建水鉛鋅礦為含鉛鋅硫的復(fù)雜礦樣,并且鋅的氧化率很高,達到67%,針對這種礦樣,采用部分混選(鉛硫)-選硫化鋅-再選(浮選或重選)的工藝流程,得到了良好的選別指標(biāo)。
1原礦性質(zhì)
本次試驗礦樣含鉛1.55%、鋅10.80%、硫4.19%。主要金屬礦物有方鉛礦、閃鋅礦、菱鋅礦,少量黃鐵礦和針鐵礦等;脈石礦物以方解石和石英為主,有少量白云石、高嶺石等,礦樣中的有價元素是鉛和鋅。該礦石中主要化學(xué)成分分析結(jié)果見表1。
2選礦試驗
根據(jù)礦石性質(zhì),可以看出礦樣中有價元素是鉛、鋅,主要目的礦物是方鉛礦、硫化鋅、菱鋅礦及水鋅礦等,還有一定量的黃鐵礦,探索性試驗結(jié)果表明:礦樣中的黃鐵礦比硫化鋅好選,相關(guān)研究表明:根據(jù)各種鉛鋅礦物的可浮性及密度差異,此類礦石可以采用混選鉛硫-選硫化鋅-再選(浮選或重選)氧化鋅[1-7]的工藝流程。
2.1鉛硫混合浮選作業(yè)ZnSO4用量試驗在磨礦粒度為-0.074mm粒級占70%、一粗一掃的工藝流程、乙基黃藥用量為60+30g/t(粗選+掃選)的條件下,進行選鉛硫礦物的ZnSO4用量試驗,試驗結(jié)果見圖1。試驗結(jié)果表明:隨著硫酸鋅用量增加,鋅在鉛硫精礦中的損失逐漸減低,可見適當(dāng)添加硫酸鋅對降低鋅在鉛精礦中的損失有利。本試驗選擇硫酸鋅用量為1000+500g/t(粗選+掃選)。
2.2鉛硫混合浮選作業(yè)乙基黃藥用量試驗在磨礦粒度為-0.074mm粒級占70%、一粗一掃的工藝流程、ZnSO4用量1000+500g/t(粗選+掃選)的條件下,進行選硫化鉛礦物乙基黃藥用量試驗,試驗結(jié)果見圖2。試驗結(jié)果表明:隨著乙基黃藥用量增加,鉛的回收率逐漸增加,但是鋅在鉛硫中的損失也逐漸增大,綜合考慮:乙基黃藥用量為40+20g/t(粗選+掃選)。
2.3磨礦粒度試驗進行一粗一掃的鉛硫混選作業(yè)的磨礦粒度試驗,試驗結(jié)果見圖3。試驗結(jié)果表明:隨著磨礦粒度變細(xì),鉛硫混合精礦中鉛的回收率逐漸增加,鋅的品位及回收率逐漸降低。綜合考慮:磨礦粒度選擇-0.074mm粒級占80%。
2.4鉛硫混選粗精礦精選作業(yè)硫酸鋅用量試驗對鉛硫混合粗精礦進行兩次精選的硫酸鋅用量試驗,試驗結(jié)果見圖4。試驗結(jié)果表明:隨著硫酸鋅用量增加,鉛硫混合精礦中鋅的損失逐漸減低,綜合考慮:硫酸鋅用量為精選Ⅰ300g/t,精選Ⅱ100g/t。
2.5鉛硫分離CaO用量試驗對鉛硫混合粗選精礦精選兩次后的精礦進行鉛硫分離的石灰用量試驗,試驗結(jié)果見表3。試驗結(jié)果表明:隨著CaO用量增加(pH值10~14),鉛精礦品位明顯提高,但當(dāng)石灰用量過大時鉛的回收率急劇下降,這主要是由于礦漿pH值過高時,乙基黃藥的捕收能力大大下降、鉛礦物也沒被選起來所致。綜合考慮,本試驗選擇CaO用量為1000g/t(pH值11~12)。
2.6選硫化鋅礦作業(yè)CuSO4用量試驗在磨礦粒度-0.074mm粒級占80%、丁基黃藥用量40+20g/t(粗+掃選)的條件下,對經(jīng)一粗一掃混選鉛硫后的尾礦進行一粗一掃選硫化鋅的CuSO4用量試驗,試驗結(jié)果見圖5。試驗結(jié)果表明:隨著CuSO4用量增加,鋅精礦品位和回收率均先增加然后基本不變,這主要是由于當(dāng)硫酸銅用量達到一定量時,硫化鋅已絕大部分被活化選起來了,再增加CuSO4用量也不能改善硫化鋅選礦指標(biāo)。綜合考慮,本試驗選擇CuSO4用量200+100g/t(粗選+掃選)。
