王全亮,唐 喻
(1.湖南有色金屬研究院,湖南長沙 410100;2.湖南寶山有色金屬礦業有限責任公司,湖南郴州 424400)
某鉛鋅尾礦綜合回收工業試驗研究
王全亮1,唐 喻2
(1.湖南有色金屬研究院,湖南長沙 410100;2.湖南寶山有色金屬礦業有限責任公司,湖南郴州 424400)
為最大限度地實現礦產資源的綜合回收利用,針對某礦業公司鉛鋅尾礦進行了綜合回收工業試驗研究。結果表明,在試樣Pb 0.19%、Zn 0.20%、S 1.19%的情況下,可獲得鉛鋅混合精礦品位Pb 19.31%、Zn 22.21%、S 22.22%,回收率Pb 17.19%、Zn 19.15%、S 3.17%,硫精礦品位40.77%,硫回收率23.61%的技術指標。
尾礦;工業試驗;射流浮選機
我國對礦產資源的開發利用,極大地促進了經濟的發展,但也每年都產生了大量尾礦。尾礦雖是礦山排出的廢棄物,但同時又是潛在的二次資源,其合理開發與利用是礦業發展的一個重要趨勢,也是選礦工作者關注的熱點[1,2]。近年來,湖南某礦業公司為實現資源開發與節約并舉,提高資源利用效率,開展了尾礦資源綜合利用,本文對其鉛鋅尾礦綜合回收進行了工業試驗研究。
1.1 試樣化學多元素分析
本次試驗原料為某礦業公司選鉛鋅后的現場尾礦,其化學多元素分析結果見表1。從表1分析數據可知,試樣中主要化學成分為SiO2、CaO、TFe、Al2O3。試樣中可綜合利用的元素為Pb、Zn、S。

表1 試驗樣品化學多元素分析結果%
1.2 試樣的礦物組成及相對含量
試樣中礦物組成及相對含量見表2。從表2分析數據可知,試樣中金屬礦物主要為白鐵礦、磁黃鐵礦、赤鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦組成,脈石礦物主要由方解石、石英、白云石等構成。

表2 礦物組成及其相對含量%
1.3 主要金屬礦物嵌布粒度
試樣中的白鐵礦、磁黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦礦物嵌布粒度測定結果見表3。

表3 主要金屬礦物嵌布粒度測定結果
2.1 試驗流程與主體設備
由于工業試驗所用原料其鉛鋅含量低,因此對尾礦有效預富集是本次尾礦綜合回收試驗的技術關鍵。本次工業試驗選用如圖1所示的射流浮選機進行浮選。該設備槽體為圓筒型槽,其分選過程如圖2所示:與浮選藥劑作用后的礦漿,由礦漿泵送入射流浮選機上部的混合器,經噴嘴作用后產生高速礦漿射流在吸氣室內形成負壓吸入空氣。礦漿、藥劑、空氣混合體在下導管中很快礦化,特殊結構的礦漿分散器可保證礦漿、空氣均勻的分散至浮選槽內,彌散于礦漿中的氣泡攜帶目的礦物上升至礦漿表面形成泡沫層,泡沫從槽體上部溢出,尾礦從尾礦箱流出[3~5]。與常規浮選機相比,該機具有單槽富集比高、浮選速度快、節能效率高等優點。

圖1 射流浮選機實物圖

圖2 射流浮選機分選過程示意圖
尾礦綜合回收工業試驗規模為1 000 t/d。試驗時,首先將原主廠房選完鉛鋅硫的尾礦經立式泵將礦漿輸送至細格渣篩脫粗,篩下礦漿自流至尾礦綜合利用廠的緩沖礦池。礦漿自流至攪拌槽調漿后進入進行三臺Φ1 400mm射流浮選機鉛鋅混合浮選粗選,粗精礦經濃縮后,采用一臺Φ900 mm射流浮選機進行鉛鋅與硫分離獲得鉛鋅混合精礦,分離尾礦采用一臺6S搖床進行重選獲得硫精礦。由于試驗原料為新鮮尾礦,表面吸附了較多的選礦藥劑,粗選不添加任何藥劑,鉛鋅與硫分離添加適量石灰。工業試驗流程如圖3所示。

圖3 尾礦綜合回收工業試驗流程圖
2.2 試驗結果
工業試驗經設備調試正常后,進行了72 h的穩定連續的工業試驗,所得綜合結果如圖4所示,產品化學多元素分析結果見表4。

圖4 尾礦綜合利用工業試驗數質量流程

表4 精礦化學多元素分析結果%
由圖4可知,在給礦Pb 0.19%、Zn 0.20%、S 1.19%的情況下,可獲得鉛鋅混合精礦品位Pb 19.31%、Zn 22.21%、S 22.22%,鉛鋅混合精礦品回收率達Pb 17.19%、Zn 19.15%、S 3.17%,硫精礦品位為40.77%,硫回收率為23.61%的技術指標,實現了尾礦綜合回收。
鉛鋅混合精礦中的Pb、Zn呈微細粒嵌布,其閃鋅礦、方鉛礦一般小于5μm,難以通過再磨分選得到合格的鉛精礦、鋅精礦產品。
1.射流浮選機具有單槽富集比高,浮選速度快、節能效率高等優點,可有效綜合回收某鉛鋅選礦尾礦中鉛、鋅資源。
2.工業試驗所取得的主要技術指標為:試樣Pb 0.19%、Zn 0.20%、S 1.19%,鉛鋅混合精礦品位Pb 19.31%、Zn 22.21%、S 22.22%,回收率Pb 17.19%、Zn 19.15%、S 3.17%,硫精礦品位40.77%,硫回收率23.61%。
[1] Valderrama L,Rubio J.Unconventional column flotation of low grade gold fine particles from tailings[J].International Journal of Mineral Processing,2008,86(1-4):75.
[2] Demers I,Bussiere B,Benzaazoua M,etal.Column test investigation on the performance ofmonolayer coversmade of desulphurized tailings to prevent acid mine drainage[J].Minerals Engineering,2008,21(4):317.
[3] 牟聯勝.采用高效射流浮選機從某尾礦中回收硫的工業試驗[J].礦產綜合利用,2010,(3):46-48.
[4] 牟聯勝.高效射流浮選機在某鉛鋅礦浮選生產中的應用[J].黃金,2010,31(3):42-45.
[5] 呂慧峰,白海靜,程瑜.射流浮選機在某鉛鋅礦選廠中的工業實踐[J].湖南有色金屬,2011,27(3):65-67.
Industrial Test on Com prehensive Recovery from Lead,Zinc Tailings
WANG Quan-liang1,TANG Yu2
(1.Hunan Research Institute of NonferrousMetals,Changsha 410100,China;2 Hunan Baoshan NonferrousMetalsMining Co.,Ltd.,Chenzhou 424400,China)
In order tomaximize the comprehensive recovery ofmineral resources,an industrial test on comprehensive recovery from lead,zinc tailings is carried out.The results indicated that for feeds with 0.19%Pb,0.20%Zn,0.20%and 1.19%S,lead-zinc mixed concentrate containing 19.31%Pb,22.21%zinc and 22.22%S was obtained and the corresponding recovery was 17.19%,19.15%and 3.17%respectively.Sulfur concentrate with S grade of 40.77%and S recovery of 23.61%were obtained.
tailings;industrial test;jet flotation machine
TD926.4+2
A
1003-5540(2017)04-0008-03
2017-05-10
王全亮(1974-),男,高級工程師,主要從事固體廢棄物資源綜合利用與選礦工藝研究工作。