某复杂难选氧化锌矿选矿试验研究

董艳红

（1.湖南有色金属研究院，湖南 长沙 410100；2.复杂铜铅锌共伴生金属资源综合利用湖南省重点实验室，湖南 长沙 410100）

某复杂难选氧化锌矿选矿试验研究

董艳红1，2

（1.湖南有色金属研究院，湖南 长沙 410100；2.复杂铜铅锌共伴生金属资源综合利用湖南省重点实验室，湖南 长沙 410100）

针对云南某复杂难选氧化锌矿石，采用预先脱泥－先浮选硫化锌－再浮选氧化锌的工艺流程，氧化锌浮选采用螯合捕收剂和高级黄药为捕收剂，闭路试验获得氧化锌精矿含锌35.26%，锌总回收率达到了79.73%，试验指标理想，为难选氧化锌矿回收提供了一种有效方法。

氧化锌矿；捕收剂；浮选

我国锌矿石资源极为丰富，已探明锌储量位居世界前列［1，2］。然而随着矿产资源的不断开发利用，易选硫化锌矿石越来越少，因此国内外对氧化锌的浮选工艺研究越来越重视。

由于矿石性质复杂，种类繁多、矿物组成复杂、泥化严重、可溶性盐含量高等，氧化锌矿石的浮选一直是选矿领域的一大难题，国内外选矿工作者为此进行了大量的研究［3～5］。目前氧化锌选矿主要采用硫化－胺法浮选、硫化－黄药浮选、脂肪酸直接浮选、高碳长链SH基捕收剂浮选及其它浮选方法。传统工艺普遍存在工艺流程结构复杂，药剂种类多且用量大，氧化锌矿物回收率低，氧化锌资源利用率低等问题。

本研究针对云南某难选氧化锌矿石特点，采用重选预先脱泥，再依次浮选回收硫化锌和氧化锌的方法，可有效回收矿石中的锌矿物，药剂用量较传统工艺明显降低。

1 矿石性质

某氧化锌矿原矿含锌12.88%。原矿中矿物种类多且复杂，主要金属矿物有闪锌矿、菱锌矿、异极矿、方铅矿、白铅矿、褐铁矿和黄铁矿等，主要脉石矿物为石英、方解石、高岭石、绿泥石和粘土类矿物等。

对原矿进行了化学多元素分析，锌物相分析，矿物组成分析以及显微镜镜下检测。矿石原矿化学多元素分析结果见表1，锌的物相分析结果见表2，矿物组成分析结果见表3。

表1 原矿多元素分析结果 %

表2 锌的化学物相分析结果 %

表3 原矿矿物组成分析 %

显微镜镜下检测发现，闪锌矿主要以微细粒呈不规则状、骨架状与菱锌矿连生分布于脉石矿物颗粒间隙中；锌的主要氧化物菱锌矿主要呈不规则粒状、长条状等与闪锌矿连生嵌布于石英粒间隙中，嵌布粒度微细。

2 选矿试验及结果分析

试验根据矿石性质特点，采用预先脱泥再依次浮选硫化锌、氧化锌的原则工艺流程。

2.1 重选预先脱泥试验

原矿含泥高，而且磨矿过程中易泥化，对锌的回收影响较大。为了降低泥质对锌选别的影响，进行了重选脱泥试验研究，考察预先脱泥对锌回收率的影响，重选脱泥试验结果见表4。

表4 重选预先脱泥试验结果 %

试验结果表明：脱泥试验可以预先脱除泥质16.29%，泥质中锌矿物的损失率为6.52%；脱泥重选精矿含锌14.39%，回收率为93.48%。

2.2 硫化锌矿物浮选

硫化锌浮选采用常规工艺。以硫酸铜为活化剂、丁黄药为捕收剂、2＃油为起泡剂，一粗一扫两精的工艺流程进行了硫化锌闭路试验，试验结果见表5，试验工艺流程如图1所示。

图1 硫化锌浮选闭路试验工艺流程图

表5 硫化锌浮选闭路试验结果 %

试验结果表明，采用常规浮选工艺可以获得硫化锌精矿含锌48.62%，锌作业回收率为38.25%。

2.3 氧化锌矿物浮选

对硫化锌的浮选尾矿进行氧化锌的浮选。研究表明，氧化锌矿浮选捕收剂的选择至关重要。较为常用的胺类捕收剂在捕收氧化锌时，需要加入大量的硫化钠，浮选过程中泡沫量非常大，操作难度大，不利于现场实施。研究发现螯合捕收剂 JY对氧化锌矿物具有良好的选择性捕收作用，而且能有效降低氧化锌浮选中硫化钠的用量，试验易于控制，操作简单。

