硫化铅锌矿浮选分离研究进展

2020-12-10 02:24赵沃川冯国伟
中国金属通报 2020年6期
关键词:铅锌收剂铅锌矿

赵沃川,冯国伟

(呼伦贝尔山金矿业有限公司,内蒙古 呼伦贝尔 022357)

硫化铅锌矿是重要的有色金属,在世界工业中也有着重要的战略意义,广泛应用于电气、冶金、化工、机械等各个方面。我国铅锌矿产资源长期以来都排名世界前三,特别是铅、锌金属,我国资源占有量仅次于澳大利亚,居世界第二。但我国铅锌矿石类型复杂,其含有的金属元素较多,且大多是贫矿。目前我国的铅锌矿选矿工艺主要以浮选技术为主,但我国的铅锌矿组分复杂,必须要根据铅锌矿矿石本身的特色来选取合适的工艺、药剂进行浮选。历年来我国的选矿工作者们在这方面进行了大量的研究,也取得了很多领域成果。本文我们将在前人的研究基础上,对硫化铅锌矿浮选分离研究相关技术进行总结,并对未来的研究方向进行梳理。

1 硫化铅锌浮选工艺的研究进展

在我国的硫化铅锌矿中,锌矿物的占比一般较大,会远超过铅的含量,但对于方铅矿而言,其可浮性相比闪锌矿更高一些,因此在实操作中我们需注意“浮铅抑锌”的原则,充分利用矿物金属本身的特性进行浮选。硫化铅锌矿的浮选一般有电位调控浮选和传统浮选两方面,在实际工作中,因硫化铅锌矿的浮选工艺会受到矿物本身浸染特性的影响,这不仅需要我们从矿物中去判断实际所含的价成分和矿物中实际种类以确定选取合适的浮选工艺,更需要对这些有价成分的含量、经济价值进行评估,只有这样才能有效其高生产效益,才能提高企业经营价值。

作为工作人员需从多方面综合分析矿石的基础性质,涉及到的选矿指标标准,分析选矿的实际实验效果,再从中选取最优的浮选方法。

2 铅锌分离捕收剂研究进展

捕收剂,主要是通过改变矿物表面疏水性,使浮游的矿粒黏附于气泡上的浮选药剂,提高矿物可浮性,其是矿物分离工作中最重要的一类浮选药剂。硫化铅矿和硫化锌矿捕捉剂是不同的,其主要有几种情况:

(1)硫化铅矿捕收剂选择:黑药捕收剂、黄药捕收剂、黄药醋类捕收剂、二硫化氨基甲酸(盐)醋类捕收剂等。在实际使用中,黄药捕收剂虽有很强的捕收能力但其选择性却相对较差;黑药捕收剂捕收能力远低于黄药捕收剂,但其用量非常少,且有起泡性明显的优势;二硫化氨基甲酸盐类不仅有很好的捕收能力,还有非常强的选择性,反应速度也非常快,且用量上也明显低于黄药,所以目前二硫化氨基甲酸盐类是硫化铅矿浮选用得最多的捕收剂。

(2)硫化锌矿捕收剂的选择主要有几种:①黄药捕收剂,对于硫化锌矿来说,黄药是不错的捕收剂,但如果其处于未活化的基础上,那也无法发挥作用,实验证明短链类黄药会明显降低闪锌矿和铁闪锌矿的捕收能力,由此可见在黄药的选择上也需选长链类黄药。②针对硫酸铜活化的情况来看,闪锌矿与铁闪锌矿中用的常见捕收剂主要为丁基黄药。总之在实际工作中,要想有效提高生产效率,提高矿石品位以及回收率,那么首先要选择最佳的捕收剂及,增强硫化锌的选择性,并强化其捕收能力。

3 铅锌浮选分离调整剂研究

我国的硫化铅锌矿中含有金属种类较多,在分离过程中必须要有针对性的进行浮选分离,这时候就需要在捕收剂中增加活化剂或抑制剂等调整药剂,调整剂也需随铅锌矿的实际情况进行调整:

