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。
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。
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。
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。
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
参考文献
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