眾所周知，鋅的硫化礦物用常規(guī)選礦方法比較易于富集，但是隨著近年鋅消耗不斷增加，鋅的硫化礦物資源卻在逐漸枯竭。從世界范圍內(nèi)看，氧化鋅礦資源占鋅總儲量的23% ，但由于氧化鋅礦品位低、選礦指標不理想，大量氧化鋅資源被廢棄或成為“呆礦”長期閑置。如何利用好氧化鋅礦資源，提高氧化鋅礦的選別指標，對提高鋅資源利用率、拓寬原料來源、緩解我國資源緊缺狀況具有重要意義，對促進世界鋅工業(yè)發(fā)展也有重要意義。
試驗所用樣品含鋅品位為12.56%，鋅的物相分析表明,礦石中鋅的氧化率為86.46%(氧化率>30%即為氧化礦)，礦石磨礦過程中易泥化,增大藥劑消耗,并且對鋅的選別指標造成不利影響。氧化鋅的浮選一般有三種方法,即:1 脂肪酸及其皂類捕收劑浮選;2含長鏈CH 基和SH基直接浮選;3硫化后用黃藥或胺類等捕收劑浮選。本文采用第三種方法進行試驗，主要難點是：1礦石易泥化，胺類捕收劑對礦泥和溶鹽敏感;2脈石礦物與目的礦物可浮性相近，難于分選。
1礦石性質(zhì)
原礦主要化學成分分析結(jié)果見表1，鋅的化學物相分析結(jié)果見表2。該礦石中鋅品位為12.56%，氧化率非常高。主要為菱鋅礦、異極礦、硅鋅礦，含鉛礦物為白鉛礦，脈石礦物主要為白云石和方解石。其中鐵礦物包含鋅與硅酸鹽包含鋅無法單體解離，藥劑也無法滲透，這部分鋅目前沒有辦法回收。本文采用先硫化再浮選的流程[1]。該流程目前在工業(yè)中應用最為廣泛。
表 1 原礦多元素化學分析結(jié)果
Table 1 Multi-element analysis results of run-of-mine ore /%
表 2 鋅化學物相分析結(jié)果
Table 2 Analysis result of zinc phase /%
2選礦影響因素研究
2.1 磨礦細度對選別指標的影響
首先考察磨礦細度對選別指標的影響，磨礦細度不夠無法有效回收鋅礦物，過磨則導致礦石泥化，增大藥劑消耗，同時會在隨后的脫泥過程中損失較多的鋅。磨礦后進行旋流器脫泥，再經(jīng)過硫化鈉2000g/t硫化，十二胺600g/t，二號油100g/t浮選六分鐘，得到粗精礦和尾礦，結(jié)果見圖1。
圖 1 磨礦細度對鋅品位及回收率的影響
Fig.1 Effect of grinding fineness on zinc recovery and grade
由圖1可知，隨一段磨礦細度提高，細泥品位逐步增加，細泥中損失鋅回收率也逐步增加，粗精礦品位先增加后降低，粗選作業(yè)回收率先增加后降低，當一段磨礦細度達到-0.074mm70%時，進一步增磨礦細度，粗精礦品位降低，作業(yè)回收率降低，綜合考慮，選取一段磨礦細度-0.074mm70%。
2.2 細泥對選別指標的影響
原礦磨礦-0.074mm 70%后，進行脫泥與不脫泥對比試驗, 脫泥方法：手工篩除-0.020mm細泥，試驗流程如圖2，試驗結(jié)果見表3。
由表3結(jié)果可知，脫泥后粗精礦品位明顯提高，不脫泥尾礦損失的回收率較多。因此，脫泥是必要的[2]。
圖2 脫泥對比試驗流程圖
Fig.2 Flowsheet of contrast tests of sliming
表3 脫泥對比試驗結(jié)果
Table 1 Result of contrast tests of sliming
2.3 捕收劑種類對選別指標的影響
分別用十八胺、十二胺、BK440、CuSO4+丁基黃藥、椰油胺作為捕收劑，硫化鈉2000g/t作為硫化劑，浮選時間六分鐘。試驗結(jié)果見表4。
表4 捕收劑種類試驗結(jié)果
Table 4 Result of collector species
由表4結(jié)果可知，捕收劑十八胺粗精礦品位最高，而作業(yè)回收率較低，捕收劑十二胺獲得的粗精礦作業(yè)回收率較高，綜合考慮，選取十二胺作捕收劑。
2.4 粗精礦精選六偏磷酸鈉用量對選別指標的影響
