第２３卷第１期 矿 冶 Ｖ０ｌ＿２３．ＮＯ．１ Ｆｅｂｒｕａｒｙ ２０１４ ２０１４年２月 ＭＩＮＩＮＧ＆ＭＥＴＡＬＬＵＲＧＹ 文章编号：１００５—７８５４（２０１４）Ｏ１—００３４－０３ 从锌浸出渣中获得铅银精矿的试验研究 张少博 陈雯 沈强华 （昆明理工大学冶金与能源工程学院，昆明６５００９３） 摘 要：从锌浸出渣中获得铅、银，不同于从原矿中回收铅、银。根据锌浸出渣的物理化学特性制定适 宜的选矿方法。本试验采用了溜槽重选、摇床重选和直接浮选三种选矿方法进行试验。试验结果表明， 采用一次粗选、两次精选、三次扫选流程可有效回收铅、银，为工业生产提供参考。 关键词：溜槽重选；摇床重选；直接浮选 中图分类号：ＴＤ９５３ 文献标志码：Ａ ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００５－７８５４．２０１４．Ｏ１．００９ Ａ ＳＴＵＤＹ ＯＮ ＯＢＴＡＩＮＩＮＧ ＬＥＡＤ—ＳＩＬＶＥＲ Ｃ０ＮＣＥＮＴＲＡＴＥ ＦＲＯＭ ＺＩＮＣ ＬＥＡＣＨ ＲＥＳＩＤＵＥ ＺＨＡＮＧ Ｓｈａｏ．．ｂｏ ＣＨＥＮ Ｗｅｎ ＳＨＥＮ Ｑｉａｎｇ—－ｈｕａ （Ｆａｃｕｌｔｙ ｏｆ Ｍｅｔａｌｌｕｒｇｉｃｌ ａｎｄ Ｅｎｅｒｇｙ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｋｕｎｍｉｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， Ｋｕｎｍｉｎｇ ６５００９３，Ｃｈｉｎａ） ＡＢＳＴＲＡＣＴ：Ｏｂｔａｉｎｉｎｇ ｌｅａｄ—ｓｉｌｖｅｒ ａｎｄ ｏｔｈｅｒ ｕｓｅｆｕｌ ｍｉｎｅｒａｌｓ ｆｒｏｍ ｚｉｎｃ ｌｅａｃｈ ｒｅｓｉｄｕｅ ｉｓ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｆｒｏｍ ｒｅｃｏｖｅｒｉｎｇ ｌｅａｄ ａｎｄ ｓｉｌｖｅｒ ｆｒｏｍ ｏｒｅ．Ａｐｐｒｏｐｒｉａｔｅ ｂｅｎｅｆｉｃｉａｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ ｓｈｏｕｌｄ ｂｅ ｄｅｖｅｌｏｐｅｄ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｐｈｙｓｉｃａｌ ａｎｄ ｃｈｅｍｉｃａｌ ｃｈａｒａｃｔｅｒ。 ｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｔｈｅ ｌｅａｃｈ ｒｅｓｉｄｕｅ．Ｔｈｉｓ ｓｔｕｄｙ ａｄｏｐｔｅｄ ｃｈｕｔｅ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ，ｓｈａｋｉｎｇ ｔａｂｌｅ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ａｎｄ ｄｉｒｅｃｔ ｆｌｏｔａｔｉｏｎ ｆｏｒ ｔｈｅ ｐｕｒｐｏｓｅ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｈｓ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｂｅｎｅｆｉｃｉａｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄｓ ｐｒｏｖｉｄｅ ａ ｇｏｏｄ ｒｅｆｅｒｅｎｅｅ ｆｏｒ ｔｈｅ ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ． ＫＥＹ ＷＯＲＤＳ：ｃｈｕｔｅ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ；ｓｈａｋｉｎｇ ｔａｂｌｅ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ；ｄｉｒｅｃｔ ｆｌｏｔａｔｉｏｎ 我国铅锌资源的特点是多金属硫化物共生矿床 多，矿石类型复杂，较难分选，成分复杂，但伴生矿综 合价值高…。