微細(xì)粒氧化鉛鋅礦復(fù)合活化疏水聚團(tuán)浮選分離新工藝

1、微細(xì)粒氧化鉛鋅礦復(fù)合活化疏水聚團(tuán)浮選分離新工藝前言曲于験代鉛悴礦時孑噺開發(fā)和進(jìn)一步枯竭.礦物加工工業(yè)面臨著新的用難，如何處理好氧化鉛鋅獷石，提高選礦描標(biāo),増進(jìn)經(jīng)濟(jì)效益匕誡為進(jìn)涉發(fā)樺鉛辟匸業(yè)急待解抉的問題.執(zhí)化慚鋅擴(kuò)杠址提収樹、悴、錨、般哪能屬的乘H譏下找國対化鉛鋅資源分布姐也儲就兄主藝井布在西伺和北兩大錯鋅基地匚如云南的芝坪鉗鋅礦*氧化睪較爲(wèi)，一般粧的氧化率大寸納仁悴的覘化率大于90趴主金tt烏.訊卅I位低.礦石確分址爲(wèi)礦物種契絮埶脈石種類也多，會麗量咼因此瑕化鉛鋅礦石透礦難度大鉛鋅回收率低*鉛冋收率40-64用*鋅冋收卒6447tK?lJ.IliiiL國內(nèi)外址理埶化韻梓獷的工藝仍然以硫化后陽

2、黃藥和胺類爾浮選的I：藝.諛工藝因會混高崔往需要消耗大就的藥劑*尤蔓NftS的耗盤有時趨過經(jīng)疥許可*選鋅時，往往要脫溫但因礦物打脈石共生復(fù)雜，便腔據(jù)尾擴(kuò)與最終尾礦薛品他1亂迖就嚴(yán)啜影響了魚屬的收率近來用內(nèi)外的研究1作仍集中于在傳統(tǒng)工藝的基礎(chǔ)上研究新的捕收劑和選擇性較強(qiáng)的抑制列*企圖取消或減少硫化鈉用雖*但收牧不大.提窩気比鉛鋅礦選礦冋收r杲?jīng)_今國際選礦裁域內(nèi)大難進(jìn).鞅楽團(tuán)分選匸豈肚處理微細(xì)粒物料很竹訓(xùn)途的技術(shù)也是近年研究熱點(diǎn)之一-其阿用范啣斗儀包括育色金顯和聲色金屬選帀*橋煉捉純.還涉及度水處珂、心物ESA1TAXS94M.然血謖技忒應(yīng)川J處理丸化鉛鋅葉仃的研處卻很少.更溼右破性的成果.一個很

3、重要的原因是細(xì)泥中有用簾物與U石礦物不儀其生關(guān)M緊猷吐與脈石礦物同居戰(zhàn)鯉鹽斛構(gòu).岡和義面性質(zhì)梅1L這席迤掙惱忒捉高了難度.1展本原理浮選氧化鉗鋅礦比評選區(qū)它氧化礦更為囲難的JK因它臭有汕報址常悴礦的WM&成特有大量的石膏、離議銅、硫酸鋅零町稱性itH及再它狗換酸鹽、阪魅鹽、硅:酸鹽、確強(qiáng)鹽等址f匕物、硫比物.又有在氧化H程中產(chǎn)生的大量褐土、鉛磯，極斟泥化.便絆it作業(yè)控制洌難.叮常鹽不僅粧聲礦泥11能打戦煙瞅離子悴川生戰(zhàn)歩銬沉淀.Mi物表面上*訪硯了氧優(yōu)鉛鋅礦的浮選.2）氧化鉛鋅礦性脆”而乂往往與苴它氧化r物和脈石礦物呈極第粒嵌布;同礦床內(nèi)礦行種類幫厲齊種Mtr物具有齊白的議化特性和浮遺nhl

