低品位氧化鉛鋅礦深度硫化浮選界面化學(xué)調(diào)控研究

硫化銅鉛鋅礦的特點是礦物種類多；有用礦物嵌布粒度細(xì)，并且致密共生；硫化銅礦物與方鉛礦的可浮性很相近；閃鋅礦、黃鐵礦和磁黃鐵礦易被礦石中次生銅礦物溶出的銅離子活化；即使是同一種礦物往往由于氧化程度不一，其可浮性亦有難易之分，所以分選這種礦石是比較困難的。

1硫化銅鉛鋅礦浮選實例

某鉛鋅螢石礦，該礦屬中溫?zé)嵋撼涮畹亩嘟饘俚推肺坏V床，金屬礦物為方鉛礦、閃鋅礦和少量黃銅礦和黃鐵礦。非金屬礦物為螢石，脈石礦物以石英為主。金屬礦物的嵌布粒度較粗，是比較好選的礦石。該礦選廠采用銅鉛部分混選再分離、混選尾礦依次浮鋅、浮螢石的流程，回收銅、鉛、鋅、螢石四種有用成分。該廠生產(chǎn)的原則流程如圖1所示。

銅鉛混選時，主要用ZrISO4+ Na2S2O3，抑制閃鋅礦。試驗和生產(chǎn)表明，添加少量氰化物（5g/t左右）對降低混合精礦的含鋅量有明顯的效果。在混選循環(huán)的掃選作業(yè)中，添加硫化鈉30 g/t活化氧化鉛，對提高鉛的回收率有利。銅鉛分離時，在活性炭脫藥后用重鉻酸鈉抑鉛，補加少量松醇油浮銅，只要保證活性炭和重鉻酸鈉有足夠的作用時間（約30min )，就能使銅較好地分離。

2銅鉛分離方法

（1）常用的銅鉛分離方法。其分離方法如表1所示。

表1中所列舉的抑制劑方案實質(zhì)上可歸納為三種方法：氰化物法、重鉻酸鹽法和亞硫酸及其鹽法，各法中都或多或少配用了其他化合物。用氰化物法抑銅（或重鉻酸鹽法抑鉛）進行銅鉛分離，分離效果好，操作穩(wěn)定，但兩者都有毒。當(dāng)今使用亞硫酸及其鹽法者較多。亞硫酸對黃銅礦、斑銅礦和輝銅礦不具抑制作用，由于它能清洗銅礦物表面，故具有活化銅礦物的作用，亞硫酸及其鹽與硫化鈉或與淀粉等配用抑鉛浮銅，有利于提高分選效果和穩(wěn)定性。有人使用“努恰爾法”——硅鉻纖維素組合劑法將銅鉛混合精礦用活性炭脫藥，加重鉻酸鈉和水玻璃的等量混合物攪拌，再加羧甲基纖維素（CMC）抑鉛浮銅。

（2）分離方法選擇的原則。在多金屬硫化礦浮選中，無論是鉛鋅分離、鋅硫分離、銅鋅分離或銅鉛分離，其分離方法（含流程和藥劑方案）都很多，特別是銅鋅分離和銅鉛分離的抑制方案更多，選擇的原則可從如下幾方面來考慮：

1）原礦或混合精礦中礦物組成及可浮性是選擇分離方法的主要依據(jù)。銅礦物的種類較多，以黃銅礦為主的原生銅礦物容易被氰化物抑制，礦漿中游離Cu2+少，方鉛礦、閃鋅礦不易被Cu2+活化。在這種情況下，用氰化物法抑銅進行銅鉛分離是有效的，但不宜用氰化物法抑鋅進行銅鋅分離，因黃銅礦易受氰化物抑制。以輝銅礦、銅藍(lán)為主的次生銅礦物不易被氰化物抑制，且礦漿中游離Cu2+多，方鉛礦、閃鋅礦易被Cu2+活化。在這種情況下，用氰化物法、重鉻酸鹽法效果都差，常用亞硫酸及其鹽法。對方鉛礦而言，未經(jīng)Cu2+活化或表面氧化者，容易被重鉻酸鹽和亞硫酸類抑制，被Cu2+活化了的方鉛礦就難被重鉻酸鹽抑制，可用亞硫酸與硫化鈉配用或硫代硫酸鈉與硫酸亞鐵（或三氯化鐵）配用抑鉛浮銅。