湿法炼锌过程中会产生大量的锌浸 出渣，为了实现资源综合利用，需对锌浸出渣中铅银 等有价矿物进行富集和提取 。目前处理锌浸出 渣的方法主要有回转窑挥发法和热酸浸出法。回转 含硫酸及重金属离子，需建大容量防渗漏渣库堆 存 。目前锌浸出渣主要采用热酸浸出法，值得研 究的是得到的热酸浸出渣如何处理。 １ 原料性质 锌浸出渣来自云南某湿法炼锌厂，原料为硫化 锌精矿经过沸腾焙烧、中性浸出和低酸浸出得到锌 浸出渣。主要元素含量见表１。 窑挥发法得到的窑渣无害，易于堆弃，但渣的处理工 艺流程长、投资高、工作环境不好；热酸浸出法得到 的渣处理工艺流程短、投资少、生产环境好，但弃渣 表１ 湿法炼锌渣的主要成分 Ｔａｂｌｅ １ Ｍａｉｎ ｉｎｇｒｅｄｉｅｎｔｓ ｏｆ ｗｅｔ—ｍｅｔａｌｌｕｇｉｃａｌ ｚｉｎｃ ｒｅｓｉｄｕｅ ／％ １）单位为ｇ／ｔ，下同。 收稿日期：２０１２－０９—１４ 由表１可见，物料中铅、锌、银是主要的有价金 作者简介：张少博，在读硕士生，专业为冶金物理化学。 属。湿法炼锌渣用水洗涤，控制矿浆浓度２０％，约 张少博等：从锌浸出渣中获得铅银精矿的试验研究 有２４％的物质能够溶于水，溶液中含有约０．５ ｇ／Ｌ 的锌。说明有少量的锌以可溶形态存在。砷、锑含 量很低，有利于从湿法炼锌渣中进一步综合回收 有价元素。但渣中铁的含量较高，如采用热酸浸 出法，将得到大量含铁矾渣，增加了工艺流程处理 单元和劳动量。 ２ 溜槽重选 ２．１直接溜槽重选 溜槽选矿属于斜面流分选过程。矿浆给到有一 定倾斜的斜槽或斜面上，在水流推动下，矿粒群松散 并分层，上层轻矿物迅速排出槽外，下层重矿物则滞 留在槽内或以低速自下部排出，分别接取后，即得精 矿和尾矿。 溜槽重选后，轻相占８３．９８％，重相占１６．０２％， 成分见如表２。 表２直接溜槽重选 产品 名称 重相 轻相 结果表明，由于矿物颗粒太细，和泥沙不能很好 地分离，轻相中Ａｇ的品位１５３．６５ ｇ／ｔ，Ａｇ分配率 ７５．４４％，重相中Ａｇ的品位３５９．２５ ｇ／ｔ，Ａｇ分配率 ２４．５６％，综合考虑Ａｇ的品位和回收率，直接溜槽 重选效果不好。 ２．２酸浸后溜槽重选 按液固比５：１，取样１００ ｇ，水５００ ｍＬ，硫酸浓度 ２００ ｇ／Ｌ，搅拌浸出时间３ ｈ，滤渣５０．６ ｇ。将酸浸渣 进行溜槽重选，轻相占７９．８４％，重相占２０．１６％。 重相和轻相成分见如表３。 表３酸浸后溜槽重选结果 Ｔａｂｌｅ ３ Ｒｅｓｕｌｔ ｏｆ ｄｉｒｅｃｔ ｃｈｕｔｅ ｃ０ｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ａｆｔｅｒ ａｃｉｄ ｌｅａｃｈｉｎｇ ／％ 将轻相分为质量相等的两份，一份加入ＮａＮＯ 处理，另一份不做处理，然后分析其中的银含量。结 果见表４。 表４轻相中银的品位和分配率 Ｔａｂｌｅ ４ Ｇｒａｄｅ ａｎｄ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｒａｔｅ ｏｆ ｓｉｌｖｅｒ ｉｎ ｔｈｅ ｌｉｇｈｔ ｐｈａｓｅ 结果表明，酸浸后溜槽重选重相和轻相中都有 银，银没有得到富集，经过预处理的轻相银的品位 ４０７．８８ ｇ／ｔ，银分配率５２．７７％，而没有经过预处理 的轻相银的品位３７５．２９ ｇ／ｔ，银分配率４７．２３％，银 品位和分配率没有得到很大提高。酸浸后溜槽重选 也没有得到很好的结果。 ３ 摇床重选 重选的目的是使轻、重矿物按密度差分离，先决 条件是采用某种形式的流体动力使粒群松散。