安徽某多金属锌矿选矿工艺研究

彭会清,王江巍

(武汉理工大学资源与环境工程学院,湖北武汉 430070)

安徽某多金属锌矿选矿工艺研究

彭会清,王江巍

(武汉理工大学资源与环境工程学院,湖北武汉 430070)

安徽某含银锌硫化矿,银、锌、硫共生关系密切,矿石性质复杂。针对该矿石特点,采用银优先浮选-尾矿浮锌的工艺流程及特别研制的新型捕收剂ZW对其进行选矿试验,获得了银品位和回收率分别为188.25 g/t和90.73%的银精矿,锌品位和回收率分别为57.36%和82.24%的锌精矿,为合理开发该矿石资源提供了技术依据。

锌银硫化矿;银优先浮选;新型捕收剂ZW

银锌硫化矿石的分选一直是国内外选矿研究的难题之一。这类矿石组成复杂,各矿物致密共生,分离困难[1]。本文研究的安徽某含金银的锌矿石,其中金银嵌布粒度细,通过前期浮选试验研究表明,当金品位低于2 g/t时,金精矿品位低于20 g/t,指标不达标,但其中的银、锌却有很好的富集效果。受该矿业公司委托,武汉理工大学矿物加工实验室对矿石进行了银、锌综合回收的小型试验研究,获得了较理想的指标。

1 矿石性质

该矿石取自安徽某锌矿,矿石中主要金属矿物为黄铁矿、磁黄铁矿、闪锌矿和毒砂等。脉石矿物主要为硅酸盐矿物和碳酸盐矿物(如方解石、菱铁石等)。银与硫化物关系密切,且嵌布粒度很细。原矿化学分析见表1,银、锌物相分析见表2。

表1 原矿化学多元素分析结果%

表2 原矿银物相分析结果

表3 原矿锌物相分析结果 %

从表 1可以看出,该矿石含金 0.71 g/t,银17.03 g/t,品位均较低,含锌4.33%,具有回收价值,非金属元素占了80%,比重较大。从表2、表3可以看出,银、硫都主要集中在硫化物中。

2 试验方案

鉴于本实验前期已经对金的浮选做了大量研究,试验表明金精矿品位均低于20 g/t,指标较差,所以该实验只将对银、锌的富集情况进行探索。本试验采用抑锌浮银方案,由于银赋存于硫化物中,为了保证回收率,所以选择在自然pH条件下进行浮选实验。实验流程为银优先浮选,尾矿选锌,原则流程如图1所示。

3 条件实验

3.1 银粗选条件试验

每次取1 kg原矿进行磨矿后,进行银优先粗选实验,选硫酸锌抑制闪锌矿,ZW捕收银,按图2流程进行银粗选条件试验。

图1 实验原则流程

图2 银粗选条件实验流程

3.1.1 磨矿细度试验

当硫酸锌的用量为400 g/t,捕收剂ZW的用量为200 g/t时,进行磨矿细度实验,结果如图3所示。

图3 磨矿细度实验结果

从图3可知,随着磨矿细度的不断增加,银粗精矿品位及回收率也随之增加,当细度大于80%时,银粗精矿品位开始降低,且回收率基本不变。最终确定磨矿细度为-74μm 80%。

3.1.2 硫酸锌用量实验

将磨矿细度定为-74μm占80%,捕收剂ZW用量定为200 g/t,进行抑制剂硫酸锌用量试验,结果见表4。

从表4可知,尾矿锌的回收率随着硫酸锌用量的增加而增加。当用量增加至400 g/t时,尾矿锌的回收率基本保持不变。而硫酸锌的用量对银粗精矿的品位和回收率影响不大。因此硫酸锌用量定为400 g/t。

表4 银粗选硫酸锌用量试验结果

3.1.3 ZW用量实验

针对该矿,实验室研究了一种对金属银具有较好捕收性能的药剂ZW,该药剂还兼有起泡性能,所以在试验中不需要加起泡剂即可实现良好的浮选效果。将磨矿细度定为-74μm占80%,硫酸锌用量定为400 g/t,进行捕收剂 ZW试验,试验结果见图4。

