本站小編為你精心準備了鉛鋅礦尾礦浮選回收重晶石工業試驗參考范文,愿這些范文能點燃您思維的火花,激發您的寫作靈感。歡迎深入閱讀并收藏。
摘要:對廣西盤龍鉛鋅礦鉛鋅尾礦開展600t/d規模的浮選回收重晶石工業試驗研究,分析了現場鉛鋅尾礦性質,并在已有流程基礎上配置了鉛鋅尾礦脫泥—脫硫浮選—重晶石浮選的工藝流程。工業試驗在原礦含BaSO418.47%的條件下,經優化后工藝流程獲得了含BaSO496.70%、BaSO4回收率62.77%的重晶石精礦,實現了盤龍鉛鋅礦尾礦資源的綜合利用。
關鍵詞:重晶石浮選;工業試驗;鉛鋅尾礦;綜合利用
引言
盤龍鉛鋅礦位于大瑤山西側鉛鋅重晶石多金屬成礦帶南段,產于下泥盆統上倫白云巖層間破碎帶中[1],是廣西重要的鉛鋅重晶石礦床之一[2]。盤龍鉛鋅礦2003年探明的含鉛、鋅、銀及重晶石等礦石儲量超過3000萬t,其選廠自2009年投入生產以來,一直以鉛鋅浮選為主體生產工藝流程,尾礦未作處理直接作為總尾礦拋廢,致使大量的重晶石流失在尾礦庫中,同時也造成了現場尾礦庫庫容不足,尾礦庫服務年限大幅縮短[3]。為了提高盤龍鉛鋅礦的經濟效益和社會效益,湖南有色金屬研究院先后對其浮選尾礦開展了回收重晶石小型試驗[4]和模擬生產擴大連續試驗[5],開發了脫泥—脫硫浮選—重晶石浮選工藝和以十二烷基磺酸鈉+HN-1組合捕收劑為主的浮選藥劑制度[4],獲得了良好的選礦指標,為工業應用提供了依據。為了實現盤龍鉛鋅礦資源最大化利用,減少尾礦排放量,本研究擬以盤龍鉛鋅礦鉛鋅浮選尾礦為對象進行尾礦回收重晶石工業試驗。
1尾礦性質
1.1尾礦的化學成分和礦物組成
盤龍鉛鋅礦尾礦為現場鉛鋅浮選產生的尾礦。以鋅尾礦倉引流礦漿作為浮選回收重晶石的給礦,經測定,鋅尾礦礦漿質量分數為25.60%,通過不同班次連續取樣,獲得具有代表性的鋅尾礦樣品,樣品多元素分析結果如表1所示。采用MLA系統對樣品進行分析,得到鋅尾礦的主要礦物組成,見表2。物為BaSO4,其主要賦存礦物為重晶石,重晶石浮選過程中需要排除的脈石礦物主要為白云石、方解石等碳酸鹽類礦物,兩者占總礦物量的57%左右,尾礦中主要的硫化礦為黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦、毒砂等,含量甚微。脈石礦物中除碳酸鹽礦物外,還含有少量的石英、云母、石榴子石、透輝石、綠泥石等,含鐵礦物除黃鐵礦外,還含有少量的赤鐵礦、褐鐵礦等。
1.2尾礦中主要目的礦物的嵌布粒度及解離度
對鉛鋅尾礦樣品用不同孔徑的篩網進行濕式篩析,對篩析后獲得的不同粒級產品進行鏡下檢測,統計尾礦中重晶石礦物的嵌布粒度及解離度,結果如表3所示。由表3看出,盤龍鉛鋅礦現場生產的鋅尾礦的整體粒度較細小,尾礦主要集中于-0.02mm以下粒級中,同時不同粒級中的重晶石品位接近,除粗粒級部分(+0.15mm)外,其他粒級部分的重晶石礦物解離度較高,尤其是低于0.038mm部分,重晶石單體解離度達到了90%以上,而低于0.038mm的整體分布率較高,所以鋅尾礦中重晶石單體解離度整體較高,連生體較少,故在工業試驗中不需要進行再磨作業即可得到高品質的重晶石精礦[6]。
2工業試驗流程及結果
盤龍鉛鋅礦浮選現場于2018年5月9日起開始進行鉛鋅尾礦浮選回收重晶石的工業試驗調試工作,截至2018年9月2日,重晶石浮選系統共運行194個班次,日平均處理礦量600t。調試過程中針對工藝流程、設備運轉及生產指標進行了優化和改造,最終實現了調試現場浮選裝置的穩定運行和連續化生產。優化后的穩定的生產工藝流程如圖1所示,現場工業試驗設備配置聯系圖如圖2所示。
2.1工藝流程簡述
