叶贤东 文书明 汪伦
中图分类号：TD925.9 文献标识码：A
会理锌矿矿石除含锌外，还含低品位的铅和银，所以必须进行铅锌分离才能获取合格的锌精矿。选矿厂规模为1000t/d，分两个系统，于1990年2月建成投产。在此之前有一座300t/d的小型选矿厂，是1976年建成的。大小选厂采用相同的工艺流程，即优先浮选、铅锌重选分离、产生铅精矿、锌精矿、铅锌混合精矿三个产品。由于原矿性质复杂，所选流程对矿石性质不适应，所以选别指标极差，使企业的经济效益受到严重影响。1994年北京矿冶研究总院针对会理锌矿的矿石性质，改变其原有工艺，采用等可浮流程和高选择性捕收剂，使选别指标大大提高，企业由此获得了显著的经济效益。
但是，最近两年来，由于矿石性质又发生变化，所采用的流程和工艺不适应目前的矿石特性，使选别指标下降，到1997年，锌的回收率难保80％，而铅的回收率只有50％左右，企业的经济效益受到严重影响。针对目前的矿石特性，开展更加深入的研究，是很有必要的。
1、矿石性质
本次试验研究的会理锌矿矿石的铅氧化率为17.4%，锌氧化率为8.25%。矿石含Pb1.14%、Zn7.41%、Cu0.625%、As0.052%、S4.30%、Fe2O33.26%、Al2O36.06%、CaO12.44、MgO10.27%、SiO232.11%、Ag81.46g/t。
铅、锌矿物嵌布关系复杂，为粗、中、细不均匀嵌布。方铅矿和闪锌矿均呈它形粒状单独或相互密切嵌布于脉石中，常见方铅矿呈微细粒嵌布在闪锌矿或脉石中，有时白铅矿交代方铅矿，使方铅矿呈细粒、微粒残留在白铅矿中，方铅矿中有细粒银黝铜矿、硫锑铜银矿以及变种和深红的银矿包体，方铅矿粒度-4＋0.005mm。银矿物主要是银黝铜矿，约占银矿物总量的60%，硫锑铜银矿约占30%同，深红银矿约占10%，这三种银矿物粒度较细，粒度范围-0.2＋0.003mm。细磨浮选时，能解离一部分，但大部分难以解离，以包体或连生体存在于各种矿物中。
会理锌矿矿石受到一定程度的氧化，除有铅、锌氧化矿物存在外，矿石泥化严重，硫化铅、锌矿物表面氧化比较深，尤其部分方铅矿可浮性差，而铅矿物氧化生产的Pb2+反而使部分闪锌矿受到活化而易浮，这就使得铅锌矿物可浮性差异很小而难以分离。
2、工艺流程
2.1选矿生产工艺流程
会理锌矿选矿厂采用等可浮铅粗选、铅粗精矿精选脱泥、铅锌多次分离得到铅精矿，对于铅粗选尾矿，再选锌即可得到锌精矿和尾矿。其中铅粗选和锌粗选均采有闭路流程，铅锌分离的扫选尾矿最终返回到铅粗选。
选矿厂原生产指标：铅精矿品位在60%以下，含锌9%～12%，铅回收率50%；锌精矿品位51%～52%，含铅在2%以上，锌回收率在80%以下。从选矿生产指标明显地看出，铅、锌的金属回收率都偏低，精矿含杂偏高。
对选矿生产流程进行分析，存在以下几个值得考虑的问题：
（1）铅锌分离的槽中产物最终又返回到铅等可浮粗选作业中，这显然与尽量提高铅粗选回收率，避免优先浮选那种抑制剂的存在影响后来的锌回收的初衷相矛盾。因为返回的矿浆中的抑制剂将对矿石中的锌矿物产生抑制，不利于后来的锌浮选；另一方面，返回产物中的锌已经是被强烈抑制过的，经过两次扫选都不能上浮，这种锌矿物要在后来的锌浮选中上浮，难度极大。这是造成尾矿锌品位高，锌精矿回收率不高的重要原因。
（2）由于矿石中存在部分难浮的锌矿物，锌粗选中两次扫选不足以使这种锌矿物大部分上浮，所以锌扫选不足是一个较明显的问题。
（3）还是由于矿石中这部分难选锌矿物的存在，现在的闭路粗选会使这部分锌矿物在粗、扫选过程中循环次数增加，损失于尾矿的机会增加，故这种闭路粗选流程对难选矿石提高回收率存在不良影响。
由此可见，现有的工艺流程不够合理，也不适合矿石特性的需要，所以应研制适宜的工艺流程，以提高选矿技术指标。
2.2推荐的工艺流程