2.7選硫化鋅礦作業(yè)丁基黃藥用量試驗在磨礦粒度-0.074mm粒級占80%、硫酸銅用量200+100g/t(粗+掃選)的條件下對經(jīng)一粗一掃混選鉛硫后的尾礦進行一粗一掃選硫化鋅的丁基黃藥用量試驗,試驗結(jié)果見圖6。試驗結(jié)果表明:隨著丁基黃藥用量增加,鋅精礦品位和回收率無明顯提高。本試驗選擇丁基黃藥用量為50+25g/t(粗選+掃選)。
2.8選氧化鋅礦作業(yè)Na2S用量試驗在磨礦粒度-0.074mm粒級占80%條件下,針對選完鉛硫、硫化鋅的尾礦進行選氧化鋅的活化劑硫化鈉用量試驗。本作業(yè)采用一粗一掃的流程,捕收劑FX用量為200+100g/t,試驗結(jié)果見圖7。試驗結(jié)果表明:隨著Na2S用量增加,氧化鋅精礦品位和回收率均先增加后降低。綜合考慮,本試驗選擇Na2S用量為5000+2000g/t(粗選+掃選)。
2.9選氧化鋅礦作業(yè)FX用量試驗在磨礦粒度-0.074mm粒級占80%條件下,針對選完鉛硫、硫化鋅的尾礦進行了選氧化鋅的捕收劑FX用量試驗。本作業(yè)采用一粗一掃流程,硫化鈉用量為5000+2000g/t,試驗結(jié)果見圖8。試驗結(jié)果表明:隨著FX用量增加,氧化鋅精礦品位和回收率均先增加后降低。本試驗選擇FX用量為200+100g/t。
2.10選氧化鋅礦精選作業(yè)水玻璃用量試驗由于原礦中SiO2含量較高,達到27%,為了提高氧化鋅作業(yè)氧化鋅精礦的指標(biāo),在選別作業(yè)中加入水玻璃以抑制硅礦物。試驗結(jié)果見圖9,試驗指標(biāo)表明:隨著水玻璃用量增加,氧化鋅精礦品位有所提高,但鋅回收率也有所下降。綜合考慮:選擇粗選作業(yè)水玻璃用量2000g/t。
2.11流程試驗在上述條件試驗的基礎(chǔ)上,進行了混選鉛硫-選硫化鋅-再浮選氧化鋅閉路流程試驗和混選鉛硫-選硫化鋅-再重選氧化鋅的流程試驗,試驗流程見圖10和圖11,試驗結(jié)果見表4和表5。試驗結(jié)果表明,采用混選鉛硫-選硫化鋅-再浮選氧化鋅流程和混選鉛硫-選硫化鋅-再重選氧化鋅流程都能獲得較好的選礦指標(biāo),但氧化鋅浮選流程較重選流程氧化鋅指標(biāo)較好。
3結(jié)語
1)試樣含鉛1.55%、鋅10.80%、硫4.19%。主要金屬礦物有方鉛礦、閃鋅礦、菱鋅礦,少量黃鐵礦和針鐵礦等;脈石礦物以方解石和石英為主,有少量白云石、高嶺石等。2)根據(jù)原礦性質(zhì),進行了混選鉛硫、選硫化鋅、選氧化鋅等的條件試驗,在此基礎(chǔ)上,確定采用混選鉛硫-選硫化鋅-再浮選氧化鋅和混選鉛硫-選硫化鋅-再重選氧化鋅兩個工藝流程,均可以得到較好的選礦指標(biāo),但通過兩個工藝流程選別指標(biāo)對比可以看出,氧化鋅浮選指標(biāo)較重選指標(biāo)好。3)鑒于氧化鋅精礦品位僅30%左右,進行了提高氧化鋅精礦品位的探索性試驗。試驗結(jié)果,若增加兩次浮選精選,可以將精礦品位提高至38%左右,鋅回收率降低至37%左右;若采用搖床重選精選,可以將精礦品位提高至42%左右,鋅回收率降低至13%左右。因此,若要進一步提高氧化鋅精礦品位,鋅回收率將大幅度下降。