西藏甲玛铜铅锌银钼多金属矿选矿试验研究

2022-09-11

前言

原矿样中铅、锌等有价元素入选品位偏低, 直接影响到铅、锌选矿回收率的有效提高;铜、钼、铅、锌、银等有价元素的综合回收利用是开发该矿产资源的重点所在, 合理定位产品结构, 提高铜精矿、铅精矿、铅锌混合精矿产品质量及铜精矿、铅精矿负含的有效控制是影响产出效益的重要因素, 亦将直接影响到选矿经济效益的提高。

一、原矿性质

1. 矿石化学多元素分析

对7个原矿样进行了化学多元素分析。结果表明, 各样品之间原矿品位差别较大, 其可选性也存在较大差异。原矿化学多元素分析结果见表1。

注:Au、Ag含量单位为g/t

2. 矿石物质组成

矿石物质组分复杂, 按矿物学分类, 矿床有硫化物、氧化物、碲化物、单质矿物及硅酸盐矿物、硫酸盐矿物、碳酸盐矿物等数十种。其中金属矿物主要有:黄铜矿、斑铜矿、方铅矿、闪锌矿、辉钼矿、黄铁矿, 其次有:辉铜矿、黝铜矿、自然金、自然银、辉砷钴矿、硫钴矿、硫砷铜矿、铜蓝、孔雀石、赤铁矿、金红石、铅矾等;非金属矿物主要有:石榴子石、透辉石、钙质斜长石、硅灰石等。

二、选矿试验研究

1. A样选矿试验研究

(1) 铜钼混浮磨矿细度浮选试验

在药剂制度完全相同的条件下, 仅仅改变磨矿细度条件, 依据目的矿物的上浮情况确定较优的磨矿细度条件。结果表明, A样磨矿细度-0.074mm占79.81%时, 铜钼浮选效果较好。

(2) 铜钼混浮粗选捕收剂种类试验

对A样进行铜捕收剂种类试验研究和钼捕收剂种类试验研究。铜捕收剂种类有:1-乙黄药+丁铵+Z-200、2-丁黄药+丁铵、3-丁黄药+丁铵+Z-200、4-戊黄药+丁铵+Z-200;钼捕收剂种类有:5-煤油、6-柴油、7-煤油+柴油。结果表明, 丁黄药、丁铵黑药、Z-200混用对铜的捕收效果较好;煤油对钼的捕收效果较好。

(3) 铜钼分离硫化钠用量试验

在活性炭用量300g/t、煤油用量30g/t的条件下对铜钼混合精矿进行铜钼分离硫化钠用量试验研究。结果表明, 随着硫化钠用量的增加钼的品位升高, 钼精矿中含铜降低, 但铜精矿中含钼升高, 因此需将硫化钠用量控制在合理范围内。

(4) 全流程闭路试验

综合上述条件试验结果, 确定铜山铜钼铜钼全流程闭路试验流程为铜钼混浮, 经一粗三精二扫得到铜钼混合精矿和最终尾矿, 铜钼混合精矿直接进行铜钼分离, 经一粗五精二扫得到钼精矿和铜精矿两个产品。全流程闭路试验结果见表2。

2. B样和C样铜优先浮选试验研究

(1) 磨矿细度试验

在药剂制度完全相同的条件下, 仅仅改变磨矿细度条件, 依据目的矿物的上浮情况确定较优的磨矿细度条件。试验结果表明, B样和C样均表现出随磨矿细度增大, 铜、铅、锌回收率升高、品位降低, 综合考虑, 试验选定B样磨矿细度-0.074m占78.93%, C样试验选定磨矿细度-0.074mm占79.57%。.

(2) 工艺条件对比试验

在参考大量铜铅浮选及其分离[1,2,3,4,5]研究的基础上对B样进行工艺条件对比。主要的工艺流程有:1-铜铅混浮再浮铜抑铅、2-铜铅混浮再浮铅抑铜、3-优先浮铜工艺流程。对比试验验, 结果表明, B样采用“优先浮铜”比“铜铅混浮再铜铅分离”有着突出的优越性, 可以获得合格的铜精矿产品。

(3) 捕收剂种类试验

对B样的捕收剂种类有:1-丁黄药+Z-200、2-丁黄药+酯-105、3-丁黄药+丁铵黑药+Z-200、4-丁黄药+丁铵黑药+酯-105、5-乙黄药+丁铵黑药+Z-200、6-乙黄药+丁铵黑药+酯-105。结果表明, 乙黄药、丁铵黑药、Z-200混用对铜有很好的捕收效果, 且由于乙黄药的捕收能力较弱, 可以降低铜精矿中铅锌负含。

(4) 捕收剂用量试验

在原矿磨矿细度为-0.074mm占78.93%、Zn SO4用量800g/t、Na2SO3用量300g/t、重铬酸钠用量800g/t、2#用量5g/t的条件下进行B样铜优先浮选捕收剂用量试验。结果表明, 随着浮选捕收剂用量的改变, 铜粗精矿品位、回收率及负含铅、锌品位都有明显变化, 为了有效降低铜粗精矿中含铅, 优先浮铜粗选+扫选作业捕收剂用量分别选定为乙基黄药:15+7、丁铵黑药40+20、Z-200 25+15克/吨;能强化铜的回收, 有效控制铜粗精矿中含铅锌。

(5) C样应用优先浮铜工艺试验

结合矿山生产实际, 整个矿区探明原矿含锌偏低, 因此C样验证优先浮铜工艺很有必要。验证结果见表3。结果表明, C样采用优先浮铜工艺, 也能取得较好的效果, 这样为生产工艺流程的综合统一打下了良好的基础。

3. B样、C样优先浮铜尾矿混浮铅锌试验

(1) 铅锌混浮捕收剂用量试验

选用乙硫氮作铅矿的捕收剂, 选用丁基黄药作为锌矿物捕收剂, 对B样在石灰用量4000g/t、硫酸铜用量300g/t、2#油用量10g/t的条件下;对C样在石灰用量5000g/t、硫酸铜用量300g/t、2#油用量10g/t的条件下进行铅锌混浮捕收剂用量试验。对B样捕收剂用量方案有:1-丁黄药60+乙硫氮80、2-丁黄药120+乙硫氮150、3-丁黄药150+乙硫氮200;对C样捕收剂用量方案有:1-丁黄药90+乙硫氮160、2-丁黄药120+乙硫氮220、3-丁黄药150+乙硫氮300。

(2) 铅锌混浮硫酸铜用量及石灰用量试验

随着石灰和硫酸铜用量的改变, 铅锌混浮粗精矿品位和作业回收率都有一定变化;乙硫氮作为铅矿物的捕收剂, B样铅锌混浮粗选石灰用量选定为3000g/t, 硫酸铜混粗定为300 g/t;C样铅锌混浮粗选石灰用量选定为4000 g/t, 硫酸铜混粗用量选定为300 g/t。

4. B样、C样浮选流程闭路试验

4.从表4中数据可以看出, 如果原矿铅锌含量比例变化, 浮选所得的铅锌混合精矿产品达不到市场要求, 为了寻求选矿经济效益最大化, 浮选得到的铅锌混合精矿必须继续分离;分出铅精矿产品.

5. 浮选铅锌混合精矿应用重选工艺的再分离试验探索

从表4铅锌混合精矿可知, B样所得铅锌精矿必须再分离, C样如果原矿品位改变, 原矿铅降低, 原矿锌上升, 其铅锌混结构也会趋近于B样产品, 因此铅锌混合精矿的分离以B样产品为代表展开, 试验结果见表5。

从表5试验结果可知, 通过重选可获得一个合格的铅精矿产品, 重选得到的铅锌混合精矿, 市场前景更看好。综上所述通过浮-重联合流程, 处理铜铅锌原矿可得到铜精矿、铅精矿、铅锌混合精矿三个产品。

结语

1.原矿物质组成复杂, 各采点之间原矿可选性不尽相同。铜铅锌原矿石中锌品位严重偏低, 建议采用优先浮铜, 产出铜精矿;浮铜尾矿铅锌混浮, 混浮所得铅锌混合精矿再重选分离, 得到铅精矿和铅锌混合精矿。换言之, 采用浮-重联合流程, 产品结构趋于合理, 产品市场前景更好。

2.对铜山铜钼矿采用铜钼混浮-铜钼混精再磨后分离流程工艺, 小型闭路试验获得的指标为:铜精矿品位25.33%、回收率93.12%, 钼精矿品位49.15%、回收率90.58%, 铜精矿含银, 银品位413.50g/t、回收率77.88%。对铜山铜铅锌采用优先浮铜-铅锌混浮-铅锌混精重选分离工艺流程, 小型闭路试验获得的指标为:铜精矿铜品位24.77%、回收率95.04%, 铅精矿铅品位67.45%、回收率48.90%, 铅锌混合精矿铅品位21.35%、铅回收率37.11%、锌品位15.32%、锌回收率76.25%。对铅山铜铅锌采用优先浮铜-铅锌混浮工艺流程, 小型闭路试验获得的指标为:铜精矿铜品位25.23%、回收率64.83%, 铅锌精矿铅品位65.41%、铅回收率97.35%、锌品位2.97%、锌回收率84.29%。

摘要：针对西藏甲玛铜铅锌银钼多金属原矿进行选矿小型试验研究。对矿区铜铅锌矿石分别采用铜钼混浮-铜钼混精分离工艺流程、优先浮铜-铅锌混浮-铅锌重选分离工艺流程、优先浮铜-铅锌混浮工艺流程, 获得合格的铜精矿、钼精矿、铅精矿和铅锌混合精矿, 实现了铜、铅、锌、钼、银金属的综合回收利用。

关键词：铜钼,铜铅锌,优先浮铜,铅锌混浮,铅锌重选分离