內(nèi)蒙古某鐵鋅礦選礦試驗(yàn)研究

　　摘 要：針對(duì)內(nèi)蒙古某鐵鋅礦進(jìn)行選礦試驗(yàn)研究，通過(guò)條件試驗(yàn)確定了鉛、鋅浮選藥劑制度和選別流程，確定了鋅尾礦磁選鐵的磁場(chǎng)強(qiáng)度。原礦采用“鉛優(yōu)先浮選-浮鉛尾礦選鋅-浮鋅尾礦磁選鐵”的聯(lián)合流程，最終分別獲得了鉛精礦品位45.54%，回 收 率77.32%，含 銀 品 位1981.85g/t，回收率48.03%;鋅精礦品位50.61%，回收率90.79%，鐵 精 礦 中 TFe品 位66.28%，回收率65.69%的技術(shù)指標(biāo)，為該礦石的選別提供了理論依據(jù)。

　　關(guān)鍵詞：鉛鋅礦;優(yōu)先浮選;磁選

　　黃曉鋒有色礦冶2021-12-13

　　鉛、鋅在有色金屬行業(yè)中占據(jù)重要位置，在許多領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用[1]。我國(guó)鉛鋅礦儲(chǔ)量 豐 富，但大多數(shù)與其它礦物共伴生[2]。隨著近些年工業(yè)領(lǐng)域的飛速發(fā)展，鉛、鋅資源被大量消耗，現(xiàn)如今，國(guó)內(nèi)外對(duì)鉛鋅礦的開發(fā)利用的重心逐漸轉(zhuǎn)移到低品位鉛鋅礦上[3]。本文針對(duì)內(nèi)蒙古某鐵鋅礦進(jìn)行選礦試驗(yàn)研究，該礦主要回收組分為鐵、鋅，伴 生 組 分 Pb、Ag達(dá) 到綜合回收利用指標(biāo)，其它組分均未達(dá)到綜合回收利用指標(biāo)。采用“浮選-磁選”工藝流程，系統(tǒng)研究了藥劑制度、浮選流程、磁場(chǎng)強(qiáng)度等因素對(duì)選礦指標(biāo)的影響，最終確定了最佳選礦工藝。

　　1 礦石性質(zhì)

　　由巖礦鑒定可知，礦石中主要金屬礦物有閃鋅礦、方鉛礦、磁鐵礦、黃銅礦、鉛銻硫化礦、黃鐵礦等;脈石礦物主要有石榴石、透輝石、硅灰石、石英、方解石等。對(duì)原礦進(jìn)行化學(xué)多項(xiàng)分析和物相分析，結(jié)果分別見表1，表2，表3，表4。由表1化 學(xué) 多 項(xiàng) 分 析 可 知，原 礦 中 Pb品 位 為0.40%，Zn品位為2.89%，TFe品位為27.40%。原礦中 鉛 主 要 以 硫 化 鉛 形 式 存 在，占 總 鉛 的95.45%;鋅礦物中硫化鋅為主要形式存在，占總鋅的96.54%;鐵物相分析可以看出，磁性鐵以及氧化鐵、硅 酸 鐵 為 主 要 的 存 在 形 式，其 分 別 占 全 鐵65.92%、19.41%和1.96%。

　　2 選礦試驗(yàn)研究

　　該礦石的選別方法有兩種，一種是采用“先磁選鐵、再浮選鉛鋅”的工藝流程;另外一種是采用" 先浮選鉛鋅、再磁選鐵" 的工藝流程。如果采用“先磁選、后浮選”的工藝流程容易導(dǎo)致一部分鋅金屬流失，降低鋅的回收率，因此采用" 先浮選鉛鋅、再磁選鐵" 的工藝流程。

　　2.1 鉛優(yōu)先浮選試驗(yàn)

　　鉛優(yōu)先浮選條件試驗(yàn)流程見圖1。

　　2.1.1 磨礦細(xì)度試驗(yàn)

　　固定條件：石 灰 用 量 為1000g/t，亞 硫 酸 鈉 與硫酸鋅用量(用量比1∶1)為3000g/t，乙硫氮用量為60g/t，2#油用量為30g/t。試驗(yàn)結(jié)果詳見圖2。由圖2可知，通過(guò)增加磨礦細(xì)度，鉛粗精礦中的Pb回收率呈上升趨勢(shì)，Zn回收率呈遞減趨勢(shì)，當(dāng)磨礦細(xì)度-0.074mm 含 量 高 于80%時(shí)，Pb、Zn回 收率變化趨勢(shì)較小，為避免礦石過(guò)磨和降低磨礦功耗，綜合試驗(yàn)結(jié) 果，磨 礦 細(xì) 度 定 為-0.074mm 含 量 占80%。

　　2.1.2 石灰用量試驗(yàn)

　　由磨礦 細(xì) 度 試 驗(yàn) 結(jié) 果 可 知，磨 礦 細(xì) 度 定 為 -0.074mm 含量占80%，在此基礎(chǔ)上通過(guò)改變石灰用量，對(duì)礦漿pH 值變化對(duì)工藝指標(biāo)的影響進(jìn)行具體試驗(yàn)。固定條件：磨礦細(xì)度-0.074mm 含量占80%，硫酸鋅與亞硫酸鈉用量(用量比1∶1)為3000g/t，乙硫氮用量為60g/t，2#油用量為30g/t。試驗(yàn)結(jié)果見圖3。試驗(yàn)結(jié)果表明，當(dāng)石灰用量超過(guò)2000g/t時(shí)，各項(xiàng)指 標(biāo) 基 本 趨 于 平 穩(wěn)，因 而 石 灰 的 用 量 在2000g/t為宜，經(jīng)檢測(cè)礦漿pH 值為9.5。

