某铅锌老尾矿的资源回收

工　业　技　术

某铅锌老尾矿的资源回收①

吕慧峰 白海静 程瑜

(江苏省有色金属华东地质勘查局 南京 210007)

摘 要:某尾矿中锌、硫、铁含量较高,具有回收的可行性。尾矿中的主要金属矿物硫铁矿粒度较粗,大部分已单体解离,而锌主要以铁闪锌矿形式存在,粒度细微,充分单体解离难度较大,选矿试验表明在即使细磨也难以生产出合格的锌精矿。工业试验表明,采用硫化钠抑锌浮硫,高效射流浮选机选锌的浮选流程,可生产出合格的硫精矿及粗锌精矿产品。关键词:铅锌尾矿 资源回收 工业试验中图分类号:TD85文献标识码:A文章编号:1672-3791(2011)09(c)-0095-02

某铅锌企业筹建之初时选矿工艺较为落后,不仅铅、锌的回收率不高,且未回收其它伴生有价矿物,尾矿中的有价组分含量较高。随着矿产品价格不断提高和环保要求日趋严格,在经济利益与尾矿堆存压力的双重驱动下,该企业拟逐步回收老尾矿中的有价矿物,因此有必要探讨尾矿中有价矿物综合回收的可行性,并确定工艺流程。

矿物名称　

化学成分　含量，％　化学成分　含量，％　

ＳｉＯ２　

表1 尾矿主要化学成分分析结果

ＣａＯ　９．６４　Ｚｎ　１．１３　

Ａｌ２Ｏ３　５．４４　Ｃｕ　０．０２９　

ＭｇＯ　２．３７　Ｓ　１２．１６　

ＴＦｅ　１９．３５　Ｃ　０．３１　

４１．３４　Ｐｂ　０．３０　

表2 原矿的矿物组成

金属矿物　

含量，％　３．８９　１５．３０　８．００　２．９０　０．３７　０．０９　

非金属矿物　

矿物名称　石英　透辉石　石榴子石　长石　方解石　黑云母　

含量，％　２４．５３　２５．４８　７．８２　７．４２　２．５０　少量　

1 尾矿性质

1.1化学组成特征

尾矿主要化学成分分析结果见表1。从表1可以看出,尾矿中锌、铁和硫的含量较高,它们的品位分别为1.13%、19.35%和12.16%,锌有综合回收的可能性；铜、铅等金属元素的含量非常低,不具有回收价值。

1.2矿物组成特征

尾矿矿物组成及相对含量见表2。从表2可以看出,金属矿物以磁黄铁矿和黄铁矿为主,其矿物量合计为23.30%,其次是磁铁矿和闪锌矿,矿物量分别为3.89%和2.90%,其它金属矿物含量都比较低。脉石矿物主要为石英、辉石、石榴石、长石,其次是方解石等。1.3主要金属矿物特征

显微镜下观察表明,主要回收的矿物产出特征如下。

磁黄铁矿的粒度相对较粗,大部分磁黄铁矿以粒度不等的单体形式存在；少量磁黄铁矿与样品中少量闪锌矿、黄铜矿关系密切；部分粗粒磁黄铁矿中包裹有细粒不规则状黄铜矿、闪锌矿和脉石矿物；少量细粒磁黄铁矿与细粒闪锌矿、黄铜矿共生,或呈残留体形式分布在闪锌矿边部。黄铁矿在原矿样品中主要以中粗粒的单体形式存在。多数闪锌矿是以连生体的形式产出,其中以与硫矿物连生为主,其次是与脉石矿物组成贫连生体的形式产出。大部分闪

磁铁矿　磁黄铁矿　黄铁矿　闪锌矿　方铅矿　黄铜矿　

给矿

０７４ｍｍ图1 锌精选试验流程

①作者简介:吕慧峰(1975—),男,工程师,博士,主要从事尾矿综合利用研究。

科技资讯 SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION９５

工　业　技　术

2 锌选矿试验研究

试验流程如图1所示,丁黄药、CuSO4和2#油用量根据经验确定,因大量石灰将明显抑制经铜离子活化的铁闪锌矿,因此,矿浆的pH值设定为10.5[1],试验结果见表3。

由表3试验结果可以看出,锌硫分离后经三次精选,锌精矿中锌品位仅有9.69%,从浮选现象来看,有大量的可浮性较好的

黄铁矿或磁黄铁矿上浮,难以进一步抑制,可见,在磨矿细度小于-0.038mm占82.5%时,无法生产出合格的锌精矿。

锌矿的产出粒度较细,且以微细粒为主,闪锌矿充分单体解离需要较细的磨矿细度,锌回收的难度较大。

电子探针分析表明闪锌矿中含铁9.8%,属于铁闪锌矿。

从主要金属矿物的产出特征来看,硫铁矿为易选矿物,不需磨矿即可有效回收,因此资源回收的难点在于锌的回收。

3 工业试验

因多数硫铁矿已单体解离,不需再磨,而闪锌矿粒度细,即使磨细后也无法生产出合格的锌精矿,参考相关研究成果后,确定尾矿硫、锌回收工艺流程如下[2～4]。

如图2所示。

工业试验结果见表4。

由表4可见,通过采用硫化钠抑锌浮硫可以得到产率为29.49%,品位为30.27的硫精矿。硫化钠抑锌工艺可明显降低硫精矿中锌的含量,即可生产出合格的硫精矿,又使锌富集到了浮硫尾矿中。浮硫尾矿经射流浮选机一级浮选后,可得到回收率为4.11%,品位为15.33锌粗精矿。高效射流浮选机具有高富集比,不仅减化了工艺流程,且能够生产出可销售的锌粗精矿产品,提高了经济效益。该流程工艺简单,生产成本低,可取的明显的经济效益,适合于老尾矿的资源回收。

表3 锌精选试验结果

品位，％　Ｚｎ　

精矿　给矿　

１．２０　１００．００　

９．６９　１．１３　

Ｓ　２６．０８　１２．１６　

作业回收率，％　Ｚｎ　１０．２９　１００．００　

Ｓ　２．５７　１００．００　

产品名称　作业产率，％　

参考文献

[1]童雄,周庆华,

等

.

铁

闪

锌

矿

的

选

矿

研

究

概

况

[J].

金

属

矿

山

,2006(6):8

～

12.

[2]

牟联胜

.

采用高效射流浮选机从某尾矿

中

回

收

硫

的

工业试验[J].矿产综合利用,2010(3):46～48.

[3]曾懋华,颜美凤,等.从凡口铅锌矿尾矿

中回收硫精矿的研究[J].矿冶工程,2007,27(1):36～43.

[4]曾懋华,颜美凤,等.从凡口铅锌矿尾矿

中回收铅锌[J].金属矿山,2007(9):123～126.

图2

表4 工业试验结果

产品名称　硫精矿　锌粗精矿　尾矿　给矿　

作业产率（％）　

Ｚｎ　

２９．４９　４．１１　６６．４０　１００．００　

０．６７　１５．３３　０．４５　１．１３　

品位（％）　

Ｓ　３０．２７　２５．５６　３．２８　１２．１６　

作业回收率（％）　Ｚｎ　１７．５８　５５．７５　２６．６７　１００．００　

Ｓ　７３．４１　８．６４　１７．９５　１００．００　

９６

科技资讯 SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION