从某钨锡尾矿回收锌的选矿试验研究.pdf

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第3o卷第6期有色矿冶VoI．30．NQ62014年12月N0N—FERROUSMININGANDMETALLURGYDecember2014文章编号：1007—967X(2014)06—19—04从某钨锡尾矿回收锌的选矿试验研究孟宪瑜，秦贵杰(沈阳有色金属研究院，辽宁沈阳1lO141)摘要：某钨锡矿选厂钨锡尾矿中含锌1．13，锌矿物主要是闪锌矿，属二次资源，具有再回收价值。在查明锌矿物赋存状态和分析研究的基础上，对该尾矿进行浮选回收锌的选矿试验研究。通过一粗三精二扫，获得含锌52．o2，锌回收率84．42的锌精矿。有效回收了尾矿中的闪锌矿，为企业创造了经济效益。关键词：尾矿；闪锌矿；浮选；二次资源中图分类号：TD952文献标识码：A化率为14．6O，且砷含量较高为o．73，这些因素0前言影响选矿指标。通过对该尾矿进行浮选回收锌的选在矿石日趋贫化、资源日渐枯竭、环境意识日益矿试验研究，确定一段磨矿(一0．075mm占80)增强的今天，解决矿山困境的根本出路必须依赖于一粗三精二扫的工艺流程，采用石灰作为矿浆pH二次资源的开发和利用，尾矿综合利用将成为矿山调整剂，添加硫酸铜作为活化剂，选用选择性好、对可持续发展的必然选择口]。在对内蒙古某钨锡多砷矿物毒砂捕收力弱的硫氨酯作为捕收剂。试验获金属矿调研时，发现该选矿厂的钨锡尾矿中含锌得比较理想的选矿指标。1．13，通过对该尾矿进行岩矿及化学分析，锌矿物1试样性质以闪锌矿为主，硫化锌占全锌的85．4o％，属二次资源，具有再回收价值。因此，对该尾矿进行回收锌的某钨锡尾矿金属矿物主要为毒砂、闪锌矿、黑钨选矿试验研究。回收尾矿库中的锌，可以大幅度降矿、锡石、方铅矿、黄锡石、黄铜矿、黝铜矿、黄铁矿、低锌金属离子的含量，减少污染，保护环境，同时增白钨矿、辉锑锡铅矿、硫锑铅矿、铜蓝、硫铜铋矿及微加企业的经济效益和社会效益l3]。量的褐铁矿等。闪锌矿含量为o．82。非金属矿试验的某钨锡尾矿中矿物种类较多，矿物间嵌物主要为石英，其次为黑云母、白云母和斜黝帘石。布关系比较复杂。锌矿物主要以连生体形式存在。1．1试样多元素分析部分与锡石、毒砂、黑钨矿等交代和胶结，难以单体原矿多元素分析结果见表1。解离。具有回收价值的元素锌的品位较低，锌的氧表1原矿多元素分析结果()童兰!兰!垒!兰!!竺!垒!!含量0．04o．051．130．733．1079．871．07o．0321．990．510．204．620．13Au、Ag为g／t1．2锌物相分析硫化锌占全锌的85．4O。钨锡尾矿中石英为主要锌物相分析结果见表2。脉石矿物。表2锌物相分析结果(％)1．3主要矿物嵌布特征闪锌矿在薄片中多以粒状和粒状集合体产出，颗粒较粗，与锡石、黄锡矿和方铅矿形成紧密连晶，被黄锡矿和方铅矿交代，并且有细粒被包裹；同时在从表1、表2可以看出，钨锡尾矿中主要有用元闪锌矿中有方铅矿和黄锡矿的细粒被包裹；另外闪素是锌，锌品位较低。锌主要以硫化矿的形式存在，锌矿被硫铜铋矿交代，形成皮壳状构造；有的闪锌矿*收稿日期：2014—05—16作者简介：孟宪瑜(1968一)，女，辽宁沈阳人，教授级高级工程师，主要从事选矿技术研究。 2O有色矿冶第30卷被硫锑铅矿交代；部分闪锌矿与锡石、毒砂、黑钨矿闪锌矿与毒砂。等交代和胶结。毒砂在薄片中多以自形晶(菱面体)、半自形晶和他形晶粒状分布在脉石矿物中；毒砂被黑钨矿交代；同时也被锡石，闪锌矿和辉锑锡铅矿交代和胶静结，甚至被包裹；毒砂的颗粒孔隙和裂缝中，被脉石咯回站激矿物充填胶结，形成网状构造。石英在薄片中以粒状，不规则状及其集合体产出，颗粒比较粗大，在石英颗粒间有白云母和黑云母分布，甚至黑云母穿切石英颗粒。1．4主要矿物浸染粒度图1厝矿细度对粗选指标的影响通过矿物粒度测定，发现闪锌矿与毒砂均以粗2．2石灰用量试验粒为主，不均匀嵌布。闪锌矿与毒砂浸染粒度详细矿浆pH值是目的矿物浮选的重要影响因素，见表3。只有适宜的矿浆pH值，才能达到有用矿物与脉石表3闪锌矿与毒砂浸染粒度统计()矿物最佳分选效果。适宜的矿浆pH值可以为浮选药剂和目的矿物相互作用创造良好的浮选条件，并兼顾消除其他影响。石灰是硫化矿浮选中应用较为广泛的一种碱性调整剂，它可以调整矿浆呈碱性，用量适当有利于浮选药剂与矿物的作用，改善矿物表面状况和矿浆化学组成。试验使用高效、廉价的石2试验结果与讨论灰作为矿浆pH值的调整剂，同时石灰又是毒砂的有效抑制剂。