內蒙古某鐵鋅礦選礦試驗研究

　　摘 要：針對內蒙古某鐵鋅礦進行選礦試驗研究，通過條件試驗確定了鉛、鋅浮選藥劑制度和選別流程，確定了鋅尾礦磁選鐵的磁場強度。原礦采用“鉛優先浮選-浮鉛尾礦選鋅-浮鋅尾礦磁選鐵”的聯合流程，最終分別獲得了鉛精礦品位45.54%，回 收 率77.32%，含 銀 品 位1981.85g/t，回收率48.03%;鋅精礦品位50.61%，回收率90.79%，鐵 精 礦 中 TFe品 位66.28%，回收率65.69%的技術指標，為該礦石的選別提供了理論依據。

　　關鍵詞：鉛鋅礦;優先浮選;磁選

　　黃曉鋒有色礦冶2021-12-13

　　鉛、鋅在有色金屬行業中占據重要位置，在許多領域有著廣泛的應用[1]。我國鉛鋅礦儲量 豐 富，但大多數與其它礦物共伴生[2]。隨著近些年工業領域的飛速發展，鉛、鋅資源被大量消耗，現如今，國內外對鉛鋅礦的開發利用的重心逐漸轉移到低品位鉛鋅礦上[3]。本文針對內蒙古某鐵鋅礦進行選礦試驗研究，該礦主要回收組分為鐵、鋅，伴 生 組 分 Pb、Ag達 到綜合回收利用指標，其它組分均未達到綜合回收利用指標。采用“浮選-磁選”工藝流程，系統研究了藥劑制度、浮選流程、磁場強度等因素對選礦指標的影響，最終確定了最佳選礦工藝。

　　1 礦石性質

　　由巖礦鑒定可知，礦石中主要金屬礦物有閃鋅礦、方鉛礦、磁鐵礦、黃銅礦、鉛銻硫化礦、黃鐵礦等;脈石礦物主要有石榴石、透輝石、硅灰石、石英、方解石等。對原礦進行化學多項分析和物相分析，結果分別見表1，表2，表3，表4。由表1化 學 多 項 分 析 可 知，原 礦 中 Pb品 位 為0.40%，Zn品位為2.89%，TFe品位為27.40%。原礦中 鉛 主 要 以 硫 化 鉛 形 式 存 在，占 總 鉛 的95.45%;鋅礦物中硫化鋅為主要形式存在，占總鋅的96.54%;鐵物相分析可以看出，磁性鐵以及氧化鐵、硅 酸 鐵 為 主 要 的 存 在 形 式，其 分 別 占 全 鐵65.92%、19.41%和1.96%。

　　2 選礦試驗研究

　　該礦石的選別方法有兩種，一種是采用“先磁選鐵、再浮選鉛鋅”的工藝流程;另外一種是采用" 先浮選鉛鋅、再磁選鐵" 的工藝流程。如果采用“先磁選、后浮選”的工藝流程容易導致一部分鋅金屬流失，降低鋅的回收率，因此采用" 先浮選鉛鋅、再磁選鐵" 的工藝流程。

　　2.1 鉛優先浮選試驗

　　鉛優先浮選條件試驗流程見圖1。

　　2.1.1 磨礦細度試驗

　　固定條件：石 灰 用 量 為1000g/t，亞 硫 酸 鈉 與硫酸鋅用量(用量比1∶1)為3000g/t，乙硫氮用量為60g/t，2#油用量為30g/t。試驗結果詳見圖2。由圖2可知，通過增加磨礦細度，鉛粗精礦中的Pb回收率呈上升趨勢，Zn回收率呈遞減趨勢，當磨礦細度-0.074mm 含 量 高 于80%時，Pb、Zn回 收率變化趨勢較小，為避免礦石過磨和降低磨礦功耗，綜合試驗結 果，磨 礦 細 度 定 為-0.074mm 含 量 占80%。

　　2.1.2 石灰用量試驗

　　由磨礦 細 度 試 驗 結 果 可 知，磨 礦 細 度 定 為 -0.074mm 含量占80%，在此基礎上通過改變石灰用量，對礦漿pH 值變化對工藝指標的影響進行具體試驗。固定條件：磨礦細度-0.074mm 含量占80%，硫酸鋅與亞硫酸鈉用量(用量比1∶1)為3000g/t，乙硫氮用量為60g/t，2#油用量為30g/t。試驗結果見圖3。試驗結果表明，當石灰用量超過2000g/t時，各項指 標 基 本 趨 于 平 穩，因 而 石 灰 的 用 量 在2000g/t為宜，經檢測礦漿pH 值為9.5。