2）混合精礦中有價成分的礦物含量比。一般的原則是“抑多浮少”，這樣可以減少泡沫產(chǎn)品的夾雜，以獲得較好的分離指標(biāo)。

3）原礦石中稀、貴金屬的含量。當(dāng)?shù)V石中稀、貴金屬含量較高，應(yīng)盡量富集在精礦中（如金銀盡量富集在銅鉛精礦中，鎘盡量富集在鋅精礦中）。為防止金銀溶解而流失，氰化物法最好不用。

4）應(yīng)從選礦指標(biāo)、經(jīng)濟成本、環(huán)境保護、勞動條件諸方面綜合考慮選擇方案。對于某些礦石，用氰化物確實更有效，提高指標(biāo)所得的經(jīng)濟效益超過用氰帶來的損失時，氰化物法還是可取的。目前，在國內(nèi)外工業(yè)生產(chǎn)中，還有不少廠家沿用氰化物重鉻酸鹽法。尤其西方國家用氰化物優(yōu)先浮鉛抑鋅還比較常見。

3精礦脫雜

在浮選多金屬硫化礦時，由于原礦性質(zhì)和過程復(fù)雜，各種金屬礦物常常分離不好，會產(chǎn)生所謂“互含”（即甲精礦中含有乙精礦，乙精礦中含有甲精礦）過高的現(xiàn)象，這樣不僅會降低精礦質(zhì)量，而且會降低回收率。為了解決這個問題，可以采用精礦脫雜的過程。所謂精礦脫雜，就是將精礦再處理，以便降低其中雜質(zhì)的含量。

精礦脫雜的過程常用于鉛精礦脫鋅、鋅精礦脫鉛、銅精礦脫鉛、鉛精礦脫銅、鋅精礦脫銅等。精礦脫雜的方法一般都與獲得粗精礦的浮選方法相反。例如含鋅過高的鉛精礦是用浮鉛抑鋅的方法得到的，則鉛精礦脫鋅時，應(yīng)該采用浮鋅抑鉛的方法。即脫雜時一般采用反浮選。

4混合精礦脫藥

混合精礦在進行分離之前，為了提高分離效果，往往要預(yù)先進行脫藥以除去礦物表面的藥劑薄膜及礦漿中過剩的藥劑。

混合精礦脫藥的方法有以下幾種：

（1）機械脫藥法。該法包括多次精選、再磨、濃縮、擦洗、過濾和洗滌等方案。多次精選既是提高混合精礦品位的過程，又是一個脫藥的過程。在一般精選過程中，礦漿濃度都很低，因此能通過解吸除去一部分過剩的藥劑，但效果是有限的?；旌暇V再磨主要是促使混合精礦中的連生體進一步單體解離，同時也可以剝落一部分多余的藥劑。混合精礦濃縮可以通過脫水帶走水中的藥劑，這個過程可以在濃密機或水力旋流器中進行。擦洗法是在濃漿中攪拌，靠礦粒之間摩擦來脫藥的，應(yīng)用的條件是礦物不易泥化。過濾洗滌法是將混合精礦過濾，并在過濾機上噴水洗滌，然后將濾餅重新調(diào)漿浮選，這是機械脫藥法中最徹底的一種。但是，其工藝復(fù)雜，耗費大，常受物質(zhì)條件限制，很少采用。

（2）解吸法。解吸法是利用硫化鈉在礦物表面吸附力強的特點解吸礦粒表面的藥劑，利用活性炭吸附礦漿中的藥劑使吸附在礦粒表面上的藥劑返回礦漿。這兩種方法可以同時使用。但是當(dāng)硫化鈉用量大時，要同時用濃密機脫藥，使過程復(fù)雜化。

（3）加溫及焙燒法。例如，將銅鉬混合精礦在石灰介質(zhì)中通蒸汽加熱，以破壞礦物表面的捕收劑膜，然后再加水稀釋進行分離?；?qū)~鉬混合精礦進行焙燒，使銅礦物表面氧化而變得難浮，然后調(diào)漿浮出鉬精礦。這兩個方法成本都比較高。