宋 龑
(长沙有色冶金设计研究院有限公司,湖南 长沙 410019)
我国铅锌银多金属矿产资源丰富,但是人均占有量比较低。我国社会经济发展迅速,各行各业对于铅锌银多金属矿产资源的需求量不断增加,但是由于矿产资源产量较低,因此,亟需深入探究铅锌银多金属矿选矿工艺,不断提升矿产资源选矿技术水平,提升矿产资源回收率。
在铅锌银多金属矿中,锌的综合性比较强,锌可与铜、铅等金属进行混合炼制,所产生的合金材料可被应用于精密仪器加工生产中,比如医疗器械、军用器械等。另外,在铅锌银多金属矿中,铅也是十分重要的矿产资源,其具有良好的抗腐蚀性,并且熔点低,延展性好,主要被应用于蓄电池、铝合金等加工中。除此以外,我国白银资源含量丰富,产量大,主要被应用于工业生产领域。由此可见,我国铅锌银多金属矿含量丰富,但是由于各行各业对于金属矿产的需求量比较大,因此,金属产出量很难满足实际需要。
某铅锌银多金属矿中,铅含量为0.48%,锌含量为0.75%,银含量为90.00g/t,综合回收效益比较好。铅矿物主要为方铅矿,锌矿物为闪锌矿,银矿物主要为辉银矿,另外,矿石中,主要脉石矿物为石英以及微斜长石。在该铅锌银多金属矿中,银矿物嵌布粒度比较细,与方铅矿密切相关。综合考虑矿石性质以及技术现状,采用铅银混浮-锌浮选工艺,在选矿试验中,采用铅银矿物高效捕收剂BK906和BK903g,以期提升银铅资源回收率。
(1)磨矿细度试验。铅粗选条件试验流程如图1所示,在本次试验中,水玻璃用量为500g/t,硫酸锌用量为800g/t,亚硫酸钠用量为400g/t,捕收剂BK906用量为60g/t,捕收剂BK903g用量为19g/t,起泡剂用量为19g/t,浮选持续7min,确定磨矿细度对于铅粗选的影响。经过本次试验发现,当-0.074mm粒级含量不断增加时,铅回收率也会随之提升,而如果-0.074mm粒级含量在80%以上,则铅回收率可达到平稳状态。因此,在该复杂难选铅锌银多金属矿选矿中,-0.074mm粒级含量应控制为80%。
图1 铅粗选条件试验流程
(2)水玻璃用量试验。在水玻璃用量试验中,试验流程如图1所示,-0.074mm粒级含量为80%,判断水玻璃用量对于铅粗选的影响。根据试验分析,如果水玻璃用量在500g/t以内,则通过增加水玻璃用量,锌回收率会降低,而如果增加水玻璃用量,铅锌回收率依然保持稳定。因此,在该复杂难选铅锌银多金属矿选矿中,水玻璃用量应控制为500g/t。
(3) 硫酸锌和亚硫酸钠配比试验。通过联合应用硫酸锌以及亚硫酸钠,可达到较好的抑锌。硫酸锌和亚硫酸钠配比试验流程如图1所示,其中,-0.074mm粒级为80%,水玻璃用量500g/t,硫酸锌以及亚硫酸钠的用量总和为1200g/t,对二者配合比进行优化调整。经过本次试验发现,如果硫酸锌:亚硫酸钠=2:1,则锌回收率比较低。因此,在该复杂难选铅锌银多金属矿选矿中,硫酸锌和亚硫酸钠的配比为2:1。
(4)硫酸锌和亚硫酸钠用量试验。硫酸锌和亚硫酸钠用量试验条件为:-0.074mm粒级为80%,水玻璃用量500g/t,硫酸锌和亚硫酸钠的配比为2:1,判断抑制剂总用量对于选矿的影响。在本次试验中,随着抑制剂用量用量的不断增加,铅回收率持续升高,而当抑制剂总用量达到1200g/t时,如果继续增加用量,则铅和锌的回收率均会逐渐降低。因此,在该复杂难选铅锌银多金属矿选矿中,硫酸锌和亚硫酸钠的用量总和为1200g/t。
(5)捕收剂种类试验。捕收剂种类试验的条件为:-0.074mm粒级为80%,水玻璃用量500g/t,硫酸锌和亚硫酸钠的配比为2:1,硫酸锌和亚硫酸钠的用量总和为1200g/t,起泡剂BK-201用量19g/t,浮选持续7min。通过联合应用BK906以及BK903g,可获得混合精矿,其中,铅回收率达78.24%,银回收率达77.01%,锌回收率达36.35%。
(6) BK906用量试验。BK906用量试验的条件为:-0.074mm粒级为80%,水玻璃用量500g/t,硫酸锌和亚硫酸钠的配比为2:1,硫酸锌和亚硫酸钠的用量总和为1200g/t,起泡剂BK-201用量19g/t,捕收剂BK903g用量19g/t,浮选持续7min,判断BK906用量对于选矿的影响。在本次试验中,如果BK906用量在60g/t以内,则随着BK906用量的不断增加,铅锌回收率应会随之提升,而如果继续增加BK906用量,则铅锌回收率可达到稳定平衡状态,另外,随着BK906用量的增加,铅锌品位随之降低。因此,在该复杂难选铅锌银多金属矿选矿中,捕收剂BK906用量为60g/t。
图2 锌粗选条件试验流程
(1)石灰用量试验。锌粗选条件试验流程如图2所示,在本次试验中,硫酸铜用量为4000g/t,浮选持续7min,判断石灰用量对于选矿中锌粗精矿指标的影响。根据本次试验发现,如果石灰用量在4000g/t以内,则随着石灰用量的增加,锌品位会不断降低,同时回收率不断提升,而如果石灰用量在4000g/t以上,则锌回收率会不断降低。因此,在该复杂难选铅锌银多金属矿选矿中,锌粗选石灰用量为4000g/t。
(2) 硫酸铜用量试验。在锌矿物中,硫酸铜为比较常见的活化剂,硫酸铜用量试验流程如图2所示,石灰用量为4000g/t,浮选持续7min,判断硫酸铜用量对于选矿的影响。根据本次试验发现,随着硫酸铜用量的不断增加,锌品位以及锌回收率也会随之提升,然后降低,当硫酸铜用量为150g/t时,锌品位及回收率最高。因此,在该复杂难选铅锌银多金属矿选矿中,硫酸铜用量为150g/t。
综上所述,本文主要结合实例,对复杂难选铅锌银多金属矿选矿工艺进行了详细探究。在本次选矿试验研究中,选矿工艺类型为铅银混浮-锌浮选,将水玻璃作为调整剂,将硫酸锌以及亚硫酸钠作为锌矿物抑制剂,同时选用BK906和BK903g两种捕收剂,起泡剂选择BK-201。在选矿过程中,优先选铅银,在铅银选矿中,调整剂为石灰,活化剂为硫酸铜,捕收剂为丁基黄药,可有效回收铅、银、锌资源。