河池五圩鉛鋅銻多金屬礦石浮選試驗(yàn)研究

周顯文（貴港市金地礦業(yè)有限責(zé)任公司，廣西 貴港 537100）

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河池五圩鉛鋅銻多金屬礦石浮選試驗(yàn)研究

周顯文（貴港市金地礦業(yè)有限責(zé)任公司，廣西 貴港 537100）

以廣西河池五圩某礦山的鉛鋅銻多金屬礦石為研究對象，在礦石物化性質(zhì)研究基礎(chǔ)上，系統(tǒng)進(jìn)行浮選實(shí)驗(yàn)研究，獲得了較好的試驗(yàn)結(jié)果。閉路試驗(yàn)獲得鉛銻精礦中鉛品位為35.75%，鉛回收率為81.96%；銻品位為12.01%，銻回收率為70.23%；鋅精礦中鋅品位為52.32%，鋅回收率為85.23%的浮選指標(biāo)。

鉛鋅銻；多金屬礦；浮選；硫化礦

前言

河池五圩鉛鋅銻多金屬礦山處于我國重要的成礦帶——丹池成礦帶南段，礦產(chǎn)資源豐富［1］。為合理開發(fā)和綜合利用該地區(qū)的礦產(chǎn)資源，本研究采用常規(guī)的浮選工藝，研究了浮選相關(guān)工藝參數(shù)對選礦指標(biāo)的影響，以找出適宜的藥劑制度，為公司的資源開發(fā)利用提供依據(jù)。

1　原礦性質(zhì)研究

1.1半定量及化學(xué)多元素分析

試驗(yàn)樣品多元素分析表明，該礦石的主要有價(jià)金屬元素是鉛、鋅、銻，其中銻含量為0.47%，鉛含量為1.16%，鋅含量為2.85%。礦石中硫含量也較高，可初步判斷鉛、鋅、銻礦物主要為硫化礦物；礦石中SiO2和CaO含量高，可初步判斷礦石中的主要脈石礦物是石英和方解石。

1.2XRD分析

試驗(yàn)樣品的XRD圖譜表明礦石中的主要礦物相包括閃鋅礦、黃鐵礦、石英和方解石。圖譜中未發(fā)現(xiàn)鉛銻礦物，在多元素分析中存在鉛、銻元素，表明鉛銻含量較低。

綜合上述，可以認(rèn)為該礦石屬于以石英和方解石為主要脈石礦物的低品位鉛鋅銻多金屬硫化礦石。

2　選別原則流程的確定

根據(jù)原礦性質(zhì)的初步研究，參考類似礦石的現(xiàn)場選別實(shí)踐，采用了優(yōu)先浮選原則流程，即先選鉛銻，鉛銻浮選尾礦再選鋅；根據(jù)優(yōu)先浮選流程，研究了磨礦細(xì)度影響、浮選條件試驗(yàn)和閉路流程試驗(yàn)［2］。

3　優(yōu)先浮選條件試驗(yàn)

3.1磨礦細(xì)度試驗(yàn)

為考察磨礦細(xì)度對浮選分離的影響，研究了磨礦細(xì)度分別為-200目占65%，75%，85%，90%的條件下鉛銻礦物與鋅礦物的分離效果。鉛銻選別采用一粗兩掃浮選工藝流程（見圖1）。其中，鉛銻浮選礦漿采用石灰調(diào)pH值，保持pH值在8左右。鉛銻粗選時(shí)采用硫酸鋅+亞硫酸鈉組合作為鋅抑制劑，用量為800g/t+400g/t；采用硝酸鉛作為銻礦物活化劑，用量為600g/t；采用丁銨黑藥+乙硫氮作為鉛銻捕收劑，用量為400g/t+40g/t；采用2號油作為起泡劑，用量為40g/t。第一次鉛銻掃選時(shí)硫酸鋅+亞硫酸鈉用量為400g/t+200g/t，硝酸鉛用量為400g/t，丁銨黑藥+乙硫氮用量為200g/t+20g/t，2號油用量為20g/t。第二次鉛銻掃選時(shí)硫酸鋅+亞硫酸鈉用量為200g/t+100g/t，硝酸鉛用量為200g/t，丁銨黑藥+乙硫氮用量為100g/t+10g/t，2號油用量為20g/t。

試驗(yàn)表明：當(dāng)磨礦細(xì)度逐漸增多時(shí)，鉛銻粗精礦中鋅的品位和回收率下降，尾礦中鉛銻的品位和回收率也都下降，這說明磨礦細(xì)度增加，鉛銻礦物與鋅礦物的解離度增加，當(dāng)繼續(xù)增加磨礦細(xì)度到90%時(shí)，浮選指標(biāo)反而變差，說明磨礦細(xì)度過高導(dǎo)致浮選惡化。因此，選別礦石的適宜磨礦細(xì)度應(yīng)為-200目85%。

語言是文化的載體，為了促進(jìn)華裔青少年對中華文化的認(rèn)同，幫助他們找到文化歸屬，必須大力發(fā)展華文教育。然而，在東南亞華人社會，由于老一輩華族逐漸作古、華文教育人才有限、教學(xué)方式落伍、教學(xué)方法不當(dāng)、教學(xué)資金有限，雖然經(jīng)過十多年的華文開放，華族子弟并沒有在語言、思想、傳統(tǒng)禮儀、族群精神上發(fā)生多少改變。

圖1　鉛銻浮選條件試驗(yàn)流程圖

3.2鉛銻浮選條件試驗(yàn)

3.2.1礦漿pH值影響

鉛銻浮選礦漿采用硫酸或石灰調(diào)pH值，使pH值分別為6、7、8、9。試驗(yàn)流程如圖1所示。其中，鉛銻粗選時(shí)硫酸鋅與亞硫酸用量為800g/t+400g/t，硝酸鉛用量為600g/t，丁銨黑藥+乙硫氮用量為400g/t+40g/t，2號油用量為40g/t；第一次鉛銻掃選時(shí)硫酸鋅與亞硫酸鈉用量為400g/t+200g/t，硝酸鉛用量為400g/t，丁銨黑藥+乙硫氮用量為200g/t+20g/t，2號油用量為20g/t；第二次鉛銻掃選時(shí)硫酸鋅與亞硫酸鈉用量為200g/t+ 100g/t，硝酸鉛用量為200g/t，丁銨黑藥+乙硫氮用量為100g/t+ 10g/t，2號油用量為20g/t。

當(dāng)pH從6增加到8時(shí)，鉛銻粗精礦產(chǎn)率下降，鉛銻粗精礦中鉛銻品位與回收率均提高，尾礦中的鉛銻品位與回收率均降低，鉛銻粗精礦中鋅的情況正好相反，這說明在該pH值范圍內(nèi)增加pH值有利于提高鉛銻精礦回收率和產(chǎn)品質(zhì)量，減少鋅在鉛銻粗精礦中的損失。但繼續(xù)提高pH值到9時(shí)，指標(biāo)反而變差。因此，采用優(yōu)先浮選流程選鉛銻時(shí)，礦漿適宜的pH值為8。

3.2.2硝酸鉛用量影響

試驗(yàn)中改變鉛銻粗選時(shí)硝酸鉛用量，分別為200g/t、400g/t、600g/t、800g/t，按圖1所示流程進(jìn)行試驗(yàn)。其中，鉛銻粗選時(shí)硫酸鋅+亞硫酸用量為800g/t+400g/t，丁銨黑藥+乙硫氮用量為400g/t+40g/t，2號油用量為40g/t；第一次鉛銻掃選時(shí)硫酸鋅+亞硫酸鈉用量為400g/t+200g/t，硝酸鉛用量為400g/t，丁銨黑藥+乙硫氮用量為200g/t+20g/t，2號油用量為20g/t；第二次鉛銻掃選時(shí)硫酸鋅+亞硫酸鈉用量為200g/t+100g/t，硝酸鉛用量為200g/t，丁銨黑藥+乙硫氮用量為100g/t+10g/t，2號油用量為20g/t。

