四川某含鉛稀土尾礦選礦試驗(yàn)研究

何 翔

（四川會理鉛鋅股份有限公司）

鉛鋅資源是重要的有色金屬礦產(chǎn)，在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中有著舉足輕重的作用，其冶煉產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于電氣、機(jī)械、軍事、化學(xué)和醫(yī)藥等領(lǐng)域。此外，鉛金屬在核工業(yè)、石油工業(yè)等部門也有較多的用途［1-2］。

四川冕寧縣牦牛坪地區(qū)稀土選廠眾多，原礦處理量20萬t/a，尾礦產(chǎn)生量18萬t/a，歷年累計(jì)約200萬t［3］。大量的稀土尾礦堆放，不僅對當(dāng)?shù)丨h(huán)境造成污染，而且存在一定的安全隱患。四川某稀土尾礦中含有大量的有用金屬，其中以鉛金屬為主，存在一定的開發(fā)價(jià)值。此次，原礦中含有鉛、鋅、銅、銀、硫、鐵等多種元素，考慮到原礦中銅、鋅含量較低，沒有選別的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，故不進(jìn)行銅、鋅金屬的選別，該試驗(yàn)只進(jìn)行鉛金屬的回收研究。

1 礦石性質(zhì)

原礦多元素化學(xué)分析結(jié)果見表1。

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2 鉛浮選試驗(yàn)研究

2.1 磨礦細(xì)度試驗(yàn)

磨礦作業(yè)的目的是使脈石礦物與目的礦物充分實(shí)現(xiàn)單體解離，并為后續(xù)選別作業(yè)提供粒度適宜的物料［4］。由于該稀土尾礦粒度較粗，為考察細(xì)度對鉛回收率的影響，進(jìn)行了磨礦細(xì)度試驗(yàn)。固定石灰用量7 kg/t、硫化鈉用量1 kg/t、乙硫氮+25#黑藥用量（100+50）g/t、不添加鋅抑制劑進(jìn)行磨礦細(xì)度試驗(yàn)，試驗(yàn)流程見圖1，試驗(yàn)結(jié)果見圖2。

由圖2可見，隨著磨礦細(xì)度的增加，鉛粗精礦品位提高，鉛回收率也隨之增加；當(dāng)磨礦細(xì)度超過-0.074 mm80%時(shí)，由于過磨產(chǎn)生泥化現(xiàn)象，鉛粗精礦品位和回收率均出現(xiàn)下降趨勢，故確定磨礦細(xì)度為-0.074 mm80%。

2.2 石灰用量試驗(yàn)

由于原礦中硫、鐵含量過高，在硫化礦優(yōu)先浮選時(shí)，常用石灰提高礦漿的pH值，使黃鐵礦受到抑制［5］，所以在試驗(yàn)中采用石灰作為硫鐵抑制劑。固定磨礦細(xì)度-0.074 mm80%、硫化鈉用量1 kg/t、乙硫氮+25#黑藥用量（100+50）g/t、不添加鋅抑制劑進(jìn)行石灰用量試驗(yàn)，試驗(yàn)流程見圖1，試驗(yàn)結(jié)果見圖3。

由圖3可見，隨著石灰用量的增加，硫品位先增后降，而鐵品位不斷增加，鉛回收率也出現(xiàn)了拐點(diǎn)，鉛精礦品位呈現(xiàn)下降趨勢；綜合考慮，在石灰用量7 kg/t時(shí)，獲得了鉛精礦品位25.01%、雜質(zhì)硫含量11.50%、雜質(zhì)鐵含量10.90%、鉛回收率55.45%的選別指標(biāo)，故確定石灰用量為7 kg/t。

2.3 抑制劑用量試驗(yàn)

