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浮選脫泥選別某難選氧化鋅礦試驗

放大字體  縮小字體 發布日期:2017-12-11  瀏覽次數:107
 
 
 
 
 
核心提示: 眾所周知,鋅金屬在國民經濟中的作用是巨大的。在我國鋅的來源主要有兩個方面,一是廢舊含鋅金屬的回收,二是從含鋅礦石中提取。
     眾所周知,屬在國民經濟中的作用是巨大的。在我國鋅的來源主要有兩個方面,一是廢舊含鋅金屬的回收,二是從含鋅礦石中提取。但是,鋅的回收循環利用會受到眾多因素的制約,且其數量遠遠無法滿足需求。因此,從礦石中提取鋅就顯得尤為重要。

    隨著硫化鋅礦資源的開發利用,該原料日趨減少。在已知的鋅礦石總儲量中,氧化鋅礦石占有相當的比例。因此,氧化鋅礦石是提取鋅金屬的重要原料之一。處理好氧化鋅礦石、提高選礦指標以及增加經濟效益越來越引起人們的重視。

    氧化鋅礦物性脆,常與其它氧化礦物或脈石呈極細粒嵌布,且含有大量的原生礦泥,而磨礦作業也會產生次生礦泥。因此,礦泥對氧化鋅浮選的影響非常大,若礦石中還含有質物,往往使選礦過程更加復雜化。所以,在氧化鋅的浮選過程中,對脫除礦泥的有效方法進行研究具有十分重要的現實意義。

    一、原礦性質

    礦石中主要金屬礦物為異極礦、菱鋅礦、水鋅礦、褐鐵礦,且含少量的方礦、白鉛礦、鉛礬、黃鐵礦等;脈石礦物主要為石英方解石高嶺土、水云母、白云石等。主要礦物異極礦、菱鋅礦等與脈石緊密共生,相互鑲嵌。鋅礦物屬中、細不等粒嵌布。

    礦石由于遭受各種因素的強烈風化、蝕變并兼有膠狀沉積和重結晶作用過程,造成礦石結構與組分的復雜性。有用礦物呈疏松的集合體、膜狀、放射狀和土狀,礦物性脆易泥化。鋅礦物多與褐鐵礦組成團塊狀、脈狀穿插膠結脈石礦物。該礦含鐵高、泥化嚴重,鋅氧化率高,屬極難選礦石。

    原礦多元素分析結果見表1,鋅物相分析結果見表2。多元素分析結果表明,該礦主要有用元素為鋅,鉛含量較低,對鋅回收造成較大影響的鐵元素含量較高。鋅物相分析結果表明,該礦為氧化鋅礦石,氧化率>90%;礦石中鋅的礦物成分復雜,但主要以菱鋅礦和異極礦產出。

表1  原礦多元素分析結果%

元素

Pb

Zn

Fe

S

SiO2

A1203

CaO

MgO

質量分數

0.63

9.16

15.38

1.03

32.29

5.32

20.26

6.13

表2  鋅物相分析結果%

相別

硫化鋅中鋅

硫酸鋅中鋅

碳酸鋅中鋅

硅酸鋅中鋅

其它鋅

總鋅

質量分數

0.37

0.11

6.72

1.27

0.65

9.12

分布率

4.06

1.21

73.68

13.93

7.12

100.0

    二、選礦試驗

    試驗采用的選礦設備有XMQ-240×90錐形球磨機,XOY-73型2100×1050搖床,XFD型3L、1.5L、0.5L單槽浮選機和XFGC115-35、50-100型掛槽浮選機。試驗用水為自來水。選礦藥劑除捕收劑、起泡劑為工業品級外,其它均為分析純。本次試驗采用單元試驗法,以鋅的品位和回收率為試驗指標判據。

    (一)礦泥對氧化鋅浮選的影響

    礦泥通常指粒度為-18μm的細粒物質。細粒(礦泥)的一系列特殊行為導致浮選速度變慢,選擇性變壞,回收率降低,浮選指標下降。因此,必須采取一些措施消除和防止礦泥對浮選的影響。

