專利名稱：弱酸性全礦漿浮選硫化鉛鋅的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及硫化鉛鋅礦或礦渣中硫化鉛鋅的浮選技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
我國(guó)是鋅金屬第一生產(chǎn)大國(guó)和消費(fèi)大國(guó)，鋅礦資源緊缺問題已日益凸現(xiàn)，每年約有三分之一的鋅原料需要進(jìn)口，資源供應(yīng)不足已成為制約社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重要因素。然而，我國(guó)鋅礦資源尤其是低品位高雜質(zhì)的鋅礦由于缺乏有效的加工處理技術(shù)又沒有得到合理利用。目前，我國(guó)至少有5000萬噸以上的低品位難選復(fù)雜氧硫混合鉛鋅礦，特別是我國(guó)滇西的蘭坪礦區(qū)有超過4000萬噸該類礦石，潛在的經(jīng)濟(jì)價(jià)值超過300億人民幣，由于其礦石性質(zhì)極其復(fù)雜，具有氧化率高，含泥量大且貧、細(xì)、雜等特點(diǎn)，一直沒有有效的技術(shù)提取其中的鉛鋅，尤其是提取其中以氧化鋅形式存在的鋅更是困難，這些礦石只能廢棄不用，不僅造成了資源的極大浪費(fèi)，同時(shí)也給礦山安全環(huán)保形成了巨大的壓力。傳統(tǒng)的處理氧硫混合鉛鋅礦石的方法是先采用浮選手段富集和提高鉛鋅金屬品位，然后采用火法或濕法冶煉技術(shù)生產(chǎn)出鋅錠和鉛錠。這種先選后冶的工藝粗放單一，僅能開發(fā)利用部份含鋅大于15%以上的氧化鉛鋅礦，大量品位低于10%的鉛鋅氧化礦和氧硫混合鉛鋅礦，難以用傳統(tǒng)方法進(jìn)行有效的開發(fā)利用。此外，現(xiàn)有技術(shù)在硫化鋅浮選、氧硫混合鉛鋅礦石分段聯(lián)合浮選、氧化鉛鋅礦火法預(yù)處理浮選工藝中，是先浮選硫化鉛，后浮選硫化鋅，最后再浮選氧化鋅，以上三種浮選工藝都存在原料及粒度的適應(yīng)范圍小、工藝流程長(zhǎng)、藥劑種類多用量大、產(chǎn)生的尾氣無害化處理難度大、PbS精礦含鋅較高、ZnO精礦和ZnS精礦品位低、尾礦含鋅高、鉛和鋅回收率低、ZnO精礦含胺類有機(jī)物難以用常規(guī)的濕法冶煉生產(chǎn)電解鋅等問題。針對(duì)上述低品位難選復(fù)雜氧硫混合鉛鋅礦的性質(zhì)特點(diǎn)，從2000年至2012年，先后有昆明冶金研究院、北京礦冶研究總院、長(zhǎng)沙礦冶研究院、廣州有色金屬研究院、昆明理工大學(xué)和中南大學(xué)等多所科研院所和高校與申請(qǐng)人及其相關(guān)單位聯(lián)合，開展了大量的研究、技術(shù)攻關(guān)及工藝試驗(yàn)。研究試驗(yàn)了 “礦石預(yù)處理一浮選”工藝、“優(yōu)先浮選”工藝、“礦重介質(zhì)一浮選酸浸聯(lián)合”工藝、“先浮選硫化礦脫泥一氧化鋅浮選”工藝、“鉛鋅礦熱壓轉(zhuǎn)化技術(shù)”、“鉛鋅礦火法預(yù)處理一浮選”工藝等各種技術(shù)方法。這些工藝方法或多或少都分別取得了 一些階段性的科研成果。但都還存在工藝流程長(zhǎng)、設(shè)備設(shè)施多，尾氣和尾礦渣無害化環(huán)保處理難度較大，不易于操作和控制，燃煤能耗高，金屬回收率較低，生產(chǎn)成本相對(duì)較高，經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)保效益和社會(huì)效益相對(duì)較低等不足。此外，現(xiàn)有技術(shù)浮選硫化鋅和氧硫聯(lián)合混選，通常是在礦漿PH值為8 11的弱堿性條件下進(jìn)行硫化鉛鋅礦和氧化鋅浮選，而在弱堿性條件下的浮選，不僅設(shè)備投資較大，使用的浮選藥劑種類多、用量大，水、電消耗高，得到的硫化鋅精礦、硫化鉛精礦和氧化鋅精礦的品位及回收率也較低
