丁雷雷 張 威
(1.蘇州中材非金屬礦工業(yè)設(shè)計(jì)研究院有限公司,江蘇蘇州215151;2.甘肅金徽礦業(yè)有限責(zé)任公司,甘肅隴南742300)
含碳鉛鋅礦石屬于難選鉛鋅礦石,關(guān)于此類礦石中鉛鋅浮選分離研究方面的報(bào)道并不鮮見(jiàn)[1-2]。甘肅某鉛鋅礦石就屬于高碳鉛鋅礦石,由于鉛鋅礦物表面受碳質(zhì)物污染,導(dǎo)致鉛鋅礦物可浮性差異降低,鉛鋅分離困難,高堿度條件下的抑鋅浮鉛鉛精礦鋅含量超標(biāo)嚴(yán)重[3-4]。為實(shí)現(xiàn)資源的高效開(kāi)發(fā)利用進(jìn)行了選礦試驗(yàn)。
試樣中的主要金屬礦物為方鉛礦、閃鋅礦和黃鐵礦,其次為褐鐵礦、菱鋅礦、白鉛礦、硅鋅礦、黃銅礦等;脈石礦物組成較簡(jiǎn)單,主要是石英,其次為絹云母、長(zhǎng)石、方解石、磷灰石等。礦石中的方鉛礦主要呈他形粒狀,粒度粗細(xì)不等,少部分呈細(xì)粒狀星散分布在礦石中,大部分粒度較粗,與閃鋅礦、含銀礦物共生關(guān)系密切。閃鋅礦主要呈他形粒狀,基本不含銀,少量呈細(xì)粒星散狀分布在礦石中,大部分粒度較粗,部分閃鋅礦集合體呈團(tuán)脈狀、條帶狀、細(xì)脈狀分布。礦石中的含銀礦物種類較多,主要是銀黝銅礦、馬硫銅銀礦等,常分布于細(xì)粒方鉛礦中,少量呈獨(dú)立銀礦物分布。
試樣主要化學(xué)成分分析結(jié)果見(jiàn)表1,鉛、鋅、銀物相分析結(jié)果見(jiàn)表2、表3、表4。
注:Au、Ag的含量單位為g/t。
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由表1可知,試樣中主要有價(jià)元素為Pb、Zn和Ag,碳含量達(dá)6.30%。
由表2、3、4可知,試樣中鉛、鋅均主要以硫化物形式產(chǎn)出,鋅氧化率很低,僅為1.60%,鉛氧化率相對(duì)較高,為12.22%;試樣中的銀主要以硫化銀形式存在,占總銀的56.49%,其次為自然銀和硫化物包裹銀。因此,試驗(yàn)礦石屬伴生銀的硫化鉛鋅礦石[5]。
為了解決高堿度條件下鉛鋅浮選分離所存在的一系列問(wèn)題,試驗(yàn)將立足在低堿度條件下實(shí)現(xiàn)鉛鋅銀的高效分離回收。
2.1.1 磨礦細(xì)度試驗(yàn)
磨礦細(xì)度試驗(yàn)流程見(jiàn)圖1,結(jié)果見(jiàn)表5。
注:Ag的含量單位為g/t。
由表5可知,隨著磨礦細(xì)度的提高,鉛粗精礦鉛、銀品位下降,鉛、銀回收率上升;鋅粗精礦鋅、銀品位下降,鋅、銀回收率變化不大。綜合考慮,確定磨礦細(xì)度為-0.074 mm占65%。
2.1.2 鉛粗選條件試驗(yàn)
2.1.2.1 石灰用量試驗(yàn)
石灰用量試驗(yàn)流程見(jiàn)圖2,結(jié)果見(jiàn)表6。
注:Ag的含量單位為g/t。
由表6可知,隨著石灰用量的增加,鉛粗精礦鉛、銀品位上升,鉛回收率先上升后維持在高位,銀回收率先上升后下降,鋅含量上升、鋅回收率先升后降。綜合考慮,確定鉛粗選石灰用量為2 000 g/t。
2.1.2.2 硫酸鋅用量試驗(yàn)
硫酸鋅用量試驗(yàn)流程見(jiàn)圖3,結(jié)果見(jiàn)表7。
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由表7可知,硫酸鋅用量的增加,鉛粗精礦鋅含量下降,鉛、銀品位上升,鉛、銀回收率變化不大,鋅回收率顯著下降。綜合考慮,確定硫酸鋅用量為1 000 g/t。
2.1.3 鋅粗選條件試驗(yàn)
鋅粗選條件試驗(yàn)給礦為1粗2掃鉛開(kāi)路浮選尾礦,藥劑用量對(duì)給礦而言。丁基黃藥用量試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表8,流程見(jiàn)圖4;硫酸銅用量試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表9,流程見(jiàn)圖5。
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由表8可知,隨著丁基黃藥用量的增加,鋅粗精礦鋅品位下降、鋅作業(yè)回收率上升。綜合考慮,確定鋅粗選丁基黃藥用量為60 g/t。
由表9可知,隨著硫酸銅用量的增加,鋅粗精礦鋅品位下降,鋅回收率上升。綜合考慮,確定鋅粗選丁基黃藥用量為100 g/t。
在條件試驗(yàn)及開(kāi)路試驗(yàn)基礎(chǔ)上進(jìn)行了閉路試驗(yàn),試驗(yàn)流程見(jiàn)圖6,結(jié)果見(jiàn)表10。
由表10可知,在低堿度條件下,采用圖6所示的流程處理礦石,可獲得鉛品位為51.45%、鉛回收率為85.26%、含銀1 098.00 g/t、銀回收率為64.17%、含鋅4.89%的鉛精礦,以及鋅品位為53.38%、鋅回收率為91.14%、含銀84.87 g/t、銀回收率為17.73%的鋅精礦。
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(1)甘肅某高碳鉛鋅礦石碳含量高達(dá)6.30%,礦石中的主要金屬礦物為方鉛礦、閃鋅礦和黃鐵礦,其次為褐鐵礦、菱鋅礦、白鉛礦、硅鋅礦、黃銅礦等;脈石礦物主要是石英,其次為絹云母、長(zhǎng)石、方解石、磷灰石等。方鉛礦主要呈他形粒狀,粒度粗細(xì)不等,少部分呈細(xì)粒狀星散分布在礦石中,粒度較粗者大部分與閃鋅礦、含銀礦物緊密共生;閃鋅礦主要呈他形粒狀,基本不含銀,少量以細(xì)粒星散狀分布在礦石中,大部分粒度較粗,以團(tuán)脈狀、條帶狀、細(xì)脈狀集合體形式存在;含銀礦物主要有銀黝銅礦、馬硫銅銀礦等,常分布于細(xì)粒方鉛礦中,少量呈獨(dú)立銀礦物分布。鉛、鋅均主要以硫化物形式產(chǎn)出,銀主要以硫化銀形式存在,占總銀的56.49%,其次為自然銀和硫化物包裹銀。
(2)礦石在磨礦細(xì)度為-0.074 mm占65%的情況下,采用1粗2掃3精流程低堿度優(yōu)先浮選選鉛、1粗2掃2精浮選選鋅流程處理礦石,可獲得鉛品位為51.45%、鉛回收率為85.26%、含銀1 098.00 g/t、銀回收率為64.17%、含鋅4.89%的鉛精礦,以及鋅品位為53.38%、鋅回收率為91.14%、含銀84.87 g/t、銀回收率為17.73%的鋅精礦。