有色金屬礦中常常含有數量不等的硫化鐵礦物(如黃鐵礦、磁黃鐵礦、白鐵礦等),是化工廠(chǎng)制酸的重要原料。它既是礦石中需綜合回收的伴生金屬硫化礦物之一,又是有色選礦廠(chǎng)其它產(chǎn)品如銅精 題礦、鉛精礦、鋅精礦等精礦的雜質(zhì),為了獲得高品位的銅、鉛、鋅等精礦,通常需添加石灰,在高堿性條件下抑制硫鐵礦物才能實(shí)現。而要在這之后再浮選被強烈抑制的硫鐵礦物,則必須將礦漿濃密脫水,脫除礦漿中的大量游離Ca0,并且還需要用大量的硫酸來(lái)降低礦漿pH值,以活化硫鐵礦物。添 銅加硫酸除了存在硫酸在儲存、稀釋和輸送過(guò)程的危險,還會(huì )腐蝕浮選設備及意外泄漏時(shí)產(chǎn)生劇毒硫化氫氣體,危害生產(chǎn)人員身體健康甚至生命。
江蘇某鉛鋅礦山的鉛鋅尾礦含硫25.66%,礦漿濃度25%,pH值12.30。為提供一種能省掉濃密脫水作業(yè)、無(wú)需添加硫酸的硫回收工藝,對該尾礦進(jìn)行了強堿性條件下的硫浮選試驗研究。
1 礦石性質(zhì)
該鉛鋅尾礦中的主要金屬礦物有黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦、黃銅礦、菱錳礦、鋅銻黝銅礦、銀黝銅礦等,其中硫化鐵礦物主要有黃鐵礦、白鐵礦、磁黃鐵礦等;主要脈石礦物有白云石、方解石、長(cháng)石、石英、碳質(zhì)物等。其多元素分析結果見(jiàn)表 1。
2 浮選試驗研究
浮選試驗研究根據強堿性條件下硫浮選的特點(diǎn),選用新型藥劑BK907作為硫捕收劑對該鉛鋅尾礦礦漿進(jìn)行了一系列條件對比試驗。
2.1 水玻璃用量試驗
在捕收劑BK907用量30g/t的條件下進(jìn)行抑制—劑水玻璃的用量試驗,試驗流程為一次粗選,浮選時(shí)間Smin。試驗結果如圖1所示。
結果表明,水玻璃對礦漿中的脈石礦物具有良好的抑制作用,適量的水玻璃可顯著(zhù)提高粗精礦中硫品位和回收率,但過(guò)量的水玻璃也會(huì )對硫鐵礦產(chǎn)生抑制作用,影響粗精礦中硫回收率。綜合考患,水玻璃用量宜選用3000g/t。
2.2 BK907用量試驗
在抑制劑水玻璃用量3000g/t的條件下進(jìn)行捕收劑BK907的用量試驗,試驗流程為一次粗選,浮選時(shí)間Smin。試驗結果如圖2所示。
結果表明,BK907在堿性條件下對硫鐵礦具有較強的捕收能力,隨著(zhù)BK907用量的增加,粗精礦中硫回收率大幅提高,但過(guò)量的BK907會(huì )惡化浮選指標,影響粗精礦硫品位。綜合考慮,BK907用量宜選用50g/t。
2.3 礦漿堿度適應性試驗
為檢驗捕收劑BK907對不同pH值下的堿度適,勘應性,在抑制 劑 水玻璃用量3000g/t、捕 收荊 吝BK907用量50g/t的條件下,通過(guò)添加硫酸或石灰 收調節礦漿pH值,進(jìn)行礦漿堿度適應性試驗。試驗流程為一次粗選,浮選時(shí)間5min。試驗結果如圖3所示。
結果表明,捕收劑BK907在pH值7.0-13.0的堿性條件下具有良好的適應性。pH值在8.5 -12.5時(shí)BK907的捕收性能最佳。
2.4 礦漿濃度適應性試驗
為檢驗該浮選工藝對不同礦漿濃度的適應性,在抑制劑水玻璃用量3000g/t、捕收劑 BK907用量 一50g/t的條件下,通過(guò)對礦漿加水稀釋或濃密等方式,進(jìn)行礦漿濃度適應性試驗。試驗流程為一次粗選,浮選時(shí)間Smin。試驗結果如圖4所示。
結果表明,該浮選工藝在10% -45%的礦漿濃度下具有良好的適用性。礦漿濃度在20%-35%,能獲得最佳的浮選指標,
2.5 與常規酸法工藝對比試驗
為檢驗該工藝的硫浮選效果,進(jìn)行與常規酸法.工藝的對比試驗。本工藝的藥劑條件為抑制劑水玻璃用量3000g/t、捕收劑 BK907用量50g/t;常規酸法工藝的藥劑條件為添加硫酸調節pH至6.0,捕收劑丁基黃藥120g/t、起泡劑松醇油30g/t。試驗流程為一次粗選,浮選時(shí)間5min。對比試驗結果如表 2所示。
結果表明,該工藝與常規酸法工藝的硫浮選效果基本相同。下圖為佛瑞硫鐵礦選礦設備應用現場(chǎng):
2.6 閉路試驗
根據上述條件試驗結果,在開(kāi)路試驗的基礎上進(jìn)行了閉路試驗。閉路試驗工藝流程如圖5所示,試驗結果見(jiàn)表 3。
結果表明,應用該工藝,通過(guò)一個(gè)非常簡(jiǎn)短的流程(一次粗選、一次精選、一次掃選)即可獲得較高硫回收率的優(yōu)質(zhì)硫精礦。
3 結語(yǔ)
對鉛鋅尾礦礦漿保持在高堿性條件下進(jìn)行硫浮選試驗研究。研究結果表明,在礦漿中直接添加抑制劑水玻璃和硫捕收劑BK907,通過(guò)一個(gè)非常簡(jiǎn)短的流程即可獲得較高硫回收率的優(yōu)質(zhì)硫精礦。該工藝能省掉濃密脫水作業(yè)、無(wú)需添加硫酸,對礦漿濃度和堿度的變化具有很好的適應性。該工藝可在有色金屬礦尾礦硫綜合回收中推廣應用。
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