硫鐵礦的分選

1、硫鐵礦的分選方法、我國硫資源和伴生硫鐵礦的開發(fā)前景1.1.我國硫鐵礦的工業(yè)狀況1二、硫鐵礦類礦物的選別特性1三、伴生硫鐵礦的分選流程2四、伴生硫鐵礦的分選回收2鋅礦伴生硫鐵礦的回收3螺旋溜槽重選3硫酸活化浮選5銅礦伴生硫鐵礦的回收5石灰抑硫浮銅分選6硫酸或礦山酸性廢水活化7選擇性捕收劑銅硫分選8鏤鹽活化浮選8旋流器重選9有機抑制劑及其它活化劑.9多金屬礦伴生硫鐵礦的回收10硫化礦全浮分離11磁選分離.11系硫鐵礦的回收11精礦輸送及水份12五、結(jié)語12摘要：硫鐵礦是最主要的硫資源，主要用于生產(chǎn)硫酸。我國是農(nóng)業(yè)大國，隨著農(nóng)業(yè)政策的進一步加強，磷復(fù)肥的需求量不斷增加。硫酸作為磷復(fù)肥生產(chǎn)的基本原料，

2、其需求量也將不斷增加。硫鐵礦是我國自有資源，可保證長期、穩(wěn)定的供應(yīng)，對我國硫酸工業(yè)的穩(wěn)定具有重要作用。止匕外，硫鐵礦燒渣也是一種二次資源，對其綜合利用正引起人們廣泛重視。關(guān)鍵字：硫鐵礦分選方法一、我國硫資源和伴生硫鐵礦的開發(fā)前景硫鐵礦類礦物包括黃鐵礦、磁黃鐵礦和白鐵礦，主要指黃鐵礦，是最重要的含硫工業(yè)礦物，它主要用于生產(chǎn)基本化工產(chǎn)品)硫酸。制取硫酸后的黃鐵礦燒渣往往還含少量硫和鐵、銅、金等有價元素，結(jié)合脫硫氯化焙燒，可產(chǎn)出煉鐵球團礦和綜合回收銅、金。硫酸廣泛用于工業(yè)生產(chǎn)，還是生產(chǎn)農(nóng)業(yè)用磷肥的主要原材料。據(jù)統(tǒng)計，我國磷肥業(yè)消費的硫酸一直占全國年產(chǎn)量的65%以上。隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展，市場對硫酸的需

3、求日益增大，其產(chǎn)量也迅速增加。據(jù)統(tǒng)計，截止1994年底，我國共有硫鐵礦、伴生硫鐵礦、自然硫產(chǎn)地751處，保有硫儲量居世界前列，1.1.我國硫鐵礦的工業(yè)狀況我國擁有豐富的硫鐵礦資源，已探明折w(S)35%標礦的儲量在2200Mt以上，w(s)大于35%的硫鐵礦在220Mt左右，另有一部分為與有色金屬伴生的硫鐵礦儲量在300Mt以上。而硫鐵礦是我國主要硫資源，占硫資源總量的80%,其中硫鐵礦占53%，伴生硫鐵礦占27%。目前，我國硫酸生產(chǎn)大約40%50娓以硫鐵礦為原料。目前我國較大規(guī)模的硫鐵礦山有：廣東云浮硫鐵礦、安徽新橋硫鐵礦、安徽青陽縣硫鐵礦、內(nèi)蒙古炭窯口硫鐵礦、山西陽泉硫鐵礦、江蘇云臺山硫鐵

4、礦、湖南七寶山硫鐵礦和四川綿陽雁門硫鐵礦等。另外，還有江西銅業(yè)、陜西金堆城鋁業(yè)、凡口鉛鋅礦、山東招金集團等一批有色冶金礦山副產(chǎn)硫精砂。其他還有300多個硫鐵礦生產(chǎn)點，分布在全國各地，大部分為小型礦山地下開采。我國當(dāng)前硫鐵礦加工業(yè)存在許多困難和問題，除了一般礦山所面臨的問題：資源枯竭、企業(yè)辦社會、冗員、債務(wù)包袱沉重及技術(shù)落后等問題外，還存在著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理缺乏市場競爭力等問題。我國硫鐵礦生產(chǎn)企業(yè)分屬化工、有色、冶金等部門，不能形成統(tǒng)一的生產(chǎn)、經(jīng)營、管理模式，產(chǎn)業(yè)集中度低，規(guī)模效益差，一些初具規(guī)模的硫鐵礦礦山，始終達不到設(shè)計生產(chǎn)能力112。2001年，廣東云浮硫鐵礦和安徽新橋硫鐵礦的產(chǎn)銷量僅為設(shè)計

