边巴仓拉 王化军
【摘 要】针对安徽某铅锌矿铅精矿和锌精矿开展了粒度分析、弱磁选和强磁选精选试验研究。试验结果表明,在不改变浮选工艺条件下,利用筛分严格控制精矿粒度,通过强磁选分离磁黄铁矿和铁闪锌矿,可将铅精矿品位由63.56%提高到74.54%,锌精矿品位由51.06%提高到54.81%。该试验结果可作为矿山提高精矿质量而进行技术改造的理论依据。
【关键词】铅精矿;锌精矿;筛分;磁选
近年来,对铜、铅、锌等硫化矿的浮选分离工艺、药剂以及浮选电化学的研究不断深入,取得了一系列的研究成果,但是,对于精矿中有色金属互含的问题,并没有得到根本性的解决。随易采易选矿石的减少,有限的矿产资源变得越来越贫乏,矿产资源向贫、细、杂、难的特点不断发展,选矿的难度越来越大。为提取高质量精矿,综合利用复合矿产,有必要研究开发选矿新工艺流程和新工艺方法,更有必要将其他领域的成熟技术方法应用到有色金属硫化矿选矿生产工艺中,以适应高质量工业矿物需求的日益增长。
根据某铅锌矿前期选矿试验资料得知,某选矿厂铅锌储量大,其所辖矿区主要是绢云石墨片岩型铅锌矿石。该矿石矿物种类多、组成复杂、共生关系密切、嵌布粒度粗细不均、且矿石品位低,属于低品位复杂难选多金属硫化矿石。该矿石铅品位低、含硫高、含碳高且嵌布粒度极细,共生关系密切,导致铅精矿和锌精矿品位和回收率难以提高。
本文对安徽某铅锌矿浮选铅精矿和锌精矿进行了粒度分析和强磁选试验,探索出了一条提高铅精矿和锌精矿质量的简单解决途径。
一、安徽某铅锌矿铅精矿和锌精矿的化学组成
铅精矿和锌精矿化学多元素分析见表1,表2,以及表3。
表1其中铜含量为21.96%含量较高,脉石矿物主要为SiO2和 Al2O3为主,其中Pb、Zn、Fe是影响精矿质量的主要因素。
表2化学矿样中金属矿物主要有方铅矿、闪锌矿、黄铜矿。其中铅含量为62.65含量较高,脉石矿物主要为SiO2和 Al2O3为主,其中Cu、Zn、Fe是影响精矿质量的主要因素。
表3化学矿样中金属矿物主要有方铅矿、闪锌矿、黄铜矿。其中锌含量为47.43%含量较高,脉石矿物主要为SiO2和 Al2O3为主,其中Pb、Cu、Fe是影响精矿质量的主要因素。
二、粒度分析
综合上述分析矿石组成特性研究资料可知,铅锌矿伴生铜品位极低,在铅锌浮选分离时,铜富集于铅精矿中,造成铅精矿品级下降。为了提高工艺指标,采用不同网目筛分,观察矿物是否单体解离。铅精矿筛分结果见表4锌精矿筛分结果见表5。
由表4可知,铅锌矿铅精矿粒度较细,-0.038mm达到了54.56%,与显微镜下检查的铅精矿中方铅矿的粒度组成(图3)基本一致;在+0.074mm达到了23.08%,铅精矿中的铜和锌明显富集在此粒级中,铅精矿较粗粒级(+0.053mm)的产率最低为7.44%,铅品位很低,锌品位略高,说明该铅精矿较粗粒级铅锌分离效果较差,是影响铅精矿品位的主要原因之一;铅精矿中铜品位在各个粒级中没有明显的富集或贫化,并且含量较低,不是影响铅精矿品位的主要原因。
由表5可知,铅锌矿锌精矿粒度较细,锌精矿主要富集在-0.038mm达到了46.21%,锌品位达到54.54%;在+0.053mm時含量达到41.41%,锌精矿中锌品位40.80%较低。该锌精矿较粗粒级(+0.074mm)时铜和铅明显有所富集铜品位0.82%和铅品位2.07%最高,说明该锌精矿较粗粒级铅锌分离效果较好,而在(+0.038mm)时含量只有12.39%,得出筛分效果明显。
三、铅精矿、锌精矿和铜精矿磁选精选试验
根据铅精矿、锌精矿性质,工艺矿物学的研究,在筛分试验探索基础上进行铅精矿、锌精矿的筛分-强磁选选矿试验研究。
铅精矿、锌精矿精选条件是在0.2T磁场强度下进行弱磁选,得到的弱磁尾矿在2T磁场强度下进行强磁选。铅精矿磁选试验结果见表6、锌精矿磁选试验结果见表7。
由表6可知,铅精矿+0.074mm可得到产率为23.89%,铅精矿筛上产品中的铜有所富集,铅精矿强磁选得到铅品位和铜品位较低的强磁精矿,而强磁选精矿中锌有所富集品位为8.74%;铅精矿强磁选尾矿中铅得到富集,铅品位达到74.54%,较给矿(铅精矿)提高了10.98个百分点。试验结果说明对于该铅精矿,采用强磁选可以比较显著地提高铅精矿的品位。
由表7可知,锌精矿+0.074mm可得到产率为17.83%,锌精矿筛上产品中铅和铜有所富集,锌精矿得到铅品位和铜品位较低的强磁精矿,而强磁选精矿中锌有所富集品位为52.69%;对于该锌精矿说明强磁选使锌精矿中铅锌有所分离。铅精矿强磁选尾矿中锌得到富集,锌品位达到54.81%,较给矿(铅精矿)提高了3.75个百分点。
四、影响铅锌分离的原因分析
目的矿物嵌布粒度细;通过对铅精矿和锌精矿的筛析,得知在铅精矿中-0.038mm粒级产率达到54.56%,锌精矿中-0.038mm粒级产率达到46.21%,并且其品位与铅精矿和锌精矿品位相差不大。矿石中方铅矿和闪锌矿嵌布粒度微细,在磨矿粒度比较细的浮选工艺条件下,铅精矿中铅锌混杂比较严重,这是铅精矿品位难以提高的主要原因之一。