寸德洪
摘 要:由于铜锌硫化矿石的可浮性比较相似,所以在进行铜锌硫化矿石的选别时往往比较复杂。铜离子在矿石当中可以起到活化闪锌矿石的作用,所以使得铜锌化矿石往往分离的复杂性比较高。铜锌化矿石的可浮性成为了铜锌硫化矿浮选分离的主要难题,所以我们需要针对铜锌硫化矿的分离难题进行一定的分析,并从其分离浮选的工艺流程以及使用药剂等方面进行探究。随着当前对铜锌硫化矿石的分离工艺等的不断研究,应用在铜锌硫化矿石的工艺以及使用药剂等都有了很好的应用效果。在进行铜锌硫化矿石的浮选工艺法中,浮选的操作工艺比较便捷,且耗能较低,所以具有很好的前景。
关键词:提高;铜锌硫化矿石;选别指标;试验
在进行铜锌硫化矿石的不断开采之后,其开采的深度往往逐渐增加,因此当开采的地质条件与之前的开采地质条件发生一定的变化时,就会在铜锌硫化矿石中发现较多的磁黄铁矿,磁黄铁矿的出现使得整个矿物共生体的关系逐渐变得复杂,难以分析。而选矿厂在进行作业的过程中往往是先进行铜金属的浮选,再进行锌矿石的浮选工艺,当对铜金属进行浮选工艺时,往往会受到所存在的磁黄铁矿石的影响使得其浮选的磨矿细度达不到标准,进而使得最后的矿石浮选的效果达不到规范值,而在进行锌金属的浮选时,浮选的工艺流程不合理会使得金属锌的回收效率大大减少,进而影响整个铜锌硫化矿的经济收益。本文将主要介绍整个矿石的浮选工艺流程的优化设计,进而通过浮选的工艺的技术革新来提高浮选的效果,并获得比较理想的实验指标。
一、铜锌硫化矿石的性质介绍
铜锌硫化矿石中的金属铜以及金属锌是以黄铜矿石以及闪锌矿石为主要的成分,并且黄铜矿石以及闪锌矿石处于同一个矿体当中,而在实际的铜锌硫化矿石中类型不同的铜锌矿石,其存在的类型往往不同,在銅锌矿石当中的铜锌金属常常紧密地结合在在一起,且其结晶体的颗粒尺寸往往比较小,这种小颗粒的物质常常是与黄铁矿以及磁黄铁矿共生结合。在进行工业浮选的过程中被活化的闪锌矿石以及铜矿物质的可浮性质往往比较相似,所以这会使得铜锌的矿石分离的过程的复杂性大大加大,进而使得铜锌矿石的浮选难度加大。铜锌硫化矿石中的有用矿物主要是黄铜矿和磁黄铁矿以及闪锌矿,而其脉石主要是黑云母以及石英等。矿物质的化学分析成分结果如表1所示。
经过大量的实验考察得到,黄铜矿大部分是和闪锌矿石相互连接,并形成晶体,并且黄铜矿石和闪锌矿石在形态上是相互包括相互插入的,并且形成了一个严密的共生体系。此外,其他类型的黄铜矿石和磁黄铁矿是以相互连接的方式存在的。而比较少的黄铜矿石以及磁黄铁黄石往往是表现出比较小的颗粒,且分布在闪锌矿石当中。根据实际的考察分析得到,闪锌矿石和黄铜矿石通常是以连晶的形式存在的。且其分布的特点和黄铜矿相似,也是相互包裹的,且两者穿插的形式存在,也是一种共生的体系。由于溶体分离的作用使得闪锌矿石会产生一些无效的颗粒,这些颗粒通常是呈现乳浊状态的黄铜矿或者磁黄铁矿石。此外,还会发现一些具有羽毛形状的闪锌矿结晶在黄铜矿中。实际开采中的磁黄铁矿的颗粒往往是不规则的状态,且颗粒的外形比较粗大。磁黄铁矿和闪锌矿以及黄铁矿具有十分紧密的关系,而且他们之间相互镶嵌,并形成一个致密性极好的整体。
二、铜锌硫化矿石的分离工艺现状分析
