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铜铅锌多金属矿的选矿工艺优化探讨

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《模具技术》2017年第6期

摘要:矿产资源是国家经济发展的物质基础,在社会各行各业中应用广泛,但在此之前,必须进行严格的选矿工作,经选矿工艺处理过的矿产资源才能正式投入市场。选矿工作是一项比较复杂的任务,而且由于选矿工艺的逐渐落后,不适用于现代社会的发展,导致出现了许多问题,因此人们为提高选矿工作效率,对铜铅锌多金属矿的选矿工艺进行优化,以期减少资源的浪费,为企业创造更大的经济效益提供一些借鉴和指导。

关键词:铜铅锌多金属矿;选矿工艺;工艺优化;研究

矿产资源在国家发展中占有重要地位,它关系着人类社会的发展和进步,因此要保证矿产资源的供应量,但在矿产资源正式投入市场且供人们使用之前,必须进行加工处理,这个加工处理的过程就是选矿。选矿就是根据不同矿物的物理、化学性质,对矿石进行分类,然后将矿石打碎、磨细,最后利用重选法、浮选法、磁选法、电选法等,将有用矿物与脉石矿物分开,除去或降低有害杂质,以获得冶炼或其他工业所需原料的过程[1]。选矿工作的流程主要分为两个步骤,分别是解离和选别。它是整个矿产品生产过程中最重要的环节,能够使矿物中的有用组分富集,降低冶炼或其它加工过程中燃料、运输的消耗,使多金属矿石能得到经济利用。但是随着社会的不断进步,传统的选矿工艺越来越不能满足人们的生产需要,导致选矿工作效率低下,浪费了大量的多金属矿产资源,不利于矿企的盈利。本文通过对铜铅锌多金属矿的选矿工艺进行优化,以期为以后选矿工艺的发展和创新提供一些借鉴和指导。

1矿石性质

1.1矿石化学成分组成

对原矿进行了化学成分分析,其结果显示出该原矿化学成分多样,但其中最主要的成分为铜、锌、铅,再整个矿石成分占比分别为40.2%、21.5%和10.7%,其余还有金、银、硫、锡、铁等物质,但含量较少。因此这是以铜、锌、铅为主要元素的多金属矿。

1.2矿石组成

元素物相分析从上述原矿多元素分析结果可知,这是以铜、锌、铅为主要元素的多金属矿,以此,本文主要分析铜、锌、铅三种元素的物相。

1.3矿物成分组

成通过以上的分析,该矿为凝灰岩型铜铅锌多金属硫化矿石,该矿石是由多种金属矿物组成的。铜金属主要有黄铜矿、辉铜矿、黝铜矿;铅金属的种类为方铅矿、硫锑铅矿;锌金属的种类为闪锌矿;其余有少量的黄铁矿、白铁矿、脆银矿、银金矿、铜蓝等以及非金属矿物石英、毒砂、长绢云母、磷灰石等。其中黄铜矿是矿石中矿物成分占比最多的,它的嵌布特征:一般情况下,黄铜矿以他形粒状和细脉状出现,多数分布在黄铁矿、闪锌矿等金属硫化物的颗粒间和缝隙里[2]。方铅矿一般以颗粒状的形式呈现出来,它的粒度大多数在0.03mm~0.6mm之间,嵌布特征:绝大部分在黄铁矿、毒砂、闪锌矿中形成,小部分在脉石成矿。闪锌矿的粒度较粗,一般在0.1mm~1.0mm之间,多呈不等粒状嵌布于脉石矿物粒间及裂隙中,少量闪锌矿粒度较细,嵌布于方铅矿、硫锑铅矿和脆硫锑铅矿集合体中。

2选矿工艺优化

2.1选矿工艺方案的确定

现阶段,大多数铜铅锌多金属矿的选矿都是利用浮选的方法进行处理、加工和分离,而采取的选矿工艺流程一般是:第一步,铜铅锌混浮;第二步,铜铅锌分离;第三步,尾矿选锌;最后,选硫。这种传统铜铅锌多金属的选矿工艺已经应用了很长一段时间了,早已满足不了社会的发展要求,铜铅锌多金属分离难度大,且分离出来的金属质量不高,存在一定的杂质量,还浪费了大量的资源,回收率低[3]。因此需要对其进行优化和改革。文章尝试采取一种新的选矿工艺,它的具体流程为“铜-铅-锌优先浮选”。利用这种新选矿工艺提炼、分离出的金属,不但质量较高,成本还比较低,更适合铜铅锌多金属矿的选矿。

2.2选矿工艺优化试验

在试验条件一切准备就绪之后,进行了“铜-铅-锌优先浮选”工艺方案的试验,最后取得的试验结果如下:含铜14.31%,铜回收率26.18%,含铅0.48,铅分布率0.65%,含锌2.33%,锌分布率0.54%,含硫13.02%、硫分布率0.32%的银精矿。含铅49.25%,铅回收率52.66%,含铜2.15%,铜分布率3.22%,含锌7.33%、锌分布率1.55%,含硫23.09%、硫分布率0.45%的铅精矿。含锌45.41%、锌回收率70.32%,含铜0.42%、铜分布率4.66%,含铅0.29%、铅分布率2.11%,含硫27.05%、硫分布率4.25%的锌精矿。

2.3优化方案分析

利用上述试验,得到了纯度高的铜精矿、铅精矿和锌精矿,然后对其包含的化学元素量进行分析。最后根据分析的结果可以证明,采用优化过的工艺方法进行选矿,分离出的金属纯度都较高,杂质很少,而且节省了大量的资源,提高了矿企的经济效益。因此证明优化过的选矿工艺更适合铜铅锌多金属矿的回收处理。

3结语

矿产资源是促进国家发展的关键因素,矿产资源的储量决定一个国家的国际地位,因此每个国家都非常重视对矿产资源的利用,但是这一直是一项重大且难以完成的任务,传统多金属选矿方法一直存在很多缺陷,不能适应社会的发展步伐。因此要对其进行优化和创新,来弥补了传统多金属选矿方法存在的不足,提高选矿效率。

参考文献:

[1]胡志凯,于洋,陈经华.西藏某铜铅锌多金属矿选矿试验研究[J].矿冶工程,2016,36(6):46-48.

[2]叶岳华,王立刚,李成必.某铜铅锌多金属矿铜铅分离绿色清洁抑制剂应用研究[J].中国矿业,2016,25(s2):163-165.

[3]郭玉武,陈昌才,魏党生,等.四川某伴生铜铅锌硫铁矿综合回收选矿试验研究[J].矿冶工程,2015,35(3):58-62.

作者:张典良 单位:鄯善宝地矿业有限责任公司

模具工业杂志责任编辑:张雨    阅读:人次