為了防止礦泥吸附陽離子，增大藥劑消耗，需添加調(diào)整劑使其分散。
粗精礦精選用六偏磷酸鈉為調(diào)整劑，200g/t硫化鈉為硫化劑，50g/t十二胺為捕收劑，浮選時間四分鐘，考察六偏磷酸鈉用量對選礦指標的影響，結(jié)果見圖3。
由圖3可知，精選作業(yè)添加六偏磷酸鈉能提高精礦品位，但是作業(yè)回收率降低，建議精選作業(yè)適當添加六偏磷酸鈉[3]。
2.5 粗精礦精選硫化鈉用量對選別指標的影響
Na2S用量過低影響硫化效果,用量過高對菱鋅礦的浮選也會起到抑制作用,所以應該通過實驗研究硫化鈉對選別作業(yè)的影響。
粗精礦精選用硫化鈉作為硫化劑，50g/t六偏磷酸鈉，50g/t十二胺為捕收劑，浮選時間四分鐘，考察硫化鈉用量對選礦指標的影響，結(jié)果見圖4。
由圖4可知，隨硫化鈉用量增加，精礦品位、作業(yè)回收率先增加后降低，當硫化鈉用量超過400 g/t時，進一步增加硫化鈉用量，粗精礦品位和作業(yè)回收率都降低[4]，因此，硫化鈉的用量應控制在合適的范圍內(nèi)。
Fig. 3 Effect of sodium hexametaphosphate dosage on zinc recovery and grade
圖 4 硫化鈉用量對鋅品位和回收率的影響
Fig. 4 Effect of sodium sulphide dosage on zinc recovery and grade
2.6 閉路流程試驗
在條件試驗和開路實驗的基礎(chǔ)上進行了閉路試驗，試驗流程見圖5，試驗結(jié)果見表5。
Fig. 5 Flowsheet of closed-circuit flotation test
表 5 閉路流程試驗結(jié)果
Table 5 Experiment results of closed-circuit test /%
3結(jié)論
1)試驗礦樣含Zn 12.56%、含Ag19.78 g/t，其它伴生有價元素的含量很低，綜合回收價值不大。
2)本課題難點是細泥對浮選的影響，經(jīng)過對比試驗，建議浮選前脫泥，可獲得較高品位的粗精礦和作業(yè)回收率。
3)一段磨礦細度對選礦技術(shù)指標影響很大，合適的磨礦細度既可以減少細泥的產(chǎn)率，又有利用提高浮選作業(yè)回收率。精礦和尾礦篩選結(jié)果表明，隨粒級的降低，精礦中鋅品位逐步降低;尾礦中較粗粒級和較細粒級中鋅品位較高，因此，應嚴格控制一段磨礦細度及粒級分布。
4)通過實驗室試驗研究，推薦采用在一段磨礦細度-0.074mm70%時采用旋流器脫泥-浮選的工藝流程，閉路試驗指標：鋅精礦品位28.32%，產(chǎn)率27.02%，鋅回收率60.92%，含銀24.81g/t，銀回收率33.89%。
參考文獻
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[3]王少東，喬吉波.四川某高鐵氧化鉛鋅礦選礦工藝研究[J].云南冶金,2011(3):12-18
[3] 劉萬峰， 董干國，孫志建.河北某鐵鋅礦石選礦試驗研究[J].有色金屬(選礦部分)，2009(6):31-35.
[4]喬吉波，簡勝，王少東，等.建水某鉛鋅礦選礦工藝研究[J].礦冶工程,2012(4):51-55.
聲明：
“墨西哥某氧化鋅礦選礦試驗研究” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學習研究，如用于商業(yè)用途，請聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)
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編輯：中冶有色網(wǎng)
來源：北京礦冶研究總院
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2025年03月28日 ~ 30日 