(1)抑制剂的研究:浮铅抑锌时,新矿物能否得到有效抑制关系到铅精矿的质量,尤其是钱矿物氧化程度较深时,矿浆中对闪锌矿有活化作用的pb2+增多,这时候铅锌分离难度会变高,这时候要想从根本上提高选矿指标就需要正确的选择锌矿物抑制剂,抑制剂能有效溶解矿物表面的疏水性薄膜及活化膜;在矿物表面形成亲水性薄膜;消除矿浆中的活化离子。

硫化锌矿物抑制剂一般分:无机抑制剂和有机抑制剂两种,无机抑制剂一般指氰化钠、硫酸锌等;而有机抑制剂则是指偶氮类药剂等,有机抑制剂数量多、来源广、应用也更广泛,其还可以根据特定矿物体系与实际需求设计药剂,也是目前用得最多的抑制剂。

(2)活化剂的研究:活化剂是浮选药剂中,能够增强矿物表面对捕收剂的吸附能力的一类调整剂。用以通过改变矿物表面的化学组成,消除抑制剂作用,使之易于吸附捕收剂。在硫化锌的浮选过程中,硫酸铜是最常见的一种活化剂,其作用于硫化锌表面,使其得到CuS 生成活化薄膜,使其后期能与黄原酸根发生发硬,得到黄原酸盐,使其难溶于水,这样一来则可以更有效的浮选回收硫化锌矿物。

4 未来铅锌矿浮选分离技术研究重点

在未来的研究中,需从几方面进行研究:

①硫化铅锌矿浮选分离过程中,硫化矿电位调控浮选技术是研究的重点,特别是对如何通过硫化矿电位调控来促使不同硫化铅锌矿发挥更为显著的适应性、降低药剂用量、改善选矿指标方面的研究;

②加强硫化铅锌矿浮选理论方面的研究,特别是如何正确的选择浮选电化学,实现单一新型硫化铅锌矿捕收剂方面的针对性研究,不仅如此,还需对组合抑制剂进行研究,研发新型组合抑制剂;

③对硫化铅锌矿类型的快速判断进行研究,我国现有的大多是多金属硫化矿物质,其包含多种矿物,且这些矿物间还存在非常复杂的浸染和镶嵌关系,在这种情况下必须要快速准确的明确矿石内物质情况,这样才能进行高效率浮选,因此需加强这方面的研究;

④对铅锌矿浮选分离工艺标准化进行研究,制定不同矿物的不同浮选标准,让企业能有迹可循,有标准可依。

5 结语

铅锌矿资源在任何国家都是非常重要的战略矿产资源,其对我国的经济和工业的发展有着非比寻常的意义。在晋南来,我国学者对铅锌硫化矿浮选分离工艺进行了系列研究,也取得了一定的成果,但要提高生产效率和精矿质量,还需不断加强研究,只有这样才能使我国硫化铅锌矿的精矿提取质量、提取效率有所提高,才能促进我国铅锌生产业的可持续发展。

猜你喜欢
铅锌收剂铅锌矿
链长对Salen型席夫碱捕收剂与金属铜铅配位能力的影响
新型捕收剂BK610和BK612在利民选煤厂的应用
云南某多金属矿新型环保细粒锡石浮选组合捕收剂试验研究与应用
江西千子岭铅锌矿床勘查过程与找矿启示
新型脂肪酸协同螯合类捕收剂对黑钨矿与脉石矿物浮选行为的影响
尼泊尔加尼甚(Ganesh Himal)铅锌矿床构造控矿特征
河南崤山东部浅覆盖区磁异常特征及其银铅锌找矿预测
湘南长城岭锑铅锌多金属矿床构造控矿规律研究
内蒙古李清地铅锌银矿床地质特征及找矿标志
内蒙古巴尔陶勒盖-复兴屯发现特大型陆相火山岩型铅锌银矿床