某鉛鋅礦原礦含鉛約4％，鋅約5.5％，硫約26％，銀約175g/t，選礦廠采用鉛、鋅依次浮選流程生產(chǎn)鉛精礦和鋅精礦，所得鉛精礦含鉛大于57％，鉛回收率大于89％，銀回收率67％，鋅精礦鋅品位大于53％，鋅回收率大于91％。雖然鉛鋅的價值在該資源中占有極其重要的地位，但在生產(chǎn)過程中發(fā)現(xiàn)，鉛精礦中含有一定量的銅礦物，且其品位較高，大于1.3％，進(jìn)一步分離回收鉛精礦中的銅礦物，對于提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益以及資源的綜合利用程度都具有重要的意義。為此，本研究對該礦石進(jìn)行了從鉛精礦中分離銅的浮選試驗。
1礦石性質(zhì)
某鉛鋅礦礦石的構(gòu)造以塊狀構(gòu)造、斑雜狀構(gòu)造、浸染狀構(gòu)造與脈狀構(gòu)造為主，結(jié)構(gòu)以自然晶結(jié)構(gòu)、他形晶結(jié)構(gòu)、固溶體分離結(jié)構(gòu)、交代殘余結(jié)構(gòu)、骸晶結(jié)構(gòu)、網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)、格子狀結(jié)構(gòu)、嵌晶結(jié)構(gòu)、碎裂結(jié)構(gòu)和交錯結(jié)構(gòu)為主。
試樣中的黃銅礦與閃鋅礦、方鉛礦連生關(guān)系較復(fù)雜，主要以他形粒狀集合體組成團(tuán)塊狀或脈狀穿切交叉閃鋅礦、黃鐵礦；有的與方鉛礦、銀黝銅礦組成微脈穿切閃鋅礦；有的沿閃鋅礦裂紋和解理充填，成格子狀分布于閃鋅礦中。黃銅礦還與閃鋅礦構(gòu)成固溶體分離結(jié)構(gòu)，黃銅礦以出溶物形式分布于閃鋅礦中，呈乳滴狀、網(wǎng)狀定向排列。在黃銅礦中也可見到微細(xì)星狀、十字形、棒形的閃鋅礦出溶物分布。黃銅礦多包裹毒砂和金銀礦，毒砂呈串珠狀，短束脈狀在黃銅礦中分布。黃銅礦還呈不規(guī)則狀充填于方解石等脈石礦物中，有時還包裹脈石礦物”。
試樣中主要元素的化學(xué)分析結(jié)果見表1。
2試驗方案
由于現(xiàn)場現(xiàn)有鉛、鋅依次浮選工藝流程可獲得優(yōu)良的鉛、鋅生產(chǎn)指標(biāo)，故試驗中不研究鉛、鋅的選別，而直接套用現(xiàn)場選鉛流程及條件，著重對產(chǎn)生的含銅鉛精礦進(jìn)行銅鉛分離研究。
在銅鉛鋅多金屬礦石中，銅礦物和鉛礦物常致密共生，鑲嵌關(guān)系復(fù)雜多變。浮選時，由于兩者的天然可浮性相似，一般采用銅鉛混合浮選后再分離的技術(shù)，銅鉛分離效果的好壞是處理銅鉛鋅多金屬硫化礦的關(guān)鍵性問題之一。目前，銅鉛分離的傳統(tǒng)方法如氰化法和重鉻酸鹽法由于對環(huán)境產(chǎn)生污染而逐漸被淘汰，利用組合抑制劑進(jìn)行銅鉛分離成為主流。但利用組合抑制劑進(jìn)行銅鉛分離存在藥劑制度復(fù)雜、藥劑成本高、工藝流程對不同性質(zhì)的礦石適應(yīng)性差等問題。傳統(tǒng)的重鉻酸鹽法雖然存在著環(huán)境污染問題，但其銅鉛分離效果好、適應(yīng)性強(qiáng)，若能解決環(huán)境污染問題，則重鉻酸鹽法用于銅鉛分離就有明顯的優(yōu)勢。重鉻酸鹽法銅鉛分離的環(huán)境污染問題主要是由高價鉻離子引起的，而采用亞硫酸鈉+石灰還原沉淀工藝去除高價鉻離子在技術(shù)上是可以完全實現(xiàn)的。因此，本試驗采用重鉻酸鉀法進(jìn)行銅鉛分離，采用亞硫酸鈉+石灰還原沉淀工藝進(jìn)行選礦廢水處理。
從圖3可以看出，隨著重鉻酸鉀粗選用量不斷增大，獲得的銅精礦中鉛的含量不斷下降，銅的品位不斷升高，但當(dāng)重鉻酸鉀粗選用量達(dá)到2500g/t時，獲得的銅精礦銅品位變化不大，而銅回收率有較大幅度降低。因此，選取重鉻酸鉀粗選用量2000g/t作為后續(xù)試驗條件。
4.1.3丁黃藥用量試驗
由于對含銅鉛精礦進(jìn)行了脫藥處理，若不加適量的捕收劑則銅礦物會因表面疏水性不夠而不能充分上浮；但若加入的捕收劑過量，則上浮的鉛礦物會增加，從而導(dǎo)致銅鉛分離效果不理想。為此，以丁黃藥為捕收劑，按圖1流程，固定活性炭用量為2000g/t，重鉻酸鉀粗選用量為2000g/t，進(jìn)行了丁黃藥用量試驗。試驗結(jié)果表明，當(dāng)銅鉛分離過程中加入適量丁黃藥時，獲得的銅精礦產(chǎn)率明顯增大，但丁黃藥加入量稍大，則銅精礦中銅的品位大幅下降，鉛的含量明顯升高，說明丁黃用量已經(jīng)過量。根據(jù)試驗結(jié)果，選取丁黃藥用量5g/t作為后續(xù)試驗條件。
4.2閉路流程試驗
在條件試驗的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了閉路流程試驗。試驗流程見圖4，試驗結(jié)果見表2。
從表2可以看出，通過銅鉛銅鉛分離，可使礦石中的銅礦物得到有效利用。但在銅鉛分離過程中使用了重鉻酸鉀，對環(huán)境不友好，產(chǎn)生的選礦廢水需處理后才能循環(huán)利用。