根据对生产流程的分析以及探索性试验研究，最终选定工艺流程为：铅等可浮粗选、粗精矿脱泥、铅锌分离得到铅精矿和锌精矿Ⅰ，铅粗选尾矿再选锌即可得到锌精矿Ⅱ和尾矿。对于铅等可浮粗和锌粗选，研究中均采用开路粗选，其流程分别如图1和图2所示。
图1 开路等可浮铅粗选流程[next]
从图1可以看出，开路等可浮铅粗选流程的特点是：以铅为主，尽量提高铅粗选回收率；粗、扫选精矿全部合并进入精选，不返回前一作业，减少铅在循环中的损失。从图2可以发现，锌开路粗选流程的特点为：加强扫选，降低尾矿中的锌含量；锌粗、扫选精矿合并进入锌精选，减少锌在流程中的循环次数，提高锌回收的机会。
图2 锌开路粗选流程
采用上述推荐的工艺流程，得到如表1所示的闭路试验指标。
从表1可以看到：
表1 推荐工艺流程闭路试验指标/%
|
产物名称 |
产率 |
品位 |
回收率 | ||||
|
Pb |
Zn |
Ag/（g·t-1） |
Pb |
Zn |
Ag | ||
|
铅精矿
锌精矿Ⅰ
锌精矿Ⅱ
总锌精矿
尾矿
合计 |
1.23
2.23
9.81
12.04
86.73
100.0 |
58.89
6.08
1.34
2.22
0.22
1.18 |
12.08
55.85
56.63
56.49
0.57
7.44 |
1300.92
580.2
327.6
374.39
10.8
70.44 |
61.27
11.47
11.12
22.59
16.14
100.0 |
2.00
16.73
74.63
91.36
6.64
100.0 |
22.71
18.37
45.62
63.99
13.30
100.0 |
（1）铅精矿品位为58.89％，铅的回收率为61.27％，但铅精矿含锌达12.08％，含锌量仍然很高。试验中发现，此时铅已经很难上浮，如果再添加抑制剂，铅的回收率难以保证，且锌精矿中的铅含量将增加，所以铅精矿的品位只能靠多次精选来保证。实验室中，由于每次矿样用量500g，铅精矿产率小，精选次数越多，到后来，矿浆浓度将无法保证，多次精选实际上难以稳定进行，所以只考虑了三次精选。工业生产上，由于铅、锌矿的数量可以逐渐累加，多次精选是可以实现的。
（2）总锌精矿的锌品位达56.49％、回收率91.36％，这一指标是相当可观的，而且这一指标相对稳定，生产上也易于控制。
（3）铅精矿、锌精矿中银的品位分别为1300.92g/t和374.39g/t，两种精矿中银的总回收率达86.70％，这一指标也是相当可观的。
3、工业试验
采用推荐的工艺流程在会理锌矿现场进行工业试验。工业试验指标如表2所示。
表2 推荐工艺流程工业试验指标/％
|
产物名称 |
产率 |
品位 |
回收率 | ||
|
Pb |
Zn |
Pb |
Zn | ||
|
铅精矿
锌精矿
尾矿
合计 |
1.18
15.37
83.45
100.0 |
68.80
1.26
0.40
1.34 |
7.22
57.90
1.77
10.46 |
60.64
14.45
24.91
100.0 |
0.80
85.05
14.12
100.0 |
从工业试验中可以看到，铅精矿品位为68.60％，含锌7.22％，铅回收率达到60.64％；锌精矿品位为57.90％，含铅1.26％，锌回收率85.05％。工业试验表明，铅精矿和锌精矿，无论是精矿质量，还是铅、锌的金属回收率，都较选矿厂原生产指标有了很大的提高。
4、结语
根据会理锌矿原矿性质复杂、部分闪锌矿受到活化而易浮、铅锌分离极其困难等矿石特性，本次研究在铅等可浮粗选和锌粗选采用了开路粗选流程，减少了铅、锌在循环回路中的损失，这有利于会理锌矿矿石中铅、锌回收率的提高。闭路试验和工业试验都表明，采用推荐的工艺流程，铅精矿和锌精矿的质量和金属回收率与原生产指标相比有很大的提高。综上所述，开路粗选流程对于难选矿石提高其金属回收率具有一定的优越性。
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