    用胺法浮選氧化鋅礦石,比較忌諱礦泥。由于礦泥的影響,使藥劑耗量增加,并降低選擇性,妨礙粗粒礦物的浮游。所以,國內外氧化鋅浮選廠大多數都是預先脫出礦泥。目前,我國最大、亞洲第二大的蘭坪鉛鋅礦,在氧化鋅浮選前也必須進行脫泥作業。但是,脫泥伴隨著大量金屬損失,礦泥中鋅的品位一般與原礦相近,這是氧化鋅礦石浮選指標不高的主要原因之一。所以,減少礦泥中鋅的損失,就成了選礦工作者提高氧化鋅浮選指標須攻克的一項關鍵技術。

    (二)脫泥與不脫泥對比試驗

    胺法浮選氧化鋅礦石,若脫泥,則隨之而去的是大量鋅金屬的損失;若不脫泥,則氧化鋅礦物上浮受到較大影響,甚至根本就無法選別。為了驗證脫泥對胺法浮鋅的影響,進行了脫泥與不脫泥對比試驗。其試驗流程見圖1,試驗結果列于表3。

表3  脫泥與不脫泥對比試驗結果%

脫泥量

產品名稱

產率

鋅品位

鋅回收率

0

鋅粗精礦

33.47

9.83

35.56

尾礦

66.53

8.96

64.44

原礦

100.0

9.25

100.0

15.64

鋅粗精礦

26.73

26.75

77.97

15.60

6.37

10.84

尾礦

57.67

1.78

11.19

 

    試驗結果表明,該礦石不脫泥直接浮選氧化鋅基本無分選效果,且其氧化鋅粗精礦品位與原礦相差無幾。而脫泥后氧化鋅礦的浮選性能大為改觀。究其原因,由于該礦含鐵高、泥化嚴重,礦泥表面荷負電,吸附大量藥劑,使耗量增加,并降低選擇性,妨礙粗粒氧化鋅礦物的浮游。

    (三)浮選脫泥與搖床脫泥對比試驗

    工業生產上脫泥的方法多種,常采用的有單一的脫泥斗、螺旋分級機、螺旋溜槽、水力旋流器、圓錐分級機、搖床以及浮選等,或某兩種、幾種組合而成。

    一般而言,在實驗室常使用搖床進行脫泥。它不但效果好,易控制、且簡單。故本研究進行了浮選與搖床兩種脫泥法的對比試驗,試驗流程見圖2,試驗結果列于表4。浮選脫泥時,調整劑Yt是一種常見改性堿性物質,其用量為1500g/t;捕收劑Ym是一種新型的改性烴基含氧酸藥劑,其用量為250g/t;松醇油用量為15g/t。脫泥對比試驗結果表明,在脫泥產率均為16%左右時,采用浮選脫泥比搖床的鋅金屬量損失要少。也就是說,浮選脫泥的效果較好。

    (四)浮選脫泥試驗

    1、調整劑種類選擇

    浮選脫泥調整劑種類試驗流程及藥劑條件如圖2所示。試驗過程中固定捕收劑Ym用量為250g/t,松醇油用量為15g/t。試驗所用的調整劑分別是Yt,硫化鈉和碳酸鈉。表5中的典型試驗結果表明,調整劑Yt所構成的礦漿環境更有利于降低鋅金屬在礦泥中的損失。

表4  浮選脫泥與搖床脫泥對比試驗結果%

脫泥方式

產品名稱

產率

鋅品位

鋅回收率

浮選脫泥

15.83

6.42

11.06

選鋅給礦

84.17

9.71

88.94

原礦

100.0

9.19

100.0

搖床脫泥

16.21

9.63

17.03

選鋅給礦

83.79

9.07

82.97

原礦

100.0

9.16

100.0

表5  浮選脫泥調整劑種類典型試驗結果%

調整劑種類及用量/(g·t-1)

產品名稱

產率

鋅品位

鋅回收率

Yt 1500

16.04

6.20

10.77

選鋅給礦

83.96

9.82

89.23

原礦

100.0

9.24

100.0

硫化鈉1500

16.43

10.19

18.35

選鋅給礦

83.57

8.92

81.65

原礦

100.0

9.13

100.0

碳酸鈉 1500

15.20

8.82

14.47

選鋅給礦

84.80

9.34

85.53

原礦

100.0

9.26

100.0

    2、捕收劑種類試驗

    浮選脫泥捕收劑種類選擇十分重要。試驗過程中固定調整劑Yt用量為1500g/t,松醇油用量為15g/t進行了脫泥捕收劑種類試驗。其試驗流程見圖2,試驗結果列于表6。

