尾礦，不僅占用了土地與森林，而且由于其粒度較細，云南的風(fēng)又大，經(jīng)風(fēng)一吹，造成了較嚴重的環(huán)境污染。由于過去的礦石加工技術(shù)或其他原因，在這些尾礦中往往還存在大量的有用元素，如我們研究的這種礦料，鉛與鋅的含量之和超過30%，據(jù)初步估計其鉛、鋅金屬總量達80萬t，相當(dāng)于一座小型鉛鋅礦山。因此，如能將這些被丟棄的尾礦加以利用，不僅大大減少了環(huán)境污染，而且可以變廢為寶，對二次資源的綜合利用、貫徹可持續(xù)發(fā)展具有重要的現(xiàn)實意義。一

3、、原礦性質(zhì)這是一種選礦尾礦樣，原礦粒度較細，－74μm粒級含量達到72.63%。礦料部分結(jié)團，水分含量高，為12%左右，且有較微的選礦藥劑氣味。通過X射線衍射分析發(fā)現(xiàn)，原礦中的主要金屬礦物為閃鋅礦、方鉛礦、黃鐵礦、鉛礬、黃銅礦、褐鐵礦等；非金屬礦物主要是石英、長石、玉髓等。對其進行的多元素分析和物相分析結(jié)果分別見表1和表3。表1原礦多元素分析結(jié)果/%元素CuPbZnSFeCaOMgOSiO2Al2O3As含量0.217.4425.1812.5810.351.271.0214.696.390.001表2鉛物相分析結(jié)果/%物相硫（砷）化物硫酸鉛碳酸鉛鉛鐵礬及其

4、它鉛全鉛含量分布率1.0614.226.2083.220.0540.730.1361.837.45100表3鋅物相分析結(jié)果/%物相硫（砷）化物氧化物鋅鐵尖晶石及其它鋅全鋅含量分布率22.2688.402.5310.040.391.5625.18100從表1可以看到，處理該礦料時，應(yīng)主要回收礦料中的鉛和鋅，因銅含量較低，可暫不考慮。從物相分析的結(jié)果看，該礦樣是一種性質(zhì)非常特別的礦樣，礦樣中的鋅以硫化礦為主，而鉛礦物則以氧化礦為主，且氧化率高達85%左右，硫酸鉛是春中的主要礦物。二、流程制定作為鉛鋅礦石的常規(guī)選別流程，主要有優(yōu)先浮選和混合浮選再分離流程。但作為

5、本次處理的礦料，由于鋅以硫化鋅為主，而鉛又以氧化鉛為主，其可浮性差異相對較大，故而采用優(yōu)先選鋅然后再選氧化鉛的選別流程。在浮選鋅時，對加入重鉻酸鉀抑制方鉛礦和加入硫酸銅活化閉鋅礦進行了條件試驗。對氧化鉛礦的浮選采用常規(guī)的硫化鈉法，但試驗結(jié)果均不理想，主要表現(xiàn)在：（1）礦漿的pH為5.5～6.2，經(jīng)加入石灰（或氫氧化鈉）調(diào)漿后，即使石灰用量達到10㎏/t，礦漿pH值仍在6左右。（2）鋅精礦中鉛含量較高。雖然鋅精礦中鋅品位較高，可達52%，回收率達91%，但其中含鉛也高達11%左右，鉛、鋅互含嚴重。（3）鉛精礦中鉛回收率較低，尾礦含鉛較高，幾乎和原料中的鉛含量

6、相等。（4）鋅抑制劑用量較大。因原料中鋅含量高，導(dǎo)致鋅抑制劑用量大，生產(chǎn)成本高。根據(jù)試驗結(jié)果，可以推測，原料中可能存在某種耗堿化合物，即酸性物質(zhì)。原料中部分鉛、鋅的天然可浮性很好，大量的氧化鉛很難被硫化鈉活化，浮選效果差。為此，我們確定采用浮—重聯(lián)合流程，在弱酸性介質(zhì)中快速浮選鉛、鋅，然后硫酸銅活化浮選鋅，浮選尾礦用重選（搖床）富集其中的氧化鉛，工藝流程見圖1，并以此流程進行試驗研究。圖1浮選—重選聯(lián)合流程三、試驗結(jié)果與討論根據(jù)礦料性質(zhì)和初步試驗結(jié)果制定圖1所示的選別工藝流程，實質(zhì)上分為4個選別回路：鉛鋅等可浮回路，鉛、鋅分離浮選回路，鋅浮選回路，重選回路

7、。在鉛鋅等可浮回路中，回收的對象是一些可浮性特好的礦物，主要是方鉛礦和部分閃鋅礦。在這一回路中，一般不使用礦物的任何活化劑和抑制劑，在常用捕收劑作用下，它要求方鉛礦盡可能回收到泡沫產(chǎn)品中，鋅上浮的量越少越好，這樣就可為后續(xù)的鉛鋅分離創(chuàng)造較好的條件。在對磨礦細度、礦漿pH值和捕收劑用量進行了條件試驗后，確定了其最佳的工作參數(shù)，磨礦細度－74μm87.5%，礦漿pH6～6.5，乙基黃藥用量70g/t。而浮選時間，特別重要，因為即使在上述相同的工藝參數(shù)下，浮選時間越長，鋅的上浮率也會明顯增加。圖2顯示了這一回路中浮選時間與選別效果的關(guān)系。在前3min內(nèi)，硫化鉛礦

8、物上浮速度很快，鋅礦物相對上浮較少，粗精礦的產(chǎn)率也不大。但當(dāng)3mi