硫化铅锌选矿工艺探讨

硫化铅锌选矿工艺探讨

程春枝

（江铜集团银山矿业有限责任公司，江西　德兴　３３４２０１）

ining engineering

铅锌硫化物矿选矿工艺一直是选择矿物的难点。在前人研究和探索的基础上，本文对硫化铅锌金属矿的选择摘 要：

工艺进行了初步探讨和分析。

硫化铅锌；元素；矿物产量关键词：

ＴＤ９５２　　Ａ　　１００２－５０６５（２０１９）０４－００６９－２中图分类号：文献标识码：文章编号：

Discussion on Beneficiation Technology of Lead and Zinc Sulfide

CHENG󰀁Chun-zhi

（Ｊｉａｎｇｔｏｎｇ　Ｙｉｎｓｈａｎ　Ｍｉｎｉｎｇ　Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｄｅｘｉｎｇ　３３４２０１，Ｃｈｉｎａ）

Abstract: Ｔｈｅ　ｍｉｎｅｒａｌ　ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｏｆ　ｌｅａｄ－ｚｉｎｃ　ｓｕｌｆｉｄｅ　ｏｒｅｓ　ｈａｓ　ａｌｗａｙｓ　ｂｅｅｎ　ａ　ｄｉｆｆｉｃｕｌｔｙ　ｉｎ　ｓｅｌｅｃｔｉｎｇ　ｍｉｎｅｒａｌｓ．　Ｏｎ　

ｔｈｅ　ｂａｓｉｓ　ｏｆ　ｐｒｅｖｉｏｕｓ　ｓｔｕｄｉｅｓ　ａｎｄ　ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎｓ，　ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ｍａｋｅｓ　ａ　ｐｒｅｌｉｍｉｎａｒｙ　ｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎ　ａｎｄ　Ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ｏｆ　ｌｅａｄ－ｚｉｎｃ　ｓｕｌｆｉｄｅ　ｏｒｅ．

Keywords: ｌｅａｄ　ａｎｄ　ｚｉｎｃ　ｓｕｌｆｉｄｅ；　ｅｌｅｍｅｎｔｓ；　ｍｉｎｅｒａｌ　ｙｉｅｌｄ

中国的铅和锌资源非常丰富和广泛，拥有量占世界总量的24%左右，位于世界前列，并且通常与生银息息相关。国内有很多矿石需要好的方法和工艺更好的开采，避免不必要的浪费。但是，由于资源储量大，如果矿石中的有用成分得到全面回收，资源要想得到非常充分利用和提高生产效率，该矿床的开发依然具有较高的实际价值。在考虑到降低成本条件下，最大限度地提高矿石及矿物的综合回收率，科学合理地利用资源，实现效益最大化，为矿产的发展提供基础。

题包括铅精矿中的锌；锌精矿中的氧化镁、钴和镍；铜精矿

中的铅；铅、锌和铜对尾矿的损失。矿石及选矿产品的矿石微观研究对于上面三个阶段，与勘查试验划分开。试验结果显示，矿石中含有大量的天然锌矿物用可浮性相对较差，易被抑制剂抑制。如果矿物被活化剂活化，则可具有浮性与铅矿物一样可浮性相同，如果这样就很难实现把铅和锌分开。因此，铅锌混合—铅—锌分离工艺和等效浮选工艺不适合矿石。优选的浮选工艺可以在研磨细度为74μm和80%的条件下获得更好的粗选指数。因此，本文章采用优先浮选铅锌提取浮铅尾矿的工艺。使用硫酸锌+进行测试亚硫酸钠用作1 以某硫化铅锌矿为例