隨著活化劑硝酸鉛用量的增加，鉛銻粗精礦產(chǎn)率呈緩慢增加趨勢，鉛品位略呈降低趨勢，而銻品位略有增大，銻回收率則提高明顯。可見，硝酸鉛對銻礦物浮選存在顯著影響，提高硝酸鉛用量有利于銻礦物上浮。綜合看，銻活化劑硝酸鉛適宜用量為600g/t。

試驗(yàn)中改變鉛銻粗選時(shí)硫酸鋅與亞硫酸鈉用量 （按2：1配比），分別為 400g/t+200g/t，600g/t+300g/t，800g/t+400g/t，1000g/t+500g/t。其中，鉛銻粗選時(shí)硝酸鉛用量為600g/t，丁銨黑藥+乙硫氮用量為400g/t+40g/t，2號油用量為40g/t；第一次鉛銻掃選時(shí)硫酸鋅+亞硫酸鈉用量為400g/t+200g/t，硝酸鉛用量為400g/t，丁銨黑藥+乙硫氮用量為200g/t+20g/t，2號油用量為20g/t；第二次鉛銻掃選時(shí)硫酸鋅+亞硫酸鈉為200g/t+ 100g/t，硝酸鉛用量為200g/t，丁銨黑藥+乙硫氮用量為100g/t+ 10g/t，起泡劑2號油用量為20g/t。

隨著鋅抑制劑用量的增加，鉛銻粗精礦產(chǎn)率下降，鉛銻粗精礦中鉛銻品位上升，鉛銻粗精礦鉛銻回收率變化不大，但鉛銻粗精礦中鋅品位降低，尾礦中鋅回收率顯著增加，增加其用量有利于提高鋅抑制效果，減少鋅礦物在鉛銻精礦中損失。綜合看，鉛銻粗選時(shí)鋅抑制劑用量適宜范圍為硫酸鋅800g/t，亞硫酸鈉400g/t左右。

3.3鋅浮選條件試驗(yàn)

試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，該礦石中鋅可浮性較好，在鉛銻浮選中能夠被有效抑制，因此，在確定了鉛銻浮選優(yōu)化條件基礎(chǔ)上，進(jìn)行了鋅浮選條件試驗(yàn)。試驗(yàn)流程如圖2所示，其中，鉛銻浮選與鋅浮選均采用一粗兩掃工藝流程，鉛銻浮選試驗(yàn)條件均為上述優(yōu)化試驗(yàn)結(jié)果。以下各試驗(yàn)中鉛銻浮選試驗(yàn)條件保持不變，只改變鋅浮選試驗(yàn)條件：

圖2　鋅浮選條件試驗(yàn)流程圖

3.3.1礦漿pH值影響

鋅浮選礦漿采用硫酸或石灰調(diào)pH值，使pH值分別為7、8、9、10。其中，鋅粗選時(shí)，鋅活化劑硫酸銅用量為600g/t，鋅捕收劑丁黃藥用量為150g/t，起泡劑2號油用量為100g/t；第一次鋅掃選時(shí)活化劑硫酸銅用量為300g/t，鋅捕收劑丁黃藥用量為50g/t，起泡劑2號油用量為50g/t；第二次鋅掃選時(shí)活化劑硫酸銅用量為150g/t，鋅捕收劑丁黃藥用量為30g/t，起泡劑2號油用量20g/t。

鉛銻浮選指標(biāo)比較穩(wěn)定，保證了鋅浮選給料的穩(wěn)定；隨著pH值的升高，鋅粗精礦中鋅品位先增大后減小，鋅回收率也是先增大后稍有降低。總體看，在試驗(yàn)范圍內(nèi)礦漿pH值對鋅浮選影響不大。綜合考慮，鋅浮選適宜pH值為8。

3.3.2硫酸銅用量試驗(yàn)

試驗(yàn)中改變鋅粗選時(shí)活化劑硫酸銅的用量，分別為200g/t、400g/t、600g/t、800g/t。試驗(yàn)流程如圖2所示，其中，鋅粗選時(shí)丁黃藥用量為150g/t，2號油用量為100g/t；第一次鋅掃選時(shí)硫酸銅用量為300g/t，丁黃藥用量為50g/t，2號油用量為50g/t；第二次鋅掃選時(shí)硫酸銅用量為150g/t，丁黃藥用量為30g/t，2號油，用量為20g/t。