試驗(yàn)對礦樣中的鋅進(jìn)行了抑制小試，考慮應(yīng)用常規(guī)的ZnSO4與Na2SO3聯(lián)合用藥，作為選鉛時(shí)鋅的抑制劑，ZnSO4與Na2SO3聯(lián)合使用對閃鋅礦的抑制作用明顯增強(qiáng)［6］。固定磨礦細(xì)度-0.074 mm80%、硫化鈉用量1 kg/t、乙硫氮+25#黑藥用量（100+50）g/t、石灰用量為7 kg/t，對抑制劑的組合用量進(jìn)行試驗(yàn)對比。試驗(yàn)流程見圖1，試驗(yàn)結(jié)果見圖4。

由圖4可見，隨著抑制劑聯(lián)合用藥量的增加，雜質(zhì)鋅含量沒有明顯變化；由于原礦中鋅的品位只有0.26%，在未添加ZnSO4與Na2SO3時(shí)，得鉛粗精礦雜質(zhì)鋅為0.72%，鉛粗精礦中雜質(zhì)鋅的含量未超標(biāo)，故在進(jìn)行鉛浮選過程中無需添加鋅抑制劑。

2.4 硫化鈉用量試驗(yàn)

硫化鈉是有色金屬氧化礦的活化劑，又是硫化礦的抑制劑 。固定磨礦細(xì)度-0.074 mm80%、乙硫氮+25#黑藥用量（100+50）g/t、石灰用量為7 kg/t、不添加鋅抑制劑的情況下進(jìn)行硫化鈉用量試驗(yàn)，試驗(yàn)流程見圖1，試驗(yàn)結(jié)果見圖5。

由圖5可見，隨著硫化鈉用量的增加，鉛精礦品位和回收率都出現(xiàn)了先增加后下降的趨勢；當(dāng)硫化鈉用量1 000 g/t時(shí)，可獲得鉛粗精礦品位29.10%、鉛回收率55.90%的最佳試驗(yàn)指標(biāo)；綜合考慮，確定硫化鈉用量為1 000 g/t。

2.5 捕收劑用量對比試驗(yàn)

采用乙硫氮和25#黑藥聯(lián)合使用，考察聯(lián)合用藥對鉛捕收的效果。固定磨礦細(xì)度-0.074 mm80%、硫化鈉用量1 kg/t、石灰用量7 kg/t、不添加鋅抑制劑的情況下進(jìn)行乙硫氮和25#黑藥用量試驗(yàn)，試驗(yàn)流程見圖1，試驗(yàn)結(jié)果見圖6。

由圖6可見，隨著乙硫氮+25#黑藥用量的增加，鉛精礦品位和回收率都有所提高，但當(dāng)乙硫氮+25#用量為（100+60）g/t時(shí)，鉛精礦品位和回收率出現(xiàn)下降趨勢，故選擇乙硫氮+25#黑藥用量為（100+60）g/t。

3 閉路試驗(yàn)

在條件試驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行閉路試驗(yàn)，試驗(yàn)流程及藥劑制度見圖7，試驗(yàn)結(jié)果見表2。

由表2可知，閉路試驗(yàn)獲得的鉛精礦品位為53.60%，雜質(zhì)鋅含量0.55%，鉛回收率63.70%，取得了較佳的試驗(yàn)指標(biāo)。

4 結(jié)語

（1）四川某稀土尾礦含鉛6.71%，具有回收價(jià)值，含鋅0.26%，含銅0.11%，含鐵6.88%，含硫15.30%，鋅、銅、硫、鐵的選別價(jià)值不高。

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（2）通過試驗(yàn)研究，最終確定一段磨礦—1粗1精1掃浮選工藝流程，以石灰為pH值調(diào)整劑和硫抑制劑，硫化鈉為活化劑，乙硫氮和25#黑藥為捕收劑，閉路試驗(yàn)獲得的鉛精礦含鉛53.60%，含鋅0.55%，鉛回收率63.70%。通過浮選工藝較好地實(shí)現(xiàn)了稀土尾礦中鉛資源的回收。