锌的抑制剂，比例为2：1。石灰用作pH调节剂，丁基黄原我国东南部铅矿区的成矿趋势是世界上较大的铅矿区。该

酸盐加上乙基硫化物氮用作提取出铅元素的捕收剂。丁基黄地很多矿山，主矿物数量少，成分简单，形成简单的叠加和替

原酸和硫酸铜分别用作提取出锌元素的捕收剂和活化剂。代结构。具有经济价值的矿物有硫化物、方铅矿、闪锌矿和黄

（3）硫化铅锌的分选。对于含硫化锌矿物的硫化铅矿石铜矿；铅冶炼厂和锌精炼厂从方铅矿和闪锌矿中回收银和镉。

的分选，用硫酸锌加上亚硫酸钠采用2：1的比例的抑制剂（1）矿石化学多元素分析。某矿石原矿含铅6.44%、锌

为了用来作为提取硫化锌矿物，乙基黄药作为捕收剂为了5.52%、铁16.86%。在原矿原有的目数磨矿细度的条件下，采

提出硫化铅矿石，在现场的粗扫施工中选作业中硫酸锌加用优化浮选的工艺流程，为了更好地得到硫化铅精矿品位含

乙基黄药用铅49.56%，回收率铅84.45%；硫化锌精矿品位含锌56.23%，上亚硫酸钠用量为900+400及500+180 g/t；

量为25+8g/t时指标最佳，能够提出到铅品位48.12%、铅回收率锌70.56%；最终将比较有价值的元素有效回收。

回收率79.67%的硫化铅粗精矿。根据多方测试，确定银捕表1  该矿石中主要化学成分分析结果

元素PbZnSAsAu（g/t）Ag（g/t）收剂为40 g/t的酯剂EP，铅捕收剂为80g/t的乙基硫氮含量(%)6.445.528.20<0.10<0.20112.2（(C2H5)2NCSSNa·3H2O），锌选为2.5kg/t石灰（CaO）（pH元素Si02FeA1203CaOMgOBa

约为11），300g/t的硫酸铜和120 g/t烃基黄原酸盐。但是含量(%)9.0816.860.508.944.674.19

上述选定的试剂的选择和添加量的选择是单（2）试验方案。传统的铅锌硫化矿选矿方法是浮选法。应该指出的是，

一条件下的最佳结果。这种组合不一定能产生更好的结果，主要工艺包括优先浮选，铅锌混合浮选—铅锌分离，铅锌和

因此有必要通过闭路测试进行进一步的测试、验证和调整。其他浮选工艺。有价值的矿石矿物表现出各种各样的开阔空

硫化锌矿物试验用来对于选完的硫化铅矿物的尾矿进行，石间和替代结构[1]。大多数方铅矿、闪锌矿和黄铜矿颗粒足够

灰用量为4000+1000 g/t时可以得到锌品位51.99%，锌回粗，可以在大约60%-200目的磨矿中通过浮选进行适当的

试验结果见表2。分离。该地区的大多数钢厂生产三种浮选精矿：铅、锌和铜。收率64.68%的锌精矿，

表2  硫化锌粗扫选最佳药剂用量条件下试验结果

矿石的某些部分是细粒或复杂的交错生长，存在着各种回

产品名称产率(%)锌品位(%)锌回收率(%)

收、精矿品位和有害成分问题。矿石结构特征导致的选矿问

铅精矿

锌精矿

14.106.90

8.6451.99

21.9764.68

２０１９－０２收稿日期：

程春枝，女，生于１９７１年，江西婺源人，大专，工程师，研究作者简介：方向：矿物加工。

小型闭路试验结果表明：随着磨矿细度的增加，铅锌精

矿的品位逐渐增加，且杂质互含也逐渐降低，在采用原矿磨

2019年 2月下 世界有色金属69

M采矿工程

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析时要特别注意对原矿物主要矿物赋存状态和嵌布关系进行针对性的描述和探讨。由于各组分间伴生、嵌布较为复杂，因而在国内的硫化铅锌矿的分选上一般均采用浮选工艺。

矿细度70~80%—200目的优先浮选流程即可以获得较好的选矿指标。

（4）铅、锌相分析试验。采用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)分析方法对铅锌矿的性能进行了研究。结果表明，矿石中铅含量为1.27%，锌含量为1.62%，主要以硫化物矿物的形式存在。经铅、锌相分析，方铅矿的分布达63.78%，闪锌矿的分布达77.16%。随着开采深度的增加，铅锌的氧化速率将更加严重，这是矿山面临的一大难题。因此，如何提高选矿回收率是提高矿山经济效益的重要手段。为了提高铅和锌的回收率，开发了一种新的浮选工艺，并进行了大量的试验研究。闭路试验的浮选结果表明，新的散装浮选工艺的铅回收率和锌回收率分别提高了10%和2%，为该矿带来了很大的效益。

3 展望

对我国和其他国家矿产资源品位的分析表明，只有在最新的基础科学成就的基础上开发和实施先进技术，才能在世界市场上取得技术和环境标准上具有竞争力的最终产品。确定了我国开发的复杂、综合加工成分复杂的耐火原料的现代技术创新过程的本质。这些过程包括：有价值组分浓度的辐射测量方法；高分散矿物组分解的高能方法；水调理的电化学方法，以获得目标产品，以解决具体的技术问题。需要发明涉及一种对黄铁矿、磁黄铁矿和其他矿物及煤矸石有选择性地排除的含硫化物矿石的选矿方法。特别是，该工艺有助于从所述矿石中选矿和回收铜、铅、锌等金属。

