CN111940126A - 一种低品位含锡尾矿的重磁浮联合回收方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种低品位含锡尾矿的重磁浮联合回收方法，采用浓缩斗进行浓缩，沉砂经筛分，筛上产物进粗砂摇床，筛下产物进细砂摇床，得到精矿、中矿和尾矿，尾矿抛尾；溢流进行再浓缩，沉砂与筛下产物合并进入细砂摇床，溢流抛尾；粗砂、细砂摇床精矿合并进行高梯度磁选，得到磁选精矿和磁选尾矿；然后对磁选尾矿采用分段脱硫分段重选，先将磁选尾矿进行脱硫浮选，脱硫尾矿进行摇床重选，重选精矿再脱硫浮选，脱硫尾矿再摇床重选；最后得到摇床重选锡精矿，两段摇床中矿和粗砂、细砂摇床中矿合并成为锡中矿，两段脱硫精矿合并成为硫精矿，通过重磁浮联合方法回收低品位含锡尾矿或尾矿坝堆存的含锡二次资源中的锡石，同时还能回收副产品硫精矿。
Description
技术领域
本发明涉及一种低品位含锡尾矿的重磁浮联合回收方法，属于矿物加工技术领域。
背景技术
锡是著名的金、银、铜、铁、锡之一，在我国有着悠久的历史，在青铜器时代，著名的青铜就是锡和铜的合金。锡通常存在于原生和次生冲积岩中，地壳中的丰度约为0.002%，自然界中锡常以氧化矿物形式存在，锡石（SnO2）是锡矿的主要矿物，主要与黄铜矿、黄铁矿、磁黄铁矿、石榴石、云母、钙铁辉石、透辉石等矿物共生密切。世界锡资源主要分布在中国、秘鲁、玻利维亚和马来西亚等国家，其中约80%来自中国、印度尼西亚和秘鲁。我国锡资源储量丰富，位居世界第一，云南省红河州个旧锡储量占全国锡储量的28%。
锡石具有比重大、性质脆等特点，采用重选法对锡石颗粒进行回收是一种经济有效的方法。重选因其选矿成本低，对药剂无污染等优点，从古代开始一直应用至今，早期人们通过在河溪中用兽皮淘洗的方法得到自然砂金，从而对金进行回收富集。目前，在锡石选矿广泛应用的重选设备主要有摇床、螺旋溜槽、离心机、布毯机等，摇床因其具有效率高、富集比高等优点，在锡石选矿厂中应用最为广泛。
近年来，随着金属矿山资源的不断开发，我国大多数锡石选矿厂都面临着锡石的入选品位不断降低；同时，尾矿坝堆存的含锡二次资源的累积堆存不仅增大企业的管理成本，也带来了溃坝风险。处理低品位含锡尾矿和尾矿坝堆存的含锡二次资源，既为企业发展提供经济支持，又为企业降低了潜在风险。低品位含锡矿物的有效回收受到广泛关注。
中国专利CN101884951B公开了细粒和微细粒锡石联合选矿工艺，其特征在于，将细粒和微细粒锡石浓缩后调浆添加活化剂硫酸铜，捕收剂异戊基黄药，起泡剂松醇油，进行脱硫浮选脱除硫化矿，然后脱硫尾矿进入浮锡作业，得浮锡锡粗精矿和尾矿，尾矿抛尾；浮锡精矿进行磁选除铁，得到除铁精矿和尾矿，将尾矿进行摇床重选得到最终锡精矿和低锡精矿。但此法对原矿进行脱硫浮选，原矿量大导致设备损耗及药剂消耗等成本增加，同时采用浮选对锡石进行初步富集，也提高了药剂消耗增加了成本。
发明内容
本发明的目的在于提供一种低品位含锡尾矿的重磁浮联合回收方法，本发明通过重磁浮联合方法回收低品位含锡尾矿或尾矿坝堆存的含锡二次资源中的锡石，同时还能回收副产品硫精矿。
本发明所述的低品位含锡尾矿或尾矿坝堆存的含锡二次资源含锡可低至0.1%。
本发明的技术方案是：本发明采用浓缩斗将原矿进行浓缩，浓缩斗沉砂经筛分，筛上产物进粗砂摇床，筛下产物进细砂摇床，得到精矿、中矿和尾矿，尾矿抛尾；浓缩斗溢流进行再浓缩，沉砂与筛下产物合并进入细砂摇床，溢流抛尾；粗砂、细砂摇床精矿合并进行高梯度磁选，得到磁选精矿和磁选尾矿；然后对磁选尾矿采用分段脱硫分段重选，先将磁选尾矿进行脱硫浮选，脱硫尾矿进行摇床重选