5、能力的4113%和6617%。而且硫鐵礦產(chǎn)品單一，產(chǎn)業(yè)鏈短，又因為技改資金不足，使得硫鐵礦中的鐵資源利用成果難以轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力。此外，近年來，由于環(huán)保的要求，加上硫磺制酸較硫鐵礦制酸具有投資少，建設(shè)周期短，環(huán)保效益好等特點，以及現(xiàn)階段國外石油回收硫產(chǎn)量的增加，硫磺市場資源充足，價格相對較低，致使我國江蘇、浙江等沿海地區(qū)一些以硫鐵礦為原料的制酸企業(yè)，紛紛轉(zhuǎn)向以硫磺制酸，從而刺激了硫磺的進口，使進口量逐年攀升，嚴重沖擊了我國硫鐵礦工業(yè)。據(jù)統(tǒng)計，1997年進口E1硫磺量為74萬t,至U2001年猛增到338萬t,5a增加了415倍以上，再加上硫酸產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和原料結(jié)構(gòu)的調(diào)整，我國硫鐵礦產(chǎn)量不斷萎縮，從19

6、95年的176510萬t,銳減到2001年的83319萬t,產(chǎn)量下降52175%,硫鐵礦制酸占硫酸產(chǎn)量的比例也從1995年8116%,銳減到2001年的4315%,國內(nèi)硫鐵礦生產(chǎn)企業(yè)的虧損情況求，首先要加快礦業(yè)管理體制改革，建立統(tǒng)一的、符合礦業(yè)經(jīng)濟規(guī)律的發(fā)展戰(zhàn)略、方針、政策和法規(guī)制度；其次，要將綜合預(yù)防污染策略持續(xù)應(yīng)用于生產(chǎn)過程和產(chǎn)品中，以期減少對人類和環(huán)境的風(fēng)險。對于硫鐵礦制酸企業(yè)來說，清潔生產(chǎn)意味著充分利用原料，減少廢水和尾氣酸霧、二氧化硫白排放量，綜合利用廢熱、燒渣。止匕外，還應(yīng)確立硫鐵礦的支農(nóng)產(chǎn)業(yè)地位，給予其支農(nóng)產(chǎn)業(yè)的政策扶持。加強宏觀調(diào)控措施，控制硫磺進口數(shù)量132。近一兩年，由于硫

7、磺進口量的增加，導(dǎo)致價格攀升，影響硫酸的成本，硫鐵礦制酸重新提到重要的議事日程，硫鐵礦中鐵資源的利用成為重要的研究課題.綜上所述，我國有色、冶金礦山的伴生硫鐵資源及產(chǎn)量在全國硫生產(chǎn)中占據(jù)著重要的地位。二、硫鐵礦類礦物的選別特性硫化鐵類礦物中，以黃鐵礦最常見，磁黃鐵礦較少，白鐵礦則很少見。黃鐵礦分子式FeS2,理論含硫量5314%,屬等軸晶系。常見晶形是立方體、五角十二面體或二者聚形，淺黃色或黃銅色，具金屬光澤，性脆，條痕綠黑色，硬度6615，密度41955120t/m3。黃鐵礦廣泛地伴生于硫化銅礦、硫化鉛鋅礦和其它許多有色金屬礦中。黃鐵礦是易浮的礦物，在一般情況下很容易用黃藥類捕收劑浮出。浮選

