CN108554618B - 一种铜铅锌矿的选矿方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种铜铅锌矿的选矿方法，属于选矿技术领域。本发明将铜铅锌矿破碎、磨矿，加入浮选药剂进行铜铅混合浮选，得到铜铅混合精矿和铜铅浮选尾矿；在铜铅混合精矿中加入石灰调节矿浆pH至为8~10，然后加入羧甲基纤维素混合均匀并进行磁选得到铜精矿和铅尾矿；将铜铅浮选尾矿细磨至粒径小于0.037mm占88~95%，加入硫酸和氧化剂混合均匀，在温度为50~60℃、搅拌下进行氧化浸出反应15~20min；在温度为55~65℃、搅拌条件下加入中性剂并进行中性浸出10~20min得到中性浸出液和中性浸出渣；将中性浸出液净化后进行电积反应，阴极沉积得到锌。本发明方法采用采用浮选、磁选和浸出的联合工艺对铜铅锌矿进行回收，得到高品位的铜、铅和锌。

Description

一种铜铅锌矿的选矿方法
技术领域
本发明涉及一种铜铅锌矿的选矿方法，属于选矿技术领域。
背景技术
中国矿产资源“贫、细、杂”为突出的特色，大多数铜铅锌矿中铜铅有用矿物粒度微细，嵌布关系复杂，矿石矿物比较复杂，为选冶带来难度。我国的铜矿以长江中下游和赣东北为主，占全国储量的32%，我国铅锌矿主要集中于云南、内蒙、甘肃、青海、广东、湖南和广西，铅和锌储量分别占全国总储量的58%和66%。我国铅锌资源的铅、锌比为1:2.6，高于世界其它国家，具有一定的优势，铅锌的冶炼能力的增长速度也超过矿石的供应能力的增长速度。
目前，铜、铅、锌等矿产品自产量不足，需大量进口，依赖国外进口的现象日益增长，因此，加大对铜铅锌矿的资源回收的力度，意义重大。铜铅锌多金属矿由于铜、铅、锌互相镶嵌、共生密切，选别难度增大。很多选厂因为技术问题，丢失了大量的铜，导致资源浪费。铜铅锌矿中铜铅、铜锌的可浮性相近，所以单纯采用浮选的方法进行选别，难度较大，分离困难。
发明内容
针对上述现有技术存在的问题及不足，本发明提供一种铜铅锌矿的选矿方法，本发明方法采用选冶联合法即采用浮选、磁选和浸出的联合工艺对铜铅锌矿进行回收，得到高品位的铜、铅和锌。
一种铜铅锌矿的选矿方法，具体步骤如下：
（1）将铜铅锌矿破碎、磨矿至粒径小于0.074mm占70~80%，加水调浆至矿浆浓度为60~70%，依次加入碳酸钠、焦亚硫酸钠、硫酸锌、乙黄药、Z-200的浮选药剂进行铜铅混合浮选，得到铜铅混合精矿和铜铅浮选尾矿；
（2）在步骤（1）所得铜铅混合精矿中加入石灰调节矿浆pH至为8~10，然后加入羧甲基纤维素混合均匀并进行磁选得到铜精矿和铅尾矿；
（3）将步骤（1）所得铜铅浮选尾矿细磨至粒径小于0.037mm占88~95%，加入硫酸和氧化剂混合均匀，在温度为50~60℃、搅拌下进行氧化浸出反应15~20min；在温度为55~65℃、搅拌条件下加入中性剂并进行中性浸出10~20min得到中性浸出液和中性浸出渣；
（4）将步骤（3）的中性浸出液净化后进行电积反应，阴极沉积得到锌；
所述铜铅锌矿的铅以方铅矿形式存在，铜以黄铜矿形式存在；铜铅锌矿中的铜大部分以黄铜矿的形式存在，黄铜矿为顺磁性矿物，其比磁化系数约为8×10-6m3/kg，铅以方铅矿的形式存在，方铅矿为逆磁性矿物，其比磁化系数约为-0.62×10-6m3/kg；
以每吨铜铅锌矿计，所述步骤（1）碳酸钠为200~300 g/t、焦亚硫酸钠为150~200g/t、硫酸锌为600~800 g/t、乙黄药为60~80 g/t、Z-200为80~100g/t；
以每吨铜铅锌矿计，所述步骤（2）中羧甲基纤维素为120~150 g/t，磁选的磁场强度为1000~1400KA/m；
所述步骤（3）中硫酸的浓度为120~140g/L，铜铅浮选尾矿与硫酸的固液比g:L为1:(2~4)；氧化剂为双氧水，双氧水与硫酸的体积比为(1~2):20；
所述步骤（3）中性剂为硫酸铁，中性剂与硫酸的固液比g:L为(0.5~2.0):1；
所述步骤（3）搅拌速率为600~800r/min；
所述磁选设备为脉冲高梯度磁选机；
所述双氧水为市售双氧水。
本发明的有益效果是：
（1）本发明方法采用选冶联合法即采用浮选、磁选和浸出的联合工艺对铜铅锌矿进行回收，得到高品位的铜、铅和锌；
（2）本发明方法的浮选流程采用焦亚硫酸钠替代了传统使用的硫酸钠，不易产生二氧化硫，相对稳定，对环境友好；
（3）本发明方法采用磁选分离铜铅，操作简单可靠，且磁选处理量大，不使用重络酸钾等有毒药剂，分离效果好。
具体实施方式
下面结合具体实施方式，对本发明作进一步说明。
实施例1：本实施例以云南某地铜铅锌矿为原矿，原矿铜品位为0.51%、铅品位为3.74%，锌品位为8.06%，且铜以黄铜矿的形式存在，铅主要以方铅矿的形式存在，锌以硅酸锌的形式存在；
一种铜铅锌矿的选矿方法，具体步骤如下：
（1）将铜铅锌矿破碎、磨矿至粒径小于0.074mm占70%，加水调浆至矿浆浓度为60%，以每吨铜铅锌矿计，依次加入碳酸钠200 g/t、焦亚硫酸钠150 g/t、硫酸锌600 g/t、乙黄药60 g/t、Z-200 80g/t的浮选药剂进行铜铅混合浮选，得到铜铅混合精矿和铜铅浮选尾矿；
（2）在步骤（1）所得铜铅混合精矿中加入石灰调节矿浆pH至为8，以每吨铜铅锌矿计，加入羧甲基纤维素120 g/t混合均匀并进行脉冲高梯度磁选机磁选得到铜精矿和铅尾矿；其中磁选的强度为1000KA/m；
（3）将步骤（1）所得铜铅浮选尾矿细磨至粒径小于0.037mm占88%，加入硫酸和氧化剂（氧化剂为双氧水）混合均匀，其中硫酸的浓度为120g/L，铜铅浮选尾矿与硫酸的固液比g:L为1:2，双氧水与硫酸的体积比为1:20；在温度为50℃、搅拌速率为600r/min下进行氧化浸出反应15min；在温度为55℃、搅拌速率为600r/min条件下加入中性剂（中性剂为硫酸铁）并进行中性浸出10min得到中性浸出液和中性浸出渣；其中中性剂（硫酸铁）与硫酸的固液比g:L为0.5:1；锌的浸出率为97.87%；
（4）将步骤（3）的中性浸出液净化后进行电积反应，阴极沉积得到锌；锌进行熔铸，得到锌产品；
本实施例中铜精矿的品位为24.6%，铜的回收率为62.14%；铅精矿的品位为57.14%，铅的回收率为88.27%；锌产品的纯度为98.04%。
实施例2：本实施例以广西某地铜铅锌矿为原矿，原矿铜品位为0.84%、铅品位为4.24%，锌品位为6.17%，且铜以黄铜矿的形式存在，铅主要以方铅矿的形式存在，锌以菱锌矿的形式存在；
一种铜铅锌矿的选矿方法，具体步骤如下：
（1）将铜铅锌矿破碎、磨矿至粒径小于0.074mm占75%，加水调浆至矿浆浓度为65%，以每吨铜铅锌矿计，依次加入碳酸钠250 g/t、焦亚硫酸钠180 g/t、硫酸锌700 g/t、乙黄药70 g/t、Z-200 90g/t的浮选药剂进行铜铅混合浮选，得到铜铅混合精矿和铜铅浮选尾矿；
（2）在步骤（1）所得铜铅混合精矿中加入石灰调节矿浆pH至为9，以每吨铜铅锌矿计，加入羧甲基纤维素140 g/t混合均匀并进行脉冲高梯度磁选机磁选得到铜精矿和铅尾矿；其中磁选的强度为1200KA/m；
（3）将步骤（1）所得铜铅浮选尾矿细磨至粒径小于0.037mm占90%，加入硫酸和氧化剂（氧化剂为双氧水）混合均匀，其中硫酸的浓度为130g/L，铜铅浮选尾矿与硫酸的固液比g:L为1:3，双氧水与硫酸的体积比为1.5:20；在温度为55℃、搅拌速率为700r/min下进行氧化浸出反应18min；在温度为57℃、搅拌速率为700r/min条件下加入中性剂（中性剂为硫酸铁）并进行中性浸出15min得到中性浸出液和中性浸出渣；其中中性剂（硫酸铁）与硫酸的固液比g:L为1.2:1；锌的浸出率为98.49%；
（4）将步骤（3）的中性浸出液净化后进行电积反应，阴极沉积得到锌；锌进行熔铸，得到锌产品；