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的正是為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)上存在的不足，提供一種設(shè)備投資小、能耗低、浮選藥劑消耗少，并可獲得較高硫化鋅精礦品位、鉛鋅回收率高的弱酸性全礦漿浮選硫化鉛鋅的方法。本發(fā)明的目的是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。弱酸性全礦漿浮選硫化鉛鋅的方法，是采用浮選工藝將含有硫化鉛鋅的礦石或礦渣中的硫化鉛鋅進(jìn)行浮選，浮選工藝是將硫化鉛鋅礦石或礦渣進(jìn)行磨礦調(diào)漿，制成PH值為I 7的弱酸性礦漿，然后進(jìn)行弱酸性全礦漿浮選，得到ZnS精礦、PbS精礦和FeS2精礦。本發(fā)明采用異戊基黃藥作為浮選硫化鉛鋅的捕收劑，六偏磷酸鈉作為雜質(zhì)和脈石的抑制劑。所述硫化鉛鋅礦石或礦渣的含水率不大于28%，鋅氧化率不大于30%。本發(fā)明將弱酸性全礦漿浮選得到ZnS精礦后產(chǎn)生的貧鋅尾礦再進(jìn)行浮選PbS，得到PbS精礦后產(chǎn)生的貧鉛尾礦又進(jìn)行浮選FeS2，得到FeS2精礦。本發(fā)明對(duì)于含硫化鉛鋅礦石或礦渣，選擇在礦漿pH值為I 7的弱酸性條件下進(jìn)行全礦漿浮選，為提高氧化鋅酸性浸出率創(chuàng)造了工藝技術(shù)條件，便于提高鋅浸出率。本發(fā)明完全打破了常規(guī)的pH值為8 11弱堿性條件下的硫化鉛鋅礦浮選方式。弱酸性全礦衆(zhòng)浮選過程無需用石灰調(diào)節(jié)礦漿PH值到8 11，相比弱堿性浮選可減少浮選藥劑及輔料和用量，也減少了水、電的消耗，同時(shí)還可顯者提聞硫化鋒精礦、硫化鉛精礦和硫化鐵精礦的品級(jí)率和回收率。由于在弱酸性條件下進(jìn)行全礦漿浮選，解決了在弱堿性條件下異戊基黃藥不宜作為浮選硫化鉛、鋅的捕收劑、只宜作為浮選氧化鉛、鋅的捕收劑的技術(shù)難題，充分利用異戊基黃藥對(duì)硫化鋅的捕收率在黃藥類捕收劑中最強(qiáng)、用量又最少的突出優(yōu)勢(shì)，首次成功采用異戊基黃藥作為浮選硫化鉛鋅的捕收劑。同時(shí)解決了在偏堿性條件下六偏磷酸鈉不宜作為雜質(zhì)和脈石的抑制劑，只宜作為浮選氧化鉛鋅的抑制劑的技術(shù)難題，首次成功采用六偏磷酸鈉作為浮選硫化鉛鋅的抑制劑。本發(fā)明在浮選礦渣中的硫化物金屬時(shí)，先浮選出硫化鋅，然后再浮選硫化鉛和硫精礦，具有原料及粒度適應(yīng)范圍廣、工藝流程短、易于操作和控制、藥劑種類和用量少、過程中不產(chǎn)性生廢氣和有害危險(xiǎn)廢渣等優(yōu)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了資源利用和環(huán)境友好雙贏。


圖1為本發(fā)明的工藝流程示意圖。
具體實(shí)施例方式如圖所示，本發(fā)明采用弱酸性全礦漿浮選工藝將硫化鉛鋅礦或礦渣中的硫化鉛、鋅、FeS2浮選出來。將含有硫化鋅同時(shí)通常還含有硫化鉛、FeS2的礦石或礦渣用酸性全礦漿浮選工藝進(jìn)行浮選，酸性全礦漿浮選工藝是將硫化鉛鋅礦石或礦渣進(jìn)行磨礦調(diào)漿，制成PH值為I 7的弱酸性礦漿，然后進(jìn)行全礦漿浮選，得到ZnS精礦、PbS精礦和FeS2精礦。浮選采用異戊基黃藥作為浮選硫化鉛、鋅的捕收劑。含硫化鉛鋅礦石或礦渣的含水率應(yīng)不大于28%，鋅氧化率應(yīng)不大于30%。