图4 银粗选ZW用量实验结果

从图4可知,随着ZW用量的增加,银粗精矿的品位和回收率均增加。当ZW用量为200 g/t时,银粗精矿品位和回收率都达到最高,当ZW用量为250 g/t时,银粗精矿品位开始下降且回收率保持不变。因此ZW用量定为200 g/t。

3.2 锌粗选条件试验

对银浮选流程的扫选尾矿进行选锌试验,选抑制剂为石灰,活化剂为硫酸铜,捕收剂为丁基黄药。按图5流程进行锌浮选药剂用量试验。

图5 锌粗选条件试验流程

3.2.1 抑制剂石灰用量实验

在丁黄药、硫酸铜的用量分别为150 g/t、200 g/t时,进行锌粗选石灰用量试验,结果见图6。

图6 锌粗选石灰用量试验结果

从图6可知,锌粗精矿的锌品位在石灰用量为400 g/t时达到最高,锌粗选的回收率在石灰用量为300 g/t之后呈总体下降趋势,且锌品位基本保持不变,所以定锌粗选石灰用量为300 g/t。

3.2.2 硫酸铜用量试验

将石灰、丁黄药用量分别定为300 g/t、150 g/t,进行活化剂硫酸铜用量试验,结果见图7。

图7 锌粗选硫酸铜用量试验结果

从图7可知,随着硫酸铜用量的增加,锌品位和回收率都逐渐增加,锌粗精矿锌品位在硫酸铜用量为200 g/t时最高,硫酸铜用量超过200 g/t后,锌回收率变化不大,因此,活化剂硫酸铜用量定为200 g/t。

3.2.3 丁黄药用量试验

在石灰、硫酸铜用量分别定为300 g/t、150 g/t,进行捕收剂丁黄药用量试验,试验结果见图8。

图8 锌粗选丁黄药用量试验结果

从图8可知,当丁黄药用量为150 g/t时,锌粗精矿锌品位和回收率均达到最高值,故定捕收剂丁黄药用量为150 g/t。

4 全流程闭路试验

在上述试验流程确定的工艺流程和药剂制度以及随后进行的开路流程基础上,进行了全流程闭路试验,共做五次,每次取1 kg原矿进行试验。试验流程如图9所示,试验结果列于表5。

图9 闭路试验流程

表5 闭路试验结果 %

表5表明,对安徽某银锌多金属硫化矿采用银优先浮选-尾矿浮锌的工艺流程,可获得较好的分选富集指标,银精矿品位和回收率分别为188.25 g/t和90.73%,锌精矿品位和回收率分别为57.36%和82.24%。

5 结 论

1.安徽某矿石,银与硫化物关系密切,且银嵌布粒度细。

2.银浮选流程,采用新型捕收药剂ZW,兼顾起泡性能,获得了较好的浮选指标。

3.对该矿石采用银优先浮选-尾矿浮锌的工艺进行分离,得到的银精矿品位和回收率分别为188.25 g/t和90.73%,对后续提炼加工起到了很好的富集效果,锌精矿品位和回收率分别为57.36%和82.24%,指标良好。

[1] 李文辉,高伟.新疆某铜铅锌多金属硫化矿选矿工艺研究[J].金属矿山,2010,(12):58-62.

[2] 王淀佐.矿物浮选和浮选药剂[M].长沙:中南工业大学出版社,1986.5-8.

Beneficiation Study on a Zn Metallic Ore in Anhui

PENG Hui-qing,WANGJiang-wei
(College of Resource and Environmental Engineering,Wuhan University of Technology,Wuhan430070,China)

A certain Zn-Ag metallic sulfide ore in Anhui has a close associated relationship with each other owns complicated ore nature.In view of its characteristics,the beneficiation tests were carried out by process of prior flotation of silver and zinc in turn with new-type special collector ZW.Then,silver concentrates with Ag grate of 188.25 g/t at a 90.73%recovery,and zinc concentrates with Zn grate of 57.36%at a 82.24%recovery.It provides a bisis for reasonably recovering these mineral resources.

Zn-Ag metallic sulfide ore;prior flotation of silver;new-type special collector ZW

TD862

A

1003-5540(2011)06-0007-03

彭会清(1956-),男,教授,博士生导师,主要从事矿物加工工艺研究及矿山环境污染治理。

2011-11-05