　　2.1.3 捕收劑用量試驗

　　固定條件：磨礦細度-0.074mm 含量占80%，石灰用量為2000g/t，硫酸鋅與亞硫酸鈉用量(用量比1∶1)為3000g/t，2#油用量為30g/t。試驗結果詳見圖4。試驗結果表明，隨著捕收劑用量的增加，鉛粗精礦中 Pb品位逐漸降低，回收率逐漸升高，Zn在鉛粗精礦中的回 收 率 逐 漸 升 高。當 捕 收 劑 用 量 超 過90g/t后，鉛粗精礦中 Pb回收率基本不變，Zn回收率明顯增加。綜合 考 慮 鉛 粗 精 礦 中 Pb和 Zn的 品 位及回收率，乙硫氮用量90g/t為好。

　　2.2 鋅浮選試驗

　　鋅浮選的條件試驗是在一次粗選、一次掃選浮選鉛之后的試驗作業，條件試驗主要從捕收劑用量、活化劑用量、起泡劑用量等方面進行，鋅浮選條件試驗流程詳見圖5。

　　2.2.1 硫酸銅用量試驗

　　鋅浮選活化劑采用了鉛鋅礦浮選中常用的硫酸銅，試驗通過改變硫酸銅用量來考察其對鋅浮選工藝指標的影響，試驗結果見圖6。試驗結果表明，隨著硫酸銅用量的增加，鋅粗精礦中鋅品位遞減，回收率遞增。當硫酸銅用量超過500g/t時，鋅粗精礦品位降低明顯，回收 率 增 幅 較小。綜合考慮，確定硫酸銅用量為500g/t。

　　2.2.2 丁黃藥用量試驗

　　鋅浮選捕收劑采用了比較常見的丁黃藥，通過改變丁黃藥用量來考察其對鋅浮選工藝指標的影響，試驗結果詳見圖7。

　　試驗結果 表 明，丁 黃 藥 的 用 量 選 用 70g/t為宜，此時鋅粗精礦品位和回收率指標均較好。

　　2.3 開路試驗

　　在確定了最佳試驗條件后，進行開路試驗，試驗流程見圖8，試驗結果見表5。

　　2.4 閉路試驗

　　閉路試驗的試驗流程為：鉛、鋅選別工藝流程均采用" 一粗一掃三精" 閉路試驗流程，如圖9所示，試驗結果見表6。

　　2.5 磁選試驗

　　浮選尾礦 TFe品位28.67%、回收率98.49%，mFe品位18.82%、回收率98.09%。采用濕式弱磁選工藝回收浮選尾礦中磁性鐵，進行磁場強度條件試驗。試驗流程見圖10，試驗結果見圖11。由圖11試驗結果可以看出，增加磁場強度，鐵精礦品位逐漸降低，回收率逐漸升高，當磁場強度提高到77.01kA/m 時，鐵品位為66.28%，回收率為66.65%，繼續升高磁場強度，精礦回收率基 本 不 再變化。 綜 合 考 慮，鋅尾礦磁選的磁場強度定為77.01kA/m。

　　2.6 精礦質量分析

　　對獲得的精礦進行質量分析，結果見表7。由表7可以看出，采用本試驗流程和藥劑制度，能夠滿足該礦石的開發利用。

　　3 結 論

　　(1)該礦金屬礦物主要有閃鋅礦、方鉛礦、磁鐵礦、黃銅礦、鉛銻硫礦、黃鐵礦等;非金屬礦物主要為石榴石、透輝石、硅灰石、石英、方解石等。主要回收組分為鐵、鋅，伴生組分 Pb，Ag達 到 綜 合 回 收 利 用指標，其它組分均未達到綜合回收利用指標。

　　(2)通過進 行 系 統 的 條 件 試 驗，確 定 了 最 佳 藥劑制度 和 磁 場 強 度，原 礦 在 磨 礦 細 度 -0.074 mm含量 占 80% 的 磨 礦 條 件 下，選 鉛 采 用 1 粗 1 掃 3精、選鉛尾礦選鋅采用1粗1掃3精，選鋅尾礦磁選鐵，最終分別獲得了鉛精礦品位 45.54%，回 收 率77.32%，含 Ag1981.85g/t，回收率48.03%;鋅精礦品位50.61%，回收率90.79%，含 Ag139.21g/t，回收率25.80%;鐵精礦中 TFe品位66.28%，回收率65.69%的 技 術 指 標。結 果 表 明，該 礦 石 能 夠得到有效回收，屬于較易選礦石。