鋅尾礦(原礦)從鋅尾礦倉引流后經液下渣漿泵輸送至1#$40mm三組旋流器脫泥,旋流器底流自流至$1.8m提升攪拌桶,攪拌桶中加入硫活化劑、硫捕收劑和起泡劑充分調漿后,礦漿自攪拌桶輸送至硫浮選作業浮選機中。硫浮選作業流程為3次粗選開路,均采用XJF型24m3浮選機,硫浮選3次開路浮選精礦經精礦泡沫槽與旋流器溢流部分合并后自流至尾礦泵池中;脫硫尾礦經尾礦倉自流至$1.5m重晶石提升攪拌桶,在攪拌桶中依次加入重晶石浮選抑制劑、捕收劑后輸送至重晶石浮選作業浮選機中,重晶石浮選作業為1粗1掃7精,其中重晶石粗選、掃選采用XJF型24m3浮選機,重晶石精選作業采用BF-2m3浮選機,中礦順序返回,重晶石掃選尾礦自流至總尾礦泵池中,重晶石精礦經泵池輸送至重晶石精礦濃密池中,各作業除2#油為原液添加外,其他藥劑按比例配制成水溶液后通過脈沖式自動加藥機添加。各作業藥劑制度如表4所示。
2.2影響工業試驗指標的因素
a.1#旋流器脫泥效率和穩定性由礦石性質分析可知,盤龍鉛鋅礦現場生產的鋅尾礦整體粒度較細小,尾礦主要集中于-0.02mm以下,為了減少微細粒泥質對脫硫浮選和重晶石浮選的影響,在脫硫浮選前新增1組旋流器,旋流器通過控制沉沙嘴口徑和泵水壓控制脫泥產率,經調試發現,當脫泥產率在10%~18%之間時,重晶石精礦品位可穩定在92%以上;脫泥產率大于20%時,由于旋流器溢流中微細粒重晶石損失率過高,造成重晶石精礦實際回收率低于60%。所以控制1#旋流器脫泥產率為15%左右。b.脫硫作業的穩定性和脫除率盤龍鉛鋅礦鋅尾礦經1#旋流器分級后,分級底流在進入重晶石浮選前需要進行脫硫處理,因重晶石浮選藥劑對硫鐵礦雜質兼具捕收效果,如脫硫不徹底,會使部分硫鐵礦雜質進入重晶石精礦中,降低最終精礦的品質[7]。由于當前重晶石精礦對白度有要求,精礦中少量的黃鐵礦的存在會影響最終精礦的品質和價值[8],在工業調試和后續連續化生產中,脫硫浮選過程的穩定性和脫除率是確保最終精礦品位的重點。2.3工業試驗數質量流程圖盤龍鉛鋅礦尾礦回收重晶石現場調試穩定運行后,對全流程進行了取樣分析,得到的工業試驗數質量流程圖如圖3所示。
3結論
a.廣西盤龍鉛鋅礦現場生產尾礦中含BaSO418.47%,具有較高的綜合回收價值。經尾礦性質分析可知,鉛鋅尾礦中主要的目的礦物為重晶石,脈石礦物主要為白云石、方解石,且尾礦中重晶石礦物嵌布粒度整體較細小,泥化程度較高,浮選回收重晶石難度較大。b.在前期小型試驗和模擬生產擴大連續試驗的基礎上,對推薦的尾礦脫泥—脫硫浮選—重晶石浮選工藝進行了工業化驗證,經現場設備配置和調試過程中生產工藝流程及設備的優化,最終實現了重晶石產品的穩定產出和工業化連續生產。工業試驗可獲得含BaSO496.70%、BaSO4回收率62.77%的重晶石精礦產品。c.本次工業試驗的重點是通過配置合理的工藝和設備綜合回收重晶石,未對現場鉛鋅尾礦中的黃鐵礦加以回收。工業試驗中浮選脫除的硫精礦直接作為尾礦拋廢,經分析硫精礦中含BaSO48%左右,如對黃鐵礦進行精選降低硫精礦中的BaSO4含量,不僅能產出合格的黃鐵礦產品,而且能進一步提高重晶石精礦的回收率。這是下一步研究工作的方向和重點。
參考文獻
[1]李楚平.盤龍鉛鋅礦深部找礦成果及其地質意義[J].礦產與地質,2012,26(1):35-39.
[2]梁國寶,廖開立.廣西武宣縣盤龍鉛鋅礦地質特征及找礦方向[J].南方國土資源,2003(2):26-29.
[3]文涵睿,楊曉軍,馬翔,等.四川某多金屬尾礦綜合回收鉛硫重晶石工藝研究[J].礦產綜合利用,2017(6):78-81.
[4]肖駿,董艷紅.盤龍鉛鋅礦尾礦浮選回收重晶石試驗研究[J].化工礦物與加工,2017,46(11):14-18.
[5]肖駿,董艷紅,張篤,等.機柱聯合重晶石浮選擴大連續試驗研究[J].化工礦物與加工,2018,47(8):9-12.
[6]鄧海波,徐軻,繆亞兵,等.沉積型含白云石復雜難選重晶石礦的選礦工藝研究[J].化工礦物與加工,2015,44(6):9-12.
[7]王威,歐陽兆輝.重晶石礦粉表面改性研究與應用[J].中國非金屬礦工業導刊,2005(6):37-39.
[8]李艷玲,熊采華,黃慧萍,等.基體分離-電感耦合等離子體質譜測定重晶石中超痕量稀土元素[J].巖礦測試,2005,24(2):87-92.
作者:肖駿 單位:湖南有色金屬研究院