    試驗結果表明,在脫泥捕收劑用量相近時,脫泥產率為16%左右,三種捕收劑Ym、塔爾油和石油磺酸相比較,以Ym脫泥效果最佳,鋅金屬在礦泥中的損失最小。

表6  浮選脫泥捕收劑種類試驗結果%

調整劑種類及用量/(g·t-1)

產品名稱

產率

鋅品位

鋅回收率

Ym250

15.95

6.34

11.01

選鋅給礦

84.05

9.72

88.99

原礦

100.0

9.18

100.0

塔爾油260

16.27

10.15

17.90

選鋅給礦

83.73

9.05

82.10

原礦

100.0

9.23

100.0

石油磺酸240

16.18

11.27

19.94

選鋅給礦

83.82

8.73

80.06

原礦

100.0

9.14

100.0

    3、捕收劑用量試驗

    在固定調整劑Yt用量為1500g/t,松醇油用量為15g/t條件下,脫泥捕收劑Ym用量與鋅損失率、脫泥量的關系表明:捕收劑Ym用量過低,脫泥量太少;捕收劑Ym用量過高,脫泥量并未增加。因此,捕收劑Ym用量以250g/t為宜。

    (五)閉路試驗

    在確定好浮選脫泥試驗條件的基礎上進行了氧化鋅浮選的全流程閉路試驗(見圖4)。其中,E-5是一種改性烷基胺氧化鋅鰲合捕收劑。表7中的試驗結果表明,采用浮選脫泥不但可以獲得鋅品位34.65%、回收率82.47%的鋅精礦,且操作穩定、重現性好、選別指標先進。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

表7  閉路試驗結果%

產品名稱

產率

鋅品位

鋅回收率

16.24

6.08

10.70

鋅精礦

21.97

34.65

82.47

尾礦

61.79

1.02

6.83

原礦

100.0

9.23

100.0

    三、結語

    (一)用胺法浮選四川某高氧化率的難選鋅礦石受礦泥影響較大,不脫泥浮選基本上沒有明顯的分選效果。

    (二)浮選脫泥與搖床脫泥相比較,在脫泥量基本相當的前提下,采用浮選脫泥可使鋅金屬在礦泥中的損失降至較低。

    (三)閉路試驗結果表明,該難選氧化鋅礦脫泥以Yt作為調整劑,Ym作為捕收劑,脫泥效果較好,可使氧化鋅浮選順暢。



代號 ZNY
有效物質含量 90(%),外觀為淡黃色膏狀
主要用途:氧化鋅礦浮選(菱鋅礦、硅鋅礦、異極礦等氧化鋅礦)
浮選性能:具有良好的浮鋅選擇性能,耐低溫性能(最低溫度5℃)。
使用方法:將藥劑用水兌成2%水溶液使用,用40℃溫水溶解即可。
適用范圍:菱鋅礦等,鋅1%左右的氧化礦可以選到含鋅30%以上的鋅精粉,鋅回收率70%以上。
環保性能:藥劑無毒無害,易生物降解,對環境友好,符合環保要求。
產品特點:
1.不脫泥優先浮選方法;
2.可常溫浮選,節能降耗;
3.泡沫適中,浮選穩定,易于生產操作;
4.對各類氧化鋅礦有特效,可實現氧化鋅礦資源加工工業化。
產品質量標準:Q/HS-2017
項目 質量標準 試驗方法
外觀(250C) 粘稠物 目測
活性物含量,% ≥ 90
PH值(5%水溶液) 8-9 PH試紙法
包裝規格:180公斤/鐵桶或塑料桶。
運輸與貯存: 不燃不爆,按一般化工產品運輸。
密封,貯于陰涼干燥處。
長沙鴻順礦業科技有限公司  謝工 電話微信同號:18975182323 


 
    提供鎢礦、螢石礦、鐵礦、鈦鐵礦、磷礦、鉛鋅礦、銅礦、金礦、錫礦實驗室選礦浮選試驗,白鎢礦、螢石礦、錫礦、氧化鉛鋅、鈦鐵礦、長石除鐵浮選劑,環保無毒提金劑,長沙鴻順礦業科技有限公司電話:18975182323
 
 
 
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