重选 过程即是通过松散达到按密度分层。松散度取决于 矿浆中固体的百分含量、矿粒的物质组成和矿物比 重。居于床面下层的重矿粒松散较小，轻矿物质松 散度较大。称量２００ ｇ浸出渣，通过摇床得到试验 结果如表５。 表５主要元素含量 Ｔａｂｌｅ ５ Ｔｈｅ ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ｍａｉｎ ｅｌｅｍｅｎｔｓ ／％ 试验结果表明，经过摇床选矿没有将银精矿得 到富集，通过显微镜观察，轻相和重相中都存在银精 矿，所以通过摇床不能达到分离富集的效果。 ４ 直接浮选 湿法炼锌渣不经过任何处理，直接加到浮选机 中，调整矿浆和添加试剂进行浮选。参考相关资 料 ，试验药剂制度为：丁基黄药１０００ ｇ／ｔ，丁基黄 药９００ ｇ／ｔ和丁基铵黑药１００ ｇ／ｔ，丁基黄药７００ ｇ／ｔ 和丁基铵黑药３００ ｇ／ｔ，丁基铵黑药８０ ｇ／ｔ和乙硫氮 ８０ ｇ／ｔ，考察了捕收剂混合使用及其用量对铅银浮 选指标的影响，试验结果见表６。 直接浮选的试验结果表明，丁基黑药８０ ｇ／ｔ和 乙硫氮８０ ｇ／ｔ浮选得到银的品位４８７．９６ ｇ／ｔ，银的 回收率４８．１６％。直接进行浮选效果也不好。银的 矿 冶 品位和回收率低的原因，１）浮选过程中锌离子浓度 高，易导致浮选指标恶化，要提高银的回收率，必须 将浸出渣中的锌离子洗净，达到Ｚｎ ＜５ ｇ／ｔ。２） 浸出渣的ｐＨ在２左右，不利于浮选药剂发挥药效。 表６ 药剂种类及其用量实验结果（原渣ｐＨ ２．５ Ｊ Ｔａｂｌｅ ６ Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｏｆ ｔｅｓｔｓ ｏｎ ｔｈｅ ｔｙｐｅ ｏｆ ｒｅａｇｅｎｔｓ ａｎｄ ｔｈｅｉｒ ｄｏｓａｇｅｓ（ｐＨ ｏｆ ｏｒｉｇｉｎａｌ ｒｅｓｕｄｕｅ ２．５） ５ 热酸浸出后浮选 热酸浸出条件：浸出温度８０℃、始酸浓度１７０ ｇ／ｔ、液固比３：１、浸出时间２ ｈ。经过热酸浸出得到 含银品位为４０１．６ ｇ／ｔ和铅品位为２０．４１％。 浮选的药剂制度：硫化钠６００ ｇ／ｔ，丁基铵黑药 ２００ ｇ／ｔ和乙硫氮１００ ｇ／ｔ，松醇油３０ ｇ／ｔ。试验结 果见表７。 表７开路试验结果 Ｔａｂｌｅ ７ Ｒｅｓｕｌｔｓ ｏｆ ｏｐｅｎ ｃｉｒｃｕｉｔ ｔｅｓｔ 果都很好。 ６ 结语 １）由于矿物颗粒太细，通过溜槽重选和摇床重 选，无法将矿物颗粒与泥沙很好的分离，未能使铅银 精矿得到富集。 ２）由于锌浸出渣ｐＨ在２左右且渣中含锌高， 直接浮选效果一般。锌浸出渣经过预处理，浮选时 制定适合的药剂制度可提高铅银的回收 。 ３）不同渣处理工艺的选择取决于原料性质、投 资、地区和企业具体条件等诸多因素 。 参考文献： ［１］彭容秋．锌冶金［Ｍ］．长沙：中南大学出版社，２００５． ［２］张素娣．湿法炼锌渣处理现状及综合利用对策［Ｊ］．有色 金属，２０００，５２（４）：１９３—１９４． ［３］刘洪萍．锌浸出渣处理工艺概述［Ｊ］．云南冶金，２００９，３８ 由表７可以看出，通过一次粗选、两次精选、三 次扫选的开路流程浮选，精矿中银品位可以达到 ２０１７．４５ ｇ／ｔ，回收率达到了４３．７０％左右，“中矿１＋ （４）：３４．３７． ［４］《浸矿技术》编委会．浸矿技术［Ｍ］．北京：原子能出版 社，１９９４． 中矿２＋中矿３”三者中银的平均品位５００ ｇ／ｔ，回收 率达到了３４．７４％左右，“精矿＋中矿１＋中矿２＋ 中矿３”四者中银的回收率达到７８．４４％。热酸浸出 后得到的铅银精矿，无论在品位上还是回收率上效 ［５］杨梅金，王进明，郭克非．选冶结合从锌浸出渣中回收锌 ［Ｊ］．矿业工程，２０１０，８（５）：３７．３８． ［６］付运康．锌浸出渣不同处理工艺浅析［Ｊ］．四川有色金 属，２００３（１）：３５—３８．