　　2.1.3 捕收劑用量試驗(yàn)

　　固定條件：磨礦細(xì)度-0.074mm 含量占80%，石灰用量為2000g/t，硫酸鋅與亞硫酸鈉用量(用量比1∶1)為3000g/t，2#油用量為30g/t。試驗(yàn)結(jié)果詳見圖4。試驗(yàn)結(jié)果表明，隨著捕收劑用量的增加，鉛粗精礦中 Pb品位逐漸降低，回收率逐漸升高，Zn在鉛粗精礦中的回 收 率 逐 漸 升 高。當(dāng) 捕 收 劑 用 量 超 過(guò)90g/t后，鉛粗精礦中 Pb回收率基本不變，Zn回收率明顯增加。綜合 考 慮 鉛 粗 精 礦 中 Pb和 Zn的 品 位及回收率，乙硫氮用量90g/t為好。

　　2.2 鋅浮選試驗(yàn)

　　鋅浮選的條件試驗(yàn)是在一次粗選、一次掃選浮選鉛之后的試驗(yàn)作業(yè)，條件試驗(yàn)主要從捕收劑用量、活化劑用量、起泡劑用量等方面進(jìn)行，鋅浮選條件試驗(yàn)流程詳見圖5。

　　2.2.1 硫酸銅用量試驗(yàn)

　　鋅浮選活化劑采用了鉛鋅礦浮選中常用的硫酸銅，試驗(yàn)通過(guò)改變硫酸銅用量來(lái)考察其對(duì)鋅浮選工藝指標(biāo)的影響，試驗(yàn)結(jié)果見圖6。試驗(yàn)結(jié)果表明，隨著硫酸銅用量的增加，鋅粗精礦中鋅品位遞減，回收率遞增。當(dāng)硫酸銅用量超過(guò)500g/t時(shí)，鋅粗精礦品位降低明顯，回收 率 增 幅 較小。綜合考慮，確定硫酸銅用量為500g/t。

　　2.2.2 丁黃藥用量試驗(yàn)

　　鋅浮選捕收劑采用了比較常見的丁黃藥，通過(guò)改變丁黃藥用量來(lái)考察其對(duì)鋅浮選工藝指標(biāo)的影響，試驗(yàn)結(jié)果詳見圖7。

　　試驗(yàn)結(jié)果 表 明，丁 黃 藥 的 用 量 選 用 70g/t為宜，此時(shí)鋅粗精礦品位和回收率指標(biāo)均較好。

　　2.3 開路試驗(yàn)

　　在確定了最佳試驗(yàn)條件后，進(jìn)行開路試驗(yàn)，試驗(yàn)流程見圖8，試驗(yàn)結(jié)果見表5。

　　2.4 閉路試驗(yàn)

　　閉路試驗(yàn)的試驗(yàn)流程為：鉛、鋅選別工藝流程均采用" 一粗一掃三精" 閉路試驗(yàn)流程，如圖9所示，試驗(yàn)結(jié)果見表6。

　　2.5 磁選試驗(yàn)

　　浮選尾礦 TFe品位28.67%、回收率98.49%，mFe品位18.82%、回收率98.09%。采用濕式弱磁選工藝回收浮選尾礦中磁性鐵，進(jìn)行磁場(chǎng)強(qiáng)度條件試驗(yàn)。試驗(yàn)流程見圖10，試驗(yàn)結(jié)果見圖11。由圖11試驗(yàn)結(jié)果可以看出，增加磁場(chǎng)強(qiáng)度，鐵精礦品位逐漸降低，回收率逐漸升高，當(dāng)磁場(chǎng)強(qiáng)度提高到77.01kA/m 時(shí)，鐵品位為66.28%，回收率為66.65%，繼續(xù)升高磁場(chǎng)強(qiáng)度，精礦回收率基 本 不 再變化。 綜 合 考 慮，鋅尾礦磁選的磁場(chǎng)強(qiáng)度定為77.01kA/m。

　　2.6 精礦質(zhì)量分析

　　對(duì)獲得的精礦進(jìn)行質(zhì)量分析，結(jié)果見表7。由表7可以看出，采用本試驗(yàn)流程和藥劑制度，能夠滿足該礦石的開發(fā)利用。

　　3 結(jié) 論

　　(1)該礦金屬礦物主要有閃鋅礦、方鉛礦、磁鐵礦、黃銅礦、鉛銻硫礦、黃鐵礦等;非金屬礦物主要為石榴石、透輝石、硅灰石、石英、方解石等。主要回收組分為鐵、鋅，伴生組分 Pb，Ag達(dá) 到 綜 合 回 收 利 用指標(biāo)，其它組分均未達(dá)到綜合回收利用指標(biāo)。

　　(2)通過(guò)進(jìn) 行 系 統(tǒng) 的 條 件 試 驗(yàn)，確 定 了 最 佳 藥劑制度 和 磁 場(chǎng) 強(qiáng) 度，原 礦 在 磨 礦 細(xì) 度 -0.074 mm含量 占 80% 的 磨 礦 條 件 下，選 鉛 采 用 1 粗 1 掃 3精、選鉛尾礦選鋅采用1粗1掃3精，選鋅尾礦磁選鐵，最終分別獲得了鉛精礦品位 45.54%，回 收 率77.32%，含 Ag1981.85g/t，回收率48.03%;鋅精礦品位50.61%，回收率90.79%，含 Ag139.21g/t，回收率25.80%;鐵精礦中 TFe品位66.28%，回收率65.69%的 技 術(shù) 指 標(biāo)。結(jié) 果 表 明，該 礦 石 能 夠得到有效回收，屬于較易選礦石。