本实施例中铜精矿的品位为26.18%，铜的回收率为63.49%；铅精矿的品位为59.37%，铅的回收率为88.27%；锌产品的纯度为99.04% 。
实施例3：本实施例以内蒙古某地铜铅锌矿为原矿，原矿铜品位为0.64%、铅品位为5.92%，锌品位为8.56%，且铜以黄铜矿的形式存在，铅主要以方铅矿的形式存在，锌以硅酸锌矿的形式存在；
一种铜铅锌矿的选矿方法，具体步骤如下：
（1）将铜铅锌矿破碎、磨矿至粒径小于0.074mm占80%，加水调浆至矿浆浓度为70%，以每吨铜铅锌矿计，依次加入碳酸钠300g/t、焦亚硫酸钠200 g/t、硫酸锌800 g/t、乙黄药80 g/t、Z-200 100g/t的浮选药剂进行铜铅混合浮选，得到铜铅混合精矿和铜铅浮选尾矿；
（2）在步骤（1）所得铜铅混合精矿中加入石灰调节矿浆pH至为10，以每吨铜铅锌矿计，加入羧甲基纤维素150 g/t混合均匀并进行脉冲高梯度磁选机磁选得到铜精矿和铅尾矿；其中磁选的强度为1400KA/m；
（3）将步骤（1）所得铜铅浮选尾矿细磨至粒径小于0.037mm占95%，加入硫酸和氧化剂（氧化剂为双氧水）混合均匀，其中硫酸的浓度为140g/L，铜铅浮选尾矿与硫酸的固液比g:L为1:4，双氧水与硫酸的体积比为2:20；在温度为60℃、搅拌速率为800r/min下进行氧化浸出反应20min；在温度为65℃、搅拌速率为800r/min条件下加入中性剂（中性剂为硫酸铁）并进行中性浸出20min得到中性浸出液和中性浸出渣；其中中性剂（硫酸铁）与硫酸的固液比g:L为2:1；锌的浸出率为98.27%；
（4）将步骤（3）的中性浸出液净化后进行电积反应，阴极沉积得到锌；锌进行熔铸，得到锌产品；
本实施例中铜精矿的品位为22.49%，铜的回收率为60.13%；铅精矿的品位为59.16%，铅的回收率为85.19%；锌产品的纯度为99.42%。
以上对本发明的具体实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (5)

1.一种铜铅锌矿的选矿方法，其特征在于，具体步骤如下：
(1)将铜铅锌矿破碎、磨矿至粒径小于0.074mm占70～80％，加水调浆至矿浆浓度为60～70％，依次加入碳酸钠、焦亚硫酸钠、硫酸锌、乙黄药、Z-200的浮选药剂进行铜铅混合浮选，得到铜铅混合精矿和铜铅浮选尾矿；其中铜铅锌矿的铅以方铅矿形式存在，铜以黄铜矿形式存在；以每吨铜铅锌矿计，碳酸钠为200～300g/t、焦亚硫酸钠为150～200g/t、硫酸锌为600～800g/t、乙黄药为60～80g/t、Z-200为80～100g/t；
(2)在步骤(1)所得铜铅混合精矿中加入石灰调节矿浆pH至为8～10，然后加入羧甲基纤维素混合均匀并进行磁选得到铜精矿和铅尾矿；以每吨铜铅锌矿计，羧甲基纤维素为120～150g/t；
(3)将步骤(1)所得铜铅浮选尾矿细磨至粒径小于0.037mm占88～95％，加入硫酸和氧化剂混合均匀，在温度为50～60℃、搅拌下进行氧化浸出反应15～20min；在温度为55～65℃、搅拌条件下加入中性剂并进行中性浸出10～20min得到中性浸出液和中性浸出渣；
(4)将步骤(3)的中性浸出液净化后进行电积反应，阴极沉积得到锌。
2.根据权利要求1所述铜铅锌矿的选矿方法，其特征在于：步骤(2)中磁选的磁场强度为1000～1400KA/m。
3.根据权利要求1所述铜铅锌矿的选矿方法，其特征在于：步骤(3)中硫酸的浓度为120～140g/L，铜铅浮选尾矿与硫酸的固液比g:L为1:(2～4)；氧化剂为双氧水，双氧水与硫酸的体积比为(1～2):20。
4.根据权利要求1所述铜铅锌矿的选矿方法，其特征在于：步骤(3)中性剂为硫酸铁，中性剂与硫酸的固液比g:L为(0.5～2.0):1。
5.根据权利要求1所述铜铅锌矿的选矿方法，其特征在于：步骤(3)搅拌速率为600～800r/min。
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