8、由化學(xué)研究表明，黃藥在黃鐵礦表面氧化成雙黃藥吸附，形成疏水膜。黃鐵礦在堿性礦漿介質(zhì)中氧化速度較快，礦物表面與OH-離子作用生成親水性的Fe(OH)3膜，因而受到抑制。在一定的堿度條件下，黃鐵礦很易被石灰、氫氧化鈉、富化鈉和某些有機藥劑抑制。最常用的抑制劑是石灰，其抑制機理主要是Ca2+和OH-離子在黃鐵礦表面的吸附作用。有學(xué)者研究表明，經(jīng)石灰作用后黃鐵礦表面明顯存在Ca(OH)2和CaSO4罩蓋層，產(chǎn)生親水作用。因此，在有色金屬硫化礦浮選中，往往利用這一特性，用堿性石灰流程優(yōu)先浮出鉛鋅、銅等有價主元素礦物，將黃鐵礦抑制在尾礦中，從而達到浮選分離的目的。在酸性條件下，黃鐵礦表面的Fe(OH)3膜

9、和Ca(OH)2膜脫落，露出新鮮表面，有利于捕收劑吸附。且pH低時，甚至在黃鐵礦表面還可能生成具疏水性的元素硫：FeS2yFeS+S。因此，生產(chǎn)中常用硫酸作活化劑調(diào)pH,活化浮選被石灰抑制的黃鐵礦。此外，硫酸銅可在黃鐵礦表面置換生成一層CuSI,使之易與黃藥作用，故也是黃鐵礦常用的活化劑。少量的硫化鈉對黃鐵礦有誘導(dǎo)浮選活化作用。適量的碳酸鈉或鏤鹽對被石灰抑制的黃鐵礦也有活化作用。磁黃鐵礦分子式Fe1-xS(x=011012),理論含硫量約40%,屬六方晶系。晶形一般呈板狀，古銅色，條痕黑色。硬度315415,比重41584170,性脆，帶磁性。通?？紤]回收磁黃鐵礦時常輔以磁選。若需浮選則一般方

10、法與黃鐵礦類似，但需注意其氧化速度快，氧化后難浮。三、伴生硫鐵礦的分選流程伴生硫鐵礦的分選流程通常主要視礦石性質(zhì)而定。一般而言，由于伴生硫鐵礦價值相對較低，因此分選流程往往側(cè)重于考慮有價主元素如鉛鋅、銅的回收情況和指標，伴生硫鐵礦的綜合回收流程要求不能影響主元素回收，以期獲得最大經(jīng)濟效益。由于黃鐵礦硬度高、比重大，磨礦后在礦漿中相對粒度較粗，因此可考慮在回收主元素后用成本低的重選方法回收。但是，很多礦石因主金屬礦物嵌布細需細磨方能解離，此時用重選回收伴生黃鐵礦則回收率、品位較低，且設(shè)備配置較麻煩。因此，用浮選方法回收伴生黃鐵礦成了主要趨勢。鉛鋅硫礦石常采用優(yōu)先浮選流程，它根據(jù)先易后難的順序(常

11、為鉛y專多n硫)逐個將欲回收礦物浮出，浮前面礦物時常需添加對后面礦物的抑制劑以利分離，故伴生硫鐵礦往往抑制較重，浮硫時需加較多活化劑。低品位致密共生銅硫礦石常采用混合浮選流程，礦石粗磨后浮出銅硫粗精礦，丟棄大量脈石可節(jié)約磨礦費用。粗精礦再磨浮選分離后的尾礦即為硫精礦，但若其品位未達標則仍需再浮選或重選。此外部分混合浮選流程和等可浮流程也常用于伴生硫鐵礦的綜合浮選回中。對磁黃鐵礦，主要考慮在浮選前用磁選回收。四、伴生硫鐵礦的分選回收鉛鋅礦伴生硫鐵礦的回收螺旋溜梢重選廣東樂昌鉛鋅礦屬高硫鉛鋅礦，原礦含Pb117%、Zn610%、S2715%采用高石灰（pH>1115）和硫酸鋅抑制黃鐵礦和閃鋅

12、礦，優(yōu)先浮出鉛精礦，然后用硫酸銅活化浮出鋅精礦，最后用螺旋溜梢機組重選得出硫精礦，獲硫精礦品位37%硫回收率82%,生產(chǎn)成本低。硫酸活化浮選廣東凡口鉛鋅礦原礦約含Pb5%、Zn10%S25%。采用高石灰流程（pH=12）抑鋅、硫優(yōu)先浮鉛，再加硫酸銅活化浮鋅，浮鋅礦經(jīng)濃密機濃縮后加硫酸活化浮硫。硫浮選加H2SO48kg/t、乙黃藥120g/t、2#油220g/t,獲硫精礦品位42%,硫作業(yè)回收85%90%。該法活化效果好，但藥劑成本高，作業(yè)環(huán)境差。41113硫酸銅活化浮選1湖南水口山鉛鋅礦原礦約含Pb215%315%Zn315%-5%S12%16%采用鉛鋅硫等可浮流程，第一步對鋅硫既不抑制也不活