4、求不同的浮jft條件使浮選過程建雜化難于控制為了第決純代鉛鋅礦浮選過程中精礦品僅也回枚率不高晌帖況許參國家柞了大S的匚作.如卓人利圧個實(shí)現(xiàn)桂袪浮選【:業(yè)化的國家*浮難異極礦時把胺制成乳濁祗町以降低妍耗，混含用藥以提髙胺的捕收能力.氧的浮選至今仍需脫泥:抵化鉛鋅礦均需選用匝介質(zhì)預(yù)先脫廢。綜合近兒年國內(nèi)外在vi化礦浮選領(lǐng)域的研究匸作j向是：1）試制或合成対e泥不故感的新熨捕收劑:2）研制氧化鉛礦物和氧化鋅礦物的選擇性捕收劑達(dá)到不用硫化鈉實(shí)現(xiàn)分選的11的:3）重點(diǎn)解決氧化悴礦與碳酸鹽的分離問題:4）研究訊化礦物的選樣性累聯(lián)劑.以上的研究工作并未見實(shí)質(zhì)性的突破關(guān)鍵問題是礦泥的影響及可溶鹽離子對礦泥的凝

5、聚和對礦物衣而的污染.只有研究有效的去活劑和活性劑分別消除礦泥的彫響和at洗礦物表面并且實(shí)現(xiàn)有用礦物的選擇性筑水在此呈礎(chǔ)上采用仃效的新熨捕收劑才能取得好的效果木研究組在多年研究提島氣化鉛鋅礦芳金屈冋收#的電礎(chǔ)i.捉出種復(fù)令活化加水聚團(tuán)分選新工藝；該1.藝將巫點(diǎn)解決細(xì)粒氧化鉛鋅礦選擇性疣水難的課題具有能綜合回收細(xì)粒鉛鋅藥耗低及金屆回收率高的特點(diǎn)1933年A樂報逍了W藥1j方鉛礦礦泥的聚團(tuán)作用.195（）年lUUnder首次提出了廉水絮凝概念.指岀H粒在水中起水化可導(dǎo)致形成政松大聚團(tuán)。盧壽慈提出.凡是礦物顆粒表面經(jīng)選擇性疏水化形成聚團(tuán)然麻用適當(dāng)方法分離的工藝均稱為疲水聚團(tuán)分選滬.空水工藝過程包括卜

6、列五個方面：1）添加必要的表而活性劑及調(diào)整劑.以使礦物顆粒表面選擇性疏水化2）住調(diào)漿槽或此它攪樣81中進(jìn)行中等戒力攪推攪持時何通常人F10minf0漿處F酔流狀態(tài)：h通過攪拌使某種礦粒形成具有一定強(qiáng)度的疏水聚團(tuán)而其它礦物微粒仍保持分敬:4）用適半的物珅手段分肉蔬水聚詡利分散礦粒分離方式J以是浮如磁選、脫泥篩分和相分離鴿:5）攪捋時往彳添加中性油以強(qiáng)化加水聚團(tuán)。復(fù)合活化疏水聚團(tuán)分選的設(shè)想是：利用何用礦物*s脈仃礦物間表面化學(xué)m電性曲體動力學(xué)V.性的!采用冇效的分IfcW和去活劑.消除礦泥罩蓋實(shí)現(xiàn)控制分?jǐn)?利用活性劑（無機(jī)鹽或表而活性劑）消除溶鹽離子對仃用礦物活性表面的污染，實(shí)現(xiàn)表面淸洗或仃益的表

7、ifii轉(zhuǎn)化：添加經(jīng)超聲波空化作用充分乳化或經(jīng)乳化劑乳化的中性油覧化鈉、捕收劑的混介物實(shí)現(xiàn)II的&物的選抒性加水，以獲得活性班水聚團(tuán)，以上過程除第二步外.均是在優(yōu)化空間兒何IM素的高攪樣槽中進(jìn)ir.機(jī)械活化能的輸入w克服I-m釦加強(qiáng)化血水豪虱實(shí)現(xiàn)多方式加的塊介活化.雖麻川常規(guī)的浮選分離方式實(shí)現(xiàn)聚團(tuán)體和分散礦泥的分離1.1礦漿的控制分散婆實(shí)現(xiàn)11的礦物選擇性純水聚團(tuán).必須便礦漿處儀好的分散狀態(tài)控制脈仃細(xì)泥的選擇性親水含鈣鎂礦物（白云石、方解石等）與氧化鋅礦物（如菱鋅礦等）表面性質(zhì)相近浮選分離閑難。這些礦物是主要的耗酸物兩.對麻幻上為何害同時褐恢礦對藥刖的消耗及目的礦物&面的污染極只產(chǎn)重。因此應(yīng)通