將弱酸性全礦漿浮選得到ZnS精礦后產(chǎn)出的貧鋅尾礦再進(jìn)行浮選PbS，得到PbS精礦后產(chǎn)生的貧鉛尾礦又進(jìn)行浮選FeS2，得到FeS2精礦。弱酸性全礦漿浮選的礦漿濃度為16 30%。浮選的主要藥劑有水玻璃、六偏磷酸鈉、松油、硫酸銅、硫化鈉和異戊基黃藥，均可從市場(chǎng)直接采購(gòu)。用異戊基黃藥作為捕收劑，用松油作為起泡劑，用硫酸銅和硫化鈉作活化劑，用水玻璃和用六偏磷酸鈉作為雜質(zhì)和脈石的抑制劑。異戊基黃藥的加入量為85 120g/t礦，六偏磷酸鈉的加入量為150 200g/t礦，水玻璃用量為50 100g/t礦，松油用量為10 20g/t礦，硫酸銅用量為50 80g/t礦，硫化鈉用量為500 1500g/t礦。異戊基黃藥的用量可比原有工藝技術(shù)減少25 35%,同時(shí)還可有效提聞硫化鋒和硫化鉛精礦的品級(jí)率和回收率。硫化鋒精礦的品位可達(dá)Zn ^ 30%,回收率可提高至93 98% ;硫化鉛精礦的品位可達(dá)Pb ^ 30%,回收率可提高至90 95%。浮選采用優(yōu)先浮選ZnS再浮選PbS最后浮選FeS2三段浮選流程，三段浮選均可采用一次粗選、兩次掃選、三次精選流程，浮選出的硫化精礦漿經(jīng)壓濾后成為ZnS、PbS、FeS2精礦產(chǎn)品，浮選尾礦送入尾礦庫(kù)堆存。本發(fā)明中，磨礦調(diào)漿、粗選、掃選、精選等方法均可采用現(xiàn)有工藝 技術(shù)。
權(quán)利要求
1.弱酸性全礦漿浮選硫化鉛鋅的方法，其特征在于，采用浮選工藝將含有硫化鉛鋅的礦石或礦渣中的硫化鉛鋅進(jìn)行弱酸性全礦漿浮選，浮選工藝是將硫化鉛鋅的礦石或礦渣進(jìn)行磨礦調(diào)漿，制成PH值為I 7的弱酸性礦漿，然后進(jìn)行弱酸性全礦漿浮選，得到ZnS精礦、PbS精礦和FeS2精礦。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的弱酸性全礦漿浮選硫化鉛鋅的方法，其特征在于，浮選工藝采用異戊基黃藥作為浮選硫化鉛鋅的捕收劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的弱酸性全礦漿浮選硫化鉛鋅的方法，其特征在于，浮選工藝采用六偏磷酸鈉作為雜質(zhì)和脈石的抑制劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的弱酸性全礦漿浮選硫化鉛鋅的方法，其特征在于，所述硫化鉛鋅礦或礦渣的含水率不大于28%，鋅氧化率不大于30%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的弱酸性全礦漿浮選硫化鉛鋅的方法，其特征在于，采用弱酸性全礦漿浮選，得到ZnS精礦后產(chǎn)出的貧鋅尾礦再進(jìn)行浮選PbS，得到PbS精礦后產(chǎn)生的貧鉛尾礦又進(jìn)行浮選FeS2，得到FeS2精礦。
全文摘要
弱酸性全礦漿浮選硫化鉛鋅的方法，采用浮選工藝將含有硫化鉛鋅的礦石或礦渣中的硫化鉛鋅進(jìn)行弱酸性全礦漿浮選，浮選工藝是將硫化鉛鋅的礦石或礦渣進(jìn)行磨礦調(diào)漿，制成pH值為1～7的弱酸性礦漿，然后進(jìn)行弱酸性全礦漿浮選，得到ZnS精礦、PbS精礦和FeS2精礦。本發(fā)明設(shè)備投資小、能耗低、浮選藥劑消耗少，并可獲得較高的硫化鋅精礦品位，鉛鋅回收率高。
文檔編號(hào)B03D1/00GK103157560SQ20131010613
公開日2013年6月19日 申請(qǐng)日期2013年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月29日
發(fā)明者和支全, 和金保, 李四光, 楊道群, 劉云貴, 和云芝, 趙柱元, 周國(guó)燦, 覃剛, 和國(guó)軍, 楊宏, 汪銀峰 申請(qǐng)人:云南金鼎鋅業(yè)有限公司