13、化，加25#黑藥捕收鉛，然后分離得鉛精礦，鋅硫中礦則并入第二步。第二步加礦，再加石灰調(diào)pH>11抑硫分離得鋅精礦和硫精礦。該法充分利用了各礦物間的天然可浮性差異，抑制藥劑少，避免了重壓重拉，效果較好。生產(chǎn)中獲硫精礦品位41%硫回收率65%75%。41114碳鏤活化浮選2河南方城鉛鋅礦原礦含Pb413%、Zn515%S2317%。采用高石灰、苯胺黑藥加入磨機，并加硫酸鋅抑鋅硫，優(yōu)先浮出鉛，再加硫酸銅活化浮鋅，最后加碳酸氫鏤活化浮硫鐵礦。獲硫精礦品位4013%,硫作業(yè)回收率8816%.銅礦伴生硫鐵礦的回收石灰抑硫浮銅分選甘肅白銀公司選廠處理塊狀含銅黃鐵礦，原礦含Cu114%S4611%。生產(chǎn)

14、流程為將大量石灰(12kg/t)加入磨機抑硫，加丁黃藥浮銅，浮銅尾礦即為硫精礦。硫酸或礦山酸性廢水活化甘肅白銀公司選廠在處理浸染狀銅硫礦時,原礦含Cu0186%、S914%,用石灰抑硫浮銅，再加硫酸調(diào)pH5-6選硫，獲硫精礦品位4315%,硫回收率7715%江西武山銅礦為高硫型銅礦，采用大量石灰(pH>1214)抑硫優(yōu)先浮銅，浮銅尾礦濃縮后加礦山酸性廢水調(diào)漿至pH=815,并加少量硫化鈉活化浮硫，獲硫精品位37%,硫浮選作業(yè)回收率90%。選擇性捕收劑銅硫分選江西永平銅礦原礦含Cu0160%,S1216%,采用對黃鐵礦捕收很弱的丁鏤黑藥優(yōu)先浮銅，再加黃藥220g/t、2#油15g/t浮硫，

15、獲硫精礦品位42%,硫總回收率7613%鏤鹽活化浮選遼寧紅透山銅礦原礦含Cu1142%Zn2135%S1918%。生產(chǎn)流程為銅硫等可浮，分離得銅精礦和部分硫精礦，浮銅后礦漿加硫酸銅活化浮鋅，最后加硝酸鏤300g/t、丁黃藥150g/t浮硫。獲硫精礦品位3911%,硫回收率7116%旋流器重選江西德興銅礦屬特大型斑巖銅礦，原礦含Cu015%,S1189%,礦石粗磨后混浮出銅硫粗精礦，粗精礦再磨后加石灰浮銅抑硫得銅精礦，浮銅分離后礦漿用旋流器重選回收硫。該法簡單易行、成本低,但硫回收率、富集比較低。有機抑制劑及其它活化劑江西德興銅礦大山選廠在銅硫粗精礦再磨浮選分離時,添加了有機抑制劑CTP,可降低

16、抑硫石灰用量，有利于后面硫浮選。硫浮選作業(yè)添加DZ-1活化劑，獲硫精礦品位40149%,硫回收率50114%。.多金屬礦伴生硫鐵礦的回收硫化礦全浮分離湖南柿竹園有色礦野雞尾選廠處理鋁胡硫鴇多金屬礦，采用先硫化礦全浮再浮白鴇的流程。硫化礦混精加石灰抑硫得鋁韌混精和硫精礦，鋁韌混精再加硫化鈉抑韌浮鋁分離。磁選分離廣西華錫集團銅坑礦91號脈富礦石，主要礦物有錫石、鐵閃鋅礦、脆硫鑲鉛礦、磁黃鐵礦等。選礦流程為重）磁）?。┲?，即先重選丟脈石，然后磁選分離出磁黃鐵礦作為成果轉(zhuǎn)化工作勢在必行。硫的回收在技術(shù)上已可行，問題是硫精礦市場受化工、化肥行業(yè)的影響較大，應(yīng)以銷定產(chǎn)，以效益為中心指導(dǎo)選硫工作。國外有些礦