隨著活化劑用量的增加，鋅品位先增大后稍有降低，鋅回收率一直增大，這說明硫酸銅用量對鋅浮選存在顯著影響，在一定范圍內(nèi)增加硫酸銅用量可以提高鋅回收率和產(chǎn)品質(zhì)量。綜合來看，鋅粗選時(shí)活化劑硫酸銅適宜用量為600g/t。

4　閉路試驗(yàn)研究

閉路試驗(yàn)采用優(yōu)先浮選閉路流程試驗(yàn)，即礦石經(jīng)破碎磨礦后，采用一粗兩掃三精浮選流程選鉛銻，獲得鉛銻精礦，對鉛銻浮選尾礦再采用一粗兩掃三精浮選流程選鋅，獲得鋅精礦。

試驗(yàn)中，控制磨礦細(xì)度為-200目占85%，整個(gè)鉛銻選別過程和鋅粗選時(shí)采用石灰調(diào)礦漿pH值，使pH值保持在8左右。浮選藥劑條件為：鉛銻粗選時(shí)硫酸鋅+亞硫酸用量為800g/t+ 400g/t，硝酸鉛用量為600g/t，丁銨黑藥+乙硫氮用量為300g/t+ 40g/t，2號油用量為40g/t；第一次鉛銻掃選時(shí)硫酸鋅+亞硫酸鈉用量為400g/t+200g/t，硝酸鉛用量為400g/t，丁銨黑藥+乙硫氮用量為150g/t+20g/t，2號油用量為20g/t；第二次鉛銻掃選時(shí)硫酸鋅+亞硫酸鈉用量為 200g/t+100g/t，硝酸鉛用量為200g/t，丁銨黑藥+乙硫氮用量為50g/t+10g/t，2號油用量為20g/t；鉛銻精選三次，精選中不加藥；鋅粗選時(shí)硫酸銅用量為600g/t，丁黃藥用量為150g/t，2號油用量為100g/t；第一次掃選鋅時(shí)硫酸銅用量為300g/t，丁黃藥用量為50g/t，2號油用量為50g/t；第二次掃選鋅時(shí)硫酸銅用量為150g/t，丁黃藥用量為30g/t，2號油用量為20g/t；鋅精選三次，采用石灰調(diào)pH值。試驗(yàn)結(jié)果見表1。

表1　優(yōu)先浮選工藝閉路流程試驗(yàn)結(jié)果

從表1可以看出，優(yōu)先浮選工藝閉路流程試驗(yàn)可獲得的選別技術(shù)指標(biāo)是：鉛銻精礦中鉛品位為35.75%，鉛回收率為81.96%；銻品位為12.01%，銻回收率為70.23%；鋅精礦中鋅品位為52.32%，鋅回收率為85.23%。對于原礦品位低試驗(yàn)礦石，這一選別技術(shù)指標(biāo)是令人滿意的。

5　結(jié)論

采用優(yōu)先浮選原則，在合適的藥劑制度下進(jìn)行低品位鉛鋅銻多金屬硫化礦石的綜合回收試驗(yàn)研究，獲得了鉛銻精礦中鉛品位為35.75%，銻品位為12.01%的鉛銻精礦、鋅品位為52.32%的鋅精礦。其中鉛回收率為81.96%、銻回收率為70.23%、鋅回收率為85.23%。選礦指標(biāo)比較理想。

［1］周龍廷.選礦廠設(shè)計(jì)（第2版）［M］.長沙：中南大學(xué)出版社，2006.

［2］王 資.浮游選礦技術(shù)［M］.北京：冶金工業(yè)出版社，2006.

周顯文（1974-），男，廣西桂林人，選礦工程師，碩士，主要從事選礦技術(shù)及管理方面工作。

P618.2

A

2095-2066（2016）16-0071-02

2016-5-20