2.3.1 不同捕收剂对氧化锌浮选的影响

分别以高级黄药、JY、混合胺、十二胺、高级黄药＋JY为捕收剂，研究了不同捕收剂对氧化锌粗精矿品位和回收率的影响，试验工艺流程如图2所示，试验结果如图3所示。

图2 氧化锌浮选捕收剂种类试验工艺流程

图3 氧化锌浮选捕收剂种类试验结果

试验结果表明，几种捕收剂对锌浮选回收率的影响趋势为：JY＞高级黄药＋JY＞混合胺＞十二胺＞高级黄药；对锌浮选品位的影响趋势为：高级黄药＞高级黄药＋JY＞JY≈混合胺≈十二胺。单以JY为捕收剂时，锌回收率最高，但品位较低；而以“高级黄药＋JY”为捕收剂时，锌的回收率较高，品位也较高，因此，试验选取“高级黄药＋JY”为氧化锌浮选捕收剂，即保证了锌回收率又保证了锌品位。

2.3.2 捕收剂JY用量对锌浮选品位和回收率的影响

为了考察不同JY用量对锌浮选的影响，进行了JY用量条件试验。其中高级黄药用量为 160 g／t。试验流程如图2所示，试验结果如图4所示。

图4 捕收剂JY用量对锌浮选回收率和品位的影响

由图4可知，随着JY用量的增加，锌品位逐渐降低，锌回收率逐渐增加。当JY用量达到40 g／t时，继续增加用量，锌的回收率鲜有增加而锌品位下降。综合考虑锌回收率和品位，选取JY用量为40 g／t。

2.3.3 高级黄药对锌浮选品位和回收率的影响

不同高级黄药用量对锌浮选品位和回收率影响试验流程如图2所示，试验结果如图5所示。

图5 捕收剂高级黄药用量对锌浮选回收率和品位的影响

随着高级黄药用量的增加，粗精矿锌品位逐渐降低，锌回收率逐渐增加。综合考虑粗精矿锌品位和回收率，选取高级黄药用量为160g／t。

2.3.4 闭路试验结果

采用预先脱泥再依次浮选硫化锌、氧化锌的工艺流程进行全流程闭路试验，试验流程如图6所示，试验结果见表6。

图6 闭路试验工艺流程

表6 全流程闭路试验结果 %

闭路试验结果表明，脱泥后依次浮选硫化锌和氧化锌，可获得硫化锌精矿含锌48.62%，锌的回收率为35.74%，氧化锌精矿含锌 35.62%，锌回收率为43.99%；锌的总回收率为79.73%。

3 结 语

1.针对某复杂难选氧化锌矿矿石性质特点，采用预先脱泥，再依次浮选硫化锌、氧化锌的工艺，取得了较好的试验结果，有效实现了锌的回收。

2.以组合药剂“JY＋高级黄药”为捕收剂，可获得硫化锌精矿含锌48.62%，锌的回收率为35.74%，氧化锌精矿含锌35.62%，锌回收率为43.99%；锌的总回收率为79.73%。

［1］ 李勇，王吉坤，任占誉，等.氧化锌矿处理的研究现状［J］.矿冶，2009，18（2）：57－63.

［2］ 陈喜峰，彭润民.中国铅锌资源形势及可持续发展对策［J］.有色金属，2008，60（3）：129－132.

［3］ 谭欣，李长根.螯合捕收剂CF对氧化铅锌矿捕收性能初探［J］.有色金属（选矿部分），2002，（4）：31－36.

［4］ 王玉芳，谭欣，王海北，等.低品位氧化锌矿处理新工艺研究［J］.矿冶，2010，19（1）：44－46.

［5］ 张心平，周秀英，王淑秋，等.兰坪氧化铅锌矿浮选新工艺研究［J］.矿冶，1995，（3）：38－43.

Mineral Processing Research on a Complicated Refractory Zinc Oxide Ore

DONG Yan-hong1，2

（1.Hunan Research Institute of Nonferrous Metals，Changsha 410100，China；2.Hunan Provincial Key Laboratory of Complex Copper Lead Zinc Associated Metal Resources Comprehensive Utilization，Changsha 410100，China）

Based on the characteristics of a complicated refractory zinc oxide ore，the flowsheet of desliming first and then flotation zinc sulfide and zinc oxide minerals in turn was adopted，and the combined reagents of JY and advanced xanthate were employed as collectors.Satisfied test results are obtained that the total zinc recovery of zinc sulfide and zinc oxide concentrate reached 79.93%，and the zinc grade of zinc oxide concentrate 35.26%，which provided an effective method of recovering complicated refractory zinc oxide ore.

zinc oxide ore；collector；flotation

TD 923

A

1003－5540（2015）05－0023－03

2015－04－09

董艳红（1986－），女，工程师，主要从事选矿工艺试验研究、矿物工程咨询。