8、過右效的于段實(shí)現(xiàn)礦集的分眈減小K対11的礦物浮詵的影響盡可能降低氣化鋅精礦中鈣鎂帙的會址.知了右效實(shí)現(xiàn)微仙礦U的分選必須ft先克服微細(xì)顆粒仃效分選的障礙一互凝互凝是種非選擇性聚團(tuán)即在兩組分礦粒之間發(fā)生菲選擇性聚團(tuán)。在浮選過程中.機(jī)械攪樣分散是k耍的物理分敢方法此外.掘動和超川波物理分散法也們乙好的分?jǐn)承Ч笠?guī)模使用驥消耗大盤的能量在經(jīng)濟(jì)上不合算?；瘜W(xué)分散是生產(chǎn)中廣泛使用的分散方法。加入分散劑.謂如:六偏磷酸鈉、聚磷酸鈉、磷酸鈉、H限似水陂乳學(xué)臥檸化鈉鴿便其右M儀農(nóng)面吸附.改變HI粒打水以及不同額粒之聞的相互作用，導(dǎo)致體系分散12活化作用101常采用化學(xué)活化的方法如添加各種活化劑來事化筑水聚團(tuán)

9、.捉高浮選損標(biāo)當(dāng)I!-fl做I選研究中,機(jī)械活化作用也被提到前沿位置.機(jī)械活化疏水聚團(tuán)浮選是基于熱力學(xué)與動力學(xué)理論受一系列疏水聚團(tuán)工作的啟示Ifu提出的一種新患路.6優(yōu)化現(xiàn)仃的統(tǒng)水聚團(tuán)匸藝降低油耗血解浮選n業(yè)壓力、改善分選效果等方面具仔巨大的潛力.其作用過程和作用機(jī)理為：將顆粒的疏水聚團(tuán)過程部分或全部地移出攪樣榊在適勺的機(jī)械活化裝置中使統(tǒng)水r粒及油粒借助機(jī)械的和（或）won：介質(zhì)的許何高速推動作用.在短時間內(nèi)獲得更大的瞬時相對運(yùn)動能越過勢壘實(shí)現(xiàn)粒間接觸并完成聚團(tuán)一破裂動力學(xué)優(yōu)化過程形成疏水聚團(tuán)體同時借助乳化劑和機(jī)械活化;t兩&的作用降低匸藝述程中乳化極性油的用erifuJii聚團(tuán)體和分敢礦粒移

10、出機(jī)械匕裝賈.以適十的允離方法實(shí)現(xiàn)分選。需要解迭754Q衛(wèi)昭網(wǎng)帕，,1-2次刪蟄!au亠（疋轉(zhuǎn)第6頁）.;-的問JS是縮矩高速攪悴的時間。使攪并時間控制在1（）min內(nèi).你鎂點(diǎn)礦物溶解出的5”fJ金屬離子及碳酸鹽礦物的表面親水性是造成浮選困難的主要原因溶液中的金屬離子能使高pH值條件F的氣化鋅礦物表面的電性為iE.使同為陽性的胺類捕收劑降低捕收效果另外這叫離f對藥劑的泊耗也是非常有害的.活化的II的是消除這些因素的影響營造良好的礦漿條件使Ca2*、F形成Ca（OH）2.Mg（OH）2.Fe（0H）3等沉淀物或加絡(luò)合劑絡(luò)合這些離r.加入茨而活性劑整合劑使親水的礦酸鹽礦物表面疏水.總的技術(shù)路線為:

11、控制有效分散i藥劑.機(jī)械、乳化等復(fù)介沾化T造成微細(xì)粒氣化鋅礦粒的疏水聚UT聚團(tuán)與分敬脈石的浮選分離2應(yīng)用實(shí)例11*/壩鉛鋅礦気采匕部礦體氧化礦石儲雖豐富.：期Mltl充現(xiàn)已投產(chǎn),1995年開始國內(nèi)三家h名研究院所及大學(xué)對這部分深度血化礦仃進(jìn)彳了大呈深入的研究，提出了三個代表性的工藝，其研究成!K達(dá)到了國內(nèi)先進(jìn)水平。2.1深度氧化礦石性質(zhì)鉗饑化率9工2%鋅氧化率95.4%.廉生礦泥19.8%;礦物組成復(fù)雜，可浮性差異大;硫化礦物（鐵閃鋅礦、閃鋅礦.黃鐵礦、方鉛礦）極少.山總呈0.55%菱鋅礦、帙菱鋅礦、白鉛礦等碳酸鹽礦物9.55%.H：n礦、丹極礦等碰樺酸鹽礦物50%梓鐵磯、黃鉀鐵磯等磯類礦物和

12、褐鐵礦9.0%.礦石中用口前技術(shù)難以回收的鉛鋅含址大。3（165%的鋅在異極礦、硅粹礦、硅鋁鋅礦等礦物中.3.82莎在褐鐵礦、鉗帙磯嵌伸伙磯中.因此該類砂石的選礦堆度極大.化學(xué)分析結(jié)果如卜：X1礦石化學(xué)成分分析（為）2.2已有的研究水平元PbZnCaOSiO2Fra96644164M32396627.9K三個工藝流程的基本路線為：硫化鉛和氧化鉛礦物、6化鋅和氣化鋅礦物分別混浮先鉛后鋅優(yōu)先浮選.主要采用織化一黃藥（黑藥）選鉛.硫化一胺（黃絢法選鋅。流程結(jié)構(gòu)一般為:一段曆礦.細(xì)度3-4次鉛精迭鉛兀脫泥或不脫泥：I-2次鋅租選.1-2次悴扌燧.3次梓精選選礦指標(biāo)總體.I:：鉛M礦可達(dá)到（%）&位43

13、,鉛回收率迢含甩5;鋅希礦.可達(dá)到鋅品位38鋅回收率6（,含硅小于15.上要藥劑硫化鈉用12-I9kg/I.藥劑成木在50元/I原礦水M后選礦投入產(chǎn)出凈余12元如計入則無經(jīng)濟(jì)效益可言.這是廠壩礦二期工程一直未正常處理氧化礦石的原因。23復(fù)合活化疏水聚團(tuán)浮選工藝岡樣采用琉化-渕藥法迭Pb.対選11的皿礦不脫泥，在常溫F進(jìn)行g(shù)含活化浮選。在常規(guī)汀_攪樣速度卜先進(jìn)行礦漿的竹效分散再將礦漿移入/心實(shí)驗牢采用徳國牛產(chǎn)的閃速浮選機(jī)攪打汕及町以達(dá)到3000r/min）加入去活劑（無機(jī)和有機(jī)的鈕合藥刪減少礦漿中的溶鹽肉/盡可能消除鈣.鎂、硫酸及碳酸離子對鋅礦物的表面汚染：加入活性劑選擇件增加鋅礦物的表Ifll

14、疏水程度：加入乳化的硫化鈉胺類捕收劑:最歷實(shí)現(xiàn)II的儼物聚團(tuán)仃分散脈石的分離閉路試驗結(jié)果見農(nóng)Z試驗原則示意圖見圖lo表2海度W化鉛鋅礦石復(fù)合活化茂水1R團(tuán)浮迭試figs名稱riZnSOwwr(X8047.S43.8518939H7(X439l50wmr13.1!Q743&2313.65IQ1778.70S46nr8609Q561.5432.3649.962tt8585.04rioa(a966373276ioa00l(XX(100.00-|ft分敬比叫復(fù)合s化1乳化藥剋1高速tt井(2500r/mm)鋅梢礦浮選分珥團(tuán)91MRIQWri活化tt*K9T藝廉購示*圖可見.采用復(fù)合活化疏水聚團(tuán)工藝后相