2 硫化铅锌矿选矿工艺注意要点

由于硫化铅锌矿矿石嵌布本身的复杂性，加之我国硫化

铅锌矿在不同区域内各组分及伴生矿物有着不同的差异。如西藏地原矿石主要由毒砂、辉银矿、闪锌矿、方铅矿、自然银、以及少量的黄铜矿构成。而某地原矿石主要由黄铁矿、磁黄铁矿、方铅矿、辉银矿、闪锌矿、深红银矿、银黝铜矿、黄铜矿、白铅矿等构成。这就导致设计者不能根据硫化铅锌矿的一般特点设计一个普遍通用的工艺流程，无疑又给工艺设计者增加了负担。针对某一项特定的原矿石组成设计出一个符合其自身选矿需要的流程。因而在进行一项特定的多金属硫化矿的分选工艺设计时。对原矿石中各组分进行矿石组成和多元素分析就成为了一个分选工艺设计的基础。而且，在分（上接68页）

用来衡量全尾砂充填采矿技术的好坏主要有三个标准：第一，充填投资的费用少，设备国产化偏高，充填成本比较低；第二，尽量把选厂全尾砂填回到井里去，让矿山变成地表没有尾砂矿山；第三，充填的材料放到采矿场忠厚不用脱水，并且可以得到一定强度的优质填充物。所以，上面讲述的这三种全尾砂充填采矿技术以高浓度的全尾砂充填技术最好。但是这样的充填采矿技术在充填时候倍线较大会没办法实现料浆的自流送输。但要是想解决这个问题，有两个全新的全尾砂充填技术可以使用，即活化搅拌高浓度加压输送全尾砂胶结充填中等浓度单浆输送全尾砂高水速凝固化充填。这两个圈尾砂的充填技术是余属砂胶结充填的实验研究方向，但是也必须要注意一些问题。

（2）防止出现地表下沉和变形。首先，使用充填采矿技术对金属矿山进行开采可以使采空区得到合理有效的填充，然而采空区的填充物会支撑采空区四周的岩石，还可以避免四周的岩石出现变形和下沉等问题。其次，填充物还可以避免采空区中位移的困难，在采空区进行有效的调整，从而使得新的工作层得到快速建构，为之后的采矿工作提供了非常有利的条件。

4 结语

通过分析特定实际原料矿的成分，并根据大量的浮选试验，可以解决特定情况下的浮选工艺设计问题，但原有的矿物成分不能应用原设计方案的缺陷。流程设计思想存在先天性缺陷。特别是在某些成分本身差异较大，复杂程度较高的地区，同一企业所面临的原始矿产可能会有很大差异，这是未来需要解决的问题。[1]󰀡严群,黄和平,李小生,等.四川某硫化铅锌矿石选矿工艺研究[J].金

属矿山,2018,(4):88-92.

比如真空过滤机陶瓷过滤机、盘式过滤机和高效浓密机等等，通过全机械化和自动化的设备可以进一步提高填充的效率，从而提高采矿质量，满足采矿的施工要求，避免人工化工作。（2）创新填充材料。目前使用的高水材料有着固结速度快、无重力水排出等等优点，不仅可以避免环境的污染，也可以节约费用使用。但是高水材料也有自己的缺点，就是强度低下，在使用中极其容易出现被风化的状况，高水材料的成本比较高，但是性能比较差。所以，需要矿产行业相关企业多多创新开发新型的材料，本着以成本低、强度高而且性能好的填充材料为新型材料，逐渐代替高水材料，从而提高采矿质量和效率，还节省了相关费用。

5 结语

本文首先对传统采矿技术进行了分析，其次再分析充填采矿技术的可行性和所在意义，经研究发现，采用充填采矿技术进行采矿，不仅仅会有效的节约资源，而且还能做到国家响应的环保化开采，对我国资源的保护具有着重要的作用。其实，在充填采矿技术中也存在着一定的问题和缺点，为了可以更好的推动矿产业的发展，还需要相关部门对金属矿开采方式进行更深层次的研究和分析，不断地创新发展，从而使之在技术上得到完美的解决，对于促进我国金属矿产资源环境的利用和开发有着非常重要的意义。[1]󰀡陈泉.建国以来我国金属矿采矿技术的进展与未来展望[J].科学技术创

新,2018(17):182-183.

[2]󰀡董占军,韩明龙.地下金属矿充填采矿技术分析[J].科学技术创

新,2018(14):152-153.

4 充填技术的相关路径

（1）创新填充设备。目前来看，我国在使用填充采矿技术时，主要是以人工手段进行，机械化和自动化的程度低下，这便给金属矿开采效率造成了一些麻烦。所以，采矿行业的相关企业需要做到积极创新研制全自动化、机械化的填充设备，

70世界有色金属 2019年 2月下