高硫铅锌矿选矿新工艺研究及应用

张军庆，孙彦华

（锡林郭勒盟山金阿尔哈达矿业有限公司，内蒙古 锡林郭勒 026300）

在工业发展中铅锌是不可代替的金属，其不仅用于电气、冶金、机械等工业，还广泛用于各类军事工业。随着世界工业的不断发展，铅锌金属需求量也不断增加，我国作为世界最大的铅、锌精矿的生产国和消费国，其在铅锌的生产中有着重要的地位，但目前我国无论是采矿规模还是采选技术相比发达国家还是有相当大的差距，特别是落后的工艺方法，无法将铅锌矿物高效率的浮选出来，这不仅会影响铅锌的质量，还会影响到铅锌金属产量。本文将就如何解决这一问题进行探讨[1]。

1 关于铅锌金属的概述

铅、锌是我国重要的战略性矿产资源，在工业中的用量仅次于铁、铝、铜等金属，我国的铅锌矿资源也颇为丰富，但因其类似的歪点子结构和强烈的亲硫性，单一铅或单一锌矿床极少见，在我国大多以铅锌多金属硫化矿的综合矿床中出现，这就需要采用特殊的工艺将铅锌金属提取出来，锌矿的提取方法需根据矿石类型不同，选择不同的提取方法，硫化矿石中常常会有闪锌矿、方铅矿、铁闪锌矿、黄铜矿、黄铁矿等金属矿存在，在提取过程中通常采用不同的浮选药剂将混合精矿中的各种金属逐渐分离浮选，但因其组成十分复杂，各种矿物的可浮性也皆有不同，这种情况下难选矿居多，传统的磁一浮、重—浮等提取方式已经无法满足生产的需求。

2 硫化矿物浮选行为影响要素分析

2.1 受岩浆PH 值的影响

岩浆因其形成背景、周围地理环境的不一样，其PH 值也是不一样的，而经过多年的实践我们发现，矿浆pH 值对硫化矿物的浮选行为也会产生不同程度的影响，特别是对方铅矿、闪锌矿可浮性影响。研究表明，但矿浆pH 值为8.0 时，这时候的矿浆显碱性，这种情况下闪锌矿、方铅矿的浮选效果十分不理想，我们不但加入相关溶剂，提升PH 值，其浮选效果就会越来越差，当在矿浆pH 值达到13 的情况下，矿中的锌硫几乎没有可浮性，因此在对硫化矿物浮选的过程中，必须将矿浆pH 值纳入选择提取方式的关键因素之一[2]。

2.2 受不同浮选药剂的影响

因为金属含量、组分、与化学药剂的反映不同，不同硫化矿物所需的浮选药剂针对也是不同的，如：实验发现，矿浆pH 值为7.0 时，选用丁黄药和乙硫氮两种化学药品作为捕收剂应用到浮选中去，我们会发现，单独使用捕收剂丁黄药时，丁黄药剂量增加情况与方铅矿和闪锌矿的矿物浮选回收率成正比，用得越多浮选回收结果越理想；在单独用乙硫氮时，闪锌矿和方铅矿的浮选率将也是会随着乙硫氮的用量增加而增加.因二者的饱和计量有所不同，所以我们比较会发现，在方铅矿和闪锌矿的浮选过程中，同等量的丁黄药和乙硫氮，乙硫氮药剂对闪锌矿和方铅矿的悬浮回收率会偏高一些，从这一结果表明，乙硫氮用于铅锌硫化矿浮选中具有较高的效果。因此，在硫化矿物浮选的过程中，应结合实际矿物的情况考虑浮选药剂的选择、用量等，才能大大地提高硫化矿浮选回收率。

3 高硫铅锌矿选矿新工艺及应用

3.1 明确特征，以便选取最佳提取方式

“知己知彼百战百胜”，要对高硫铅锌矿进行选择，首先要了解高硫铅锌矿的基本特征，这样才能有针对性的研究、实验，才能采取行之有效的选矿方法，才能提升高硫铅锌矿的选矿效率。高硫铅锌矿是一种多种金属硫化铅锌矿的矿物质，对铅锌矿原石取样分析我们发现，其主要元素是以铅、锌等为主，除此还存在其他金属物质。因矿物含硫量高，且矿中的铅元素所和锌元素存在状态极为相似，现有的浮选方法常选出的是含有硫化铅的黄铁矿，这也是高硫铅锌矿采用常规浮选方法很难获取铅精矿、锌精矿的主要原因，因此我们要提高选矿效率，首先要根据矿石的实际情况，对选矿工艺进行改进，这样才能打破高硫铅锌矿选矿的困局。

3.2 高硫铅锌矿选矿工艺的研究和应用

高硫铅锌矿中的铅锌分离处理流程一般会尊崇三原则：优先浮选，优先浮选则是根据矿石PH 值、含金属情况，优先选择铅或锌某一种，在选择过程中用的比较多的是“浮易抑难”及“浮少抑多”。除此还有混合浮选、等可浮选，在本次研究中，我们在传统的选矿工艺上进行了创新，主要工艺流程如下：①磨矿，在选取矿石后，首先要进行磨矿，将原矿经湿式棒磨，磨矿细度为-0.074mm 占70%～80%，磨矿后得到浓度为35%～40%得到的矿浆，经过磨细后的矿，能有效提高总解离度。②浮选药剂调试：根据矿石解析结果选择合适的浮选药剂和各种抑制剂；③浮选硫化铅矿物：浮选过程包括两次浮选，首先在矿浆中加入黄铁矿抑制剂、闪锌矿抑制剂、方铅矿捕收剂和起泡剂进行方铅矿与部分可浮性好的黄铁矿的混合浮选，得到铅硫混合粗精矿和浮选尾矿。其次，将浮选尾矿进行闪锌矿与剩余黄铁矿的混合浮选得到锌硫混合精矿和浮选最终尾矿；④最后再将锌硫分离：将锌硫混合精矿进行锌硫分离得到锌精矿和硫精矿；⑤需注意，在上述步骤完成后，还可以将经铅硫混合粗精矿进行二次磨矿，重复上述步骤，将其磨矿变为细度为-0.045mm，浓度占80%～85%的岩浆，然后进行精选脱锌得到铅硫混合精矿和尾矿，尾矿继续进行浮选步骤，最后将铅硫混合精矿进行铅硫分离得到铅精矿和硫精矿。不难发现，经过优化改进后的浮选工艺，其主要是将选铅和选锌独立磨矿浮选，相比于以往增加了浮选的次数，并通过这种方式来提升铅锌精矿浮选的回收率，能有效提升选矿的效率。

4 结语

传统的高硫铅锌选矿中，受到高硫铅锌矿特征以及选矿工艺的影响，铅锌矿的浮选回收率不高，这不仅会因为无法高效率选取导致铅锌矿物浪费；还会导致生产地下，铅锌供应无法满足世界工业发展的需求，本文通过对高硫铅锌矿选矿工艺的应用分析，在基于原有选矿工艺的基础上，对其进行改进和创新，新工艺能有效提升铅锌选矿浮选回收率，在未来高硫铅锌矿选矿应用中有着极大的应用价值。