17、山對尾礦選硫，然后硫精礦或中礦深埋（不是為了出售硫精礦產(chǎn)品），而延緩尾礦庫酸化及減輕重金屬離子滲入地下和地表水系污染水系。金銀的回收近幾年有了大的進步，繼續(xù)推廣Y-89黃藥代替丁黃藥，提高金的回收率。煤系硫鐵礦的回收回收煤系硫鐵礦是減少污染和防治酸雨的根本途徑，從高硫煤洗研和共生礦中采取回收硫鐵礦，在經(jīng)濟上是有利的，預(yù)計到“七五”計劃末回收的硫鐵礦可以頂替部分硫磺進口量。1983年以來回收煤系硫鐵礦工作已取得較大的進展。我國煤系硫鐵礦資源極其豐富，據(jù)不完全統(tǒng)計，煤系伴生、共生硫鐵礦儲量達數(shù)十億噸，占全國硫鐵礦保有儲量的一半多。目前我國每年產(chǎn)煤量中，含硫2%以上的就達1億噸以上，其中含硫鐵礦的總

18、量達500萬噸以上，每年研石量2000多萬噸，其中大部分含硫在10%左右。1983年以來進行了資源勘查，對5個礦區(qū)進行了采前補充勘探，對1個省市進行了調(diào)查與初步評價，為硫鐵礦的勘探與綜合開發(fā)的合理選點提供了依據(jù)。幾年來，回收煤系硫鐵礦建成的選硫車間,1983年底僅邯鄲王鳳礦選煤廠生產(chǎn)規(guī)模達.5萬噸，1984年本溪彩屯、重慶干壩子、南桐、豐城建新、開灤唐家莊、銅川王石凹、上饒石煤礦共8處，預(yù)計到1985年將有古藺石屏、南桐紅巖、烏達蘇赫圖、六枝地宗、峰峰五礦、義馬觀音堂、棗莊棗北、上饒船坑、河津干柴坡、四川芙蓉等10處基本建成，共建成18處。煤炭系統(tǒng)回收硫鐵礦產(chǎn)品質(zhì)量較高，所產(chǎn)硫精砂有效硫324

19、0%,一般35%左右，含炭量多小于5%,粒度多在3mm以下。硫鐵塊礦含硫品位一般25%以上。具產(chǎn)品中碎、氟等有害雜質(zhì)含量均低于規(guī)定。用重選方法。一般采用跳汰一搖床工藝，重介質(zhì)旋流器一螺旋溜梢工藝，分級跳汰一搖床或螺旋選礦機分選。其所用設(shè)備結(jié)構(gòu)較簡單，生產(chǎn)能力較大，選別效果較好，硫的回收率均在40%以上，一般達6070%實踐說明，回收煤系硫鐵礦工藝流程較簡單，技術(shù)上可行，生產(chǎn)效率也較高。如廣東、湖南化工系統(tǒng)的硫鐵礦山全員效率為0.116一o.26t/人日，而回收煤系硫鐵礦車間的全員效率為0.761.5t/人日，一般在lt,/人日以上?；厥彰合盗蜩F礦具有投資少、成本低、見效快、周期短的特點。如化工系統(tǒng)開采硫鐵礦，每噸硫精砂需投資20元以上，而回收煤系硫鐵礦車間，每噸硫精礦投資70134元。開展回收煤系硫鐵礦，可以大為減少占地，綜合治理殲石山，有利于環(huán)境保護。據(jù)1983年60多個礦、10個洗煤廠的統(tǒng)計資料，研石堆積量5.94億噸，占地2.15萬畝，高硫煤礦殲石山自燃起火現(xiàn)象嚴重，環(huán)境污染極大。從洗殲中回收一噸硫精礦一般可盈利30元左右。如邯鄲王鳳礦1984年7月生產(chǎn)硫精礦40t凈盈利23067元；本溪彩屯