在磨矿细度一0．075mm占80，硫该钨锡尾矿试样具有锌品位低，且砷含量高的酸铜用量为200g／t，硫氨酯用量为30g／t，对试样特点。因此，如何实现闪锌矿与毒砂的分离是试验进行粗选石灰用量试验研究，试验结果见图2。的关键。试验采用～段磨矿，一次粗选三次精选二次扫选的工艺流程。石灰作为矿浆pH调整剂，添加硫酸铜作为活化剂，选用选择性好、对砷矿物毒砂捕收力弱的硫氨酯作为捕收剂。堡2．1磨矿细度试验褂坦菩龉磨矿的目的是使目的矿物与其它矿物充分解离匿谨墩或使其颗粒达到更易浮选的粒度。要回收目的矿物，必须使目的矿物达到适宜的单体解离，才能有较好的分选效果，所以采用合适的磨矿细度是试验的基础。固定石灰用量为3kg／t，硫酸铜用量为200石灰用量，kgg／t，硫氨酯用量为30g／t，分别在一0．075mm占图2石灰用量对锌粗选指标的影响70、75、80、85的细度下对试样进行粗选试从石灰用量试验结果可知，随着石灰用量的增验研究，试验结果见图1。加，锌粗精矿中锌品位及回收率增加，超过3kg／t从磨矿细度试验结果看出，锌粗精矿中锌的回时，变化不明显，锌粗精矿含锌25．68，锌回收率收率随着磨矿细度的增加而增加，但增幅越来越小；为87．24。此时矿浆的pH值为12．5。石灰用量锌的品位随着磨矿细度的增加而减小。当磨矿细度选用3kg／t。一0．075mm超过8O后锌粗精矿中锌回收率变化2．3硫酸铜用量试验不大，试验确定磨矿细度一0．075mm占8O。化闪锌矿是一种较难浮选的硫化矿物，由于本验分析各锌粗精矿中含砷均小于0．05，说明在适试验的试样是废弃的某钨锡尾矿，露天堆放，矿物表当的磨矿细度下，选用石灰和硫氨酯可有效的分离面有部分的氧化，并含有选矿药剂，给锌的浮选带来 第6期孟宪瑜等：从某钨锡尾矿回收锌的选矿试验研究21了一定的难度。铜离子是闪锌矿的常见活化剂，因2．5开路试验此，试验选用硫酸铜做为闪锌矿的活化剂并对硫酸在条件试验的基础上进行综合开路试验，试验铜活化闪锌矿的效果进行了研究。试验固定磨矿细采用一段磨矿一0．075mm占80％，一次粗选三次度为一0．075mm占80，石灰为3kg／t，硫氨酯用精选二次扫选的工艺流程，并且在精选作业添加石量为30g／t，采用一次粗选流程，试验结果见图3。灰以保证矿浆的pH值为12．5。试验结果见表4。表4综合开路试验结果()旃趟Ⅱ詈圈墩戢从表4综合开路试验结果来看，试验获得比较硫酸铜用量，磬t理想的选矿指标。图3硫酸铜量对锌粗选指标的影响2．6闭路试验由图3可知，随着硫酸铜用量的增加，粗精矿锌在条件试验和开路试验基础上进行了闭路试品位小幅下降，锌回收率有所上升，硫酸铜用量超过验，试验流程见图5，试验结果见表5。200g／t时，锌粗精矿中锌回收率及品位变化很小。综合考虑，确定锌粗选硫酸铜用量为200g／t。2．4硫氨酯用量试验捕收剂是改变矿物可浮性的最重要、最关键的一类药剂。针对不同类型的矿物，选择有效的捕收剂，是获得理想选矿技术指标的重要前提。闪锌矿浮选中常用捕收剂有乙基黄药、丁基黄药、黑药、硫氨酯等，本试验捕收剂选用选择性好、对砷矿物毒砂捕收力弱的硫氨酯作为捕收剂]。为了寻求适当用量进行硫氨酯用量试验。试验固定磨矿细度为一0．075mm占80，石灰为3kg／t，硫酸铜用量为锌精矿200g／t，采用一次粗选流程，试验结果如图4。图5闭路试验流程表5闭路试验结果()零旃趋蝮雹撤撤由表3可知，采用图5所示的闭路流程处理试样，可获得锌品位为52．O2、回收率为84．42的锌精矿。结合表2可以看出，尾矿锌品位难以进一步下降的主要原因是锌矿物中氧化锌占14．6O，图4硫氨酯用量对锌粗选指标的影响这部分锌损失在尾矿，难以回收。从图4可以看出，随着硫氨酯用量的增加，粗精3结语矿锌品位下降、回收率上升。硫氨酯用量为30g／t时，锌品位25．68，锌回收率87．24，此时指标最(1)某钨锡尾矿中的锌以闪锌矿形式存在，属佳。确定硫氨酯用量为30g／t。二次资源，具有回收价值。(下转第25页) 第6期马春来等：降低密闭鼓风炉富氧熔炼焦耗的生产实践25走热量，必将降低焦碳消耗。(3)用冶金焦替代土焦效果良好，而且使密闭鼓风炉富氧熔炼炉况好转。5结语(4)加强操作，减少烟气量和烟气带走热量，不(1)选择合理渣型是密闭鼓风炉富氧熔炼节焦仅能降低焦耗，更体现了密闭鼓风炉富氧熔炼操作的关键，它直接影响焦耗和其他技术经济指标，也影的技术水平。响炉况的稳定性。稳定渣型，防止渣型经常波动，是参考文献：[1]重有色金属冶炼设计手册编写组．重有色金属冶炼设计手册一日常节焦的重要内容。铜镍卷rM]．冶金工业出版社，I996．I．(2)控制合理的脱硫率即适当的冰铜品位，是密闭鼓风炉富氧熔炼节焦的重要途径。StateonProductionPracticeofReducingOxygen-enrichedMeltingCokingConsumptionintheAirtightBlastFurnaceMAChun—lai。LUBao—xue(DepartmentofMaterialsEngineering，BaohaiShipbuildingVocationalCollege，Huludao125000，China)Abstract：Intheairtightblastfurnaceproductionpractice，theimportantwaysofreducingthecokingcon—sumptionincludefouraspects：choosingreasonableslag，stabilizingslag，andpreventingslagfromfluctua—ting；controllingreasonabledesuIphurizationrate；replacingTuJiaobymetallurgicalcoke；reducingheattakenawaybyfluegas．Thearticlediscussesitfromthesefouraspects．Itprovidescertainreferencesforthereductionoftheairtightoxygen-enrichedmeltingcokingfurnaceconsumption．Keywords：theairtightblastfurnaceoxygen-enrichedmelting；cokingconsumption；slagtype；desulphuri—zat；onrate、pppp)pppppp)(上接第21页)持。(2)试样在磨至一0．075mm占8O的情况参考文献：下，采用一粗三精二扫的工艺流程，采用石灰作为矿[1]黄尚明．从磁选尾矿中回收伴生锌的试验与实施[J]．矿冶工程，2007(4)：30—31．浆pH调整剂，添加硫酸铜作为活化剂，捕收剂选用[2]徐飞，吕慧峰，郭伟．福建某铅锌尾矿选锌试验EJ]．金属选择性好、对砷矿物毒砂捕收力弱的硫氨酯作为捕矿山，2O13(11)：l64—166．收剂。试验获得了锌品位为52．02、回收率为Is]刘进，张宗华，张红英，高利坤．大厂矿山尾矿选锌试验研84．42的锌精矿。究[J]．有色金属，2004(3)：40—43．(3)二次资源开发既可增加社会财富，又可减[4]孟宪瑜．某难选锌硫矿石选矿工艺研究[J]．有色矿冶，2O1O(6)．2o一22．少对资源的浪费和对环境的污染，该研究为回收锌的二次资源的选矿研究和应用提供可靠的技术支ExperimentalStudyofZnicRecoveryfromaSeparatedTungsten。__。tinTailingMENGXian—yu．Q1NGui—jie(ShenyangResearchInstituteofNon—ferrousmetals，Shenyang110141，China)Abstract：TheZncontentofatungsten—tintailingsis1．13，themainzincmineralissphalerite．Thesemineralsbelongtosecondaryresources，andhasrecoveryvalue．Basedontheanalysisandstudyontheoe—currencestatesofznicminerals，flotationwasusedinthistesttorecoverznicfromtherailings．Znconcen—tratewithZngradeof51．82andzincrecoveryof84．37％wasobtainedbyadoptingtheprocessofoneroughing，three—cleaning，two—scavenging．Iteffectivelyrecoveredsphaleriteinthetailingsandbroughteconomicbenefitsfortheenterprise．Keywords：tailings；sphalerite；flotation；secondaryresources