15、對F三家單位的平均指標(biāo)，鋅回收率提崗幅度明顯鋅回收率達(dá)到78%fl鋅晶位能保證在35%以匕鋅籀礦中含仆也仃所降低另外礦泥對藥刖消耗的B響得到仃效的降低.加I創(chuàng)劑經(jīng)過輔助藥劑的乳化作4結(jié)語輸射分選發(fā)展得很快近半個世紀(jì)時間.從利用人然放射性（Y射線）對鈾礦石進(jìn)行分選發(fā)展到利用電磁波譜范圍（波長從3xio4m到3X10-10m）的各種射線進(jìn)行分選分迭的對欽食來愈廣包括f仔色.黑色、稀何金屬礦石及菲金用礦石、建材，寶石分選設(shè)務(wù)I汪采川JF細(xì)打描用微機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理等先進(jìn)手段.但應(yīng)該指出它在工業(yè)上的應(yīng)用仍不普追,一吐探測了段還礙進(jìn)一步捉髙和完善島度ri動化功能.使比對維修操作人員的素質(zhì)要求較高.維修工作尚

16、需簡化.另外.分選機(jī)的價格相對較奇也知推r的一大障礙.illf輻射分選的優(yōu)點(diǎn)已遂漸被認(rèn)1R其不足之處正右克服之中且由于礦石資源的逐漸貧乏做為種町以處理低品位及表外礦的颶已引包人們的車:泌作者認(rèn)為通過不斷的努力其發(fā)展前最是很樂觀的.參考文獻(xiàn)1 選rar冊第三左対一分冊.治金工業(yè)岀版社.1991(ailomir、(；rijlMiiM*i.EngI9W.V83.3 、I5moxpaHtHeapa334 iE液悲鈾礦冶.1998,VoL17,2.94101.5 HwtMerariJii.1998.I.4QXApoBIQOiAPIIwthMctan/u.!995,&769fjMJ.1997.N5.1$!

17、0ArviinBflji!-27.11 AuflxintTe*K199738.NoS27Slimnjiuiofulu.KrfiirrJiii事7AullrrrilTech2000.279.（上接第9頁）用.M用W仔所降低,硫化鈉用雖較常規(guī)I：藝降低10%-25%胺類捕收劑降低10%左右總的藥劑成本降低5%-15%.3結(jié)語復(fù)合活化筑水聚團(tuán)工藝是基于現(xiàn)代流體力學(xué)、K體動力孰表面蜩學(xué)高分化學(xué)浮選溶液化學(xué)及已有的疏水聚團(tuán)熱力學(xué)和動力學(xué)理論的學(xué)科交叉的新技術(shù).該技術(shù)不僅綜合考慮到浮選（T漿體系中各項?面化學(xué)作用因素如各種分散劑、去活劑、活性劑中性油加收劑、高分尹絮凝劑對有用礦物與脈石礦物的表而作用能.包括靜電能、范得華能.親水能.疏水川空何穩(wěn)定化ffc:汪須占電礦漿體廉的淹體動力學(xué)因素如高速攪并卜機(jī)械能的輸入.素流體系中顆?；蜣o團(tuán)的順性.傳質(zhì)機(jī)理、凝聚行為及浮選設(shè)備的空何兒何W索對礦漿湍流狀態(tài)的影響L命分子累凝刑存在卜微細(xì)額粒解凝動力學(xué)等應(yīng)用實(shí)跋證明.該工藝能克冊常規(guī)丁藝的飛缺點(diǎn).如藥劑川雖人悴回收耶低有時需礦漿加韶等鋅冋