随着当前的选矿工艺的不断发展,越来越多的铜锌硫化矿石的分离方法被研发出来,目前比较常见的是浮选法,该方法主要是包括优先浮选流程以及混合浮流程等,此外还有部分优先和混合浮选法相互结合的浮选工艺流程。其次用的比较广泛的是选冶联合工艺选矿工艺方法,这种方法是针对那些构成比较复杂,且选择复杂性比较大的铜锌矿石。这类矿石往往是先利用全混合浮选法来得到混合的金属精矿石,接着利用相应的冶金工艺进行目标金属的提取,在进行这类操作中,焙烧脱硫酸浸工艺运用的比较多,其次还有加压浸出工艺和氯化物湿法冶金工艺。近年来,生物浸矿技术等工艺流程已经得到了比较好的发展,各种铜锌矿分离技术的不断革新,使得当前的铜锌硫化矿石的选择技术的应用越来越成熟。
但是,当现场的矿石性质发生一定的变化之后,现场的铜锌硫化矿石的的选矿工艺也存在了很多的问题。当矿物质的共生关系以及嵌布方式变得复杂时,经过磨矿细度的工艺就很难确保铜锌硫化矿石中的铜锌矿物质的单体实现完全的分离。同时,当对金属铜进行浮选操作的过程中,该作业往往会受到磁黄铁矿的影响,并使得锌矿石和铜矿石的可浮性变得相似,进而使得金属铜和金属锌的分离效果达不到标准。若解离工艺中对浮锌工艺的操作过程不是很完善,就会使得矿石中的金属锌的回收不完全。
三、铜锌硫化矿石选别指标试验分析
在实际中的铜锌硫化矿石选矿工艺流程中,我们需要针对以上所分析得出的结论,并在实验中重视并完善磨矿细度的选取和选锌流程构造以及磁黄体矿的脱除处理。
在进行铜锌硫化矿石的磨矿细度试验中,首先要把原矿石进行不同细度的研磨,并在试验中架设好磁选设备,接着根据作业现场的药剂制度实施浮铜的第一步选择。随着研磨细度的不断提高,磁选得出的磁性物质的产量不断升高,若使得磨矿细度不断加大,则其磁性物质的产量会保持不变。当磨矿细度不断的提高时,精矿中的铜的品味会逐渐上升。
对一定磨矿细度下的物质进行自感应强度的实验时,磁感应强度超过一定数值,磁性物质的产生量会突然提高,但是铜和锌的含量会在铜粗精矿中在磁感应强度的影响下发生先上升后下降或者发生先下降后上升的变化,同时在变化的极值点处,出现最值。
根据以上的磨矿细度实验以及磁选磁感应强度实验,进行闭路流程实验。为了在实验中有效地提高金属锌的回收效率,需要在进行锌的分离流程中提高扫选和精选的操作次数,通常是增加一次。此外,为了使得锌精矿的品位达到一定的标准,也需要提高精选的操作次数。
四、结语
工业上进行多金属的硫化矿石的分离工程中,铜锌硫化矿石的选别工艺往往是其中复杂性最高的,而对铜锌硫化矿石的浮选工艺研究逐渐成为了当前金属研究人员的重点研究课题。通过以上问题的分析可以了解到,随着各界学者对铜锌硫化矿石的分离工艺的不断研究,铜锌硫化矿石不单单在解离的工艺流程中取得了比较好的效果,在药剂的使用方面也获得了很大的成就。当前针对铜锌硫化矿石的新工艺新方法的不断革新,特别是浮选法的不断改善,使得在进行铜锌硫化矿的分离操作逐渐变得简捷,并且整个流程的工艺的耗能也比较少,这使得铜锌硫化矿石的分离技术有了很大发展前景。而金属铜以及金属锌都是自然资源,属于不可再生的资源,随着社会的不断发展,对于金属铜以及金属锌的使用量逐渐加大,这使得这两种金属的储量日益减少,而铜锌矿石的选别工艺也比较复杂,所以需要不断地提高铜锌硫化矿石的回收效率,提高这两种金属的产量,因此,我们需要进一步加强对铜锌矿石的解离理论的研究,并在原有的技术基础上进行工艺方法以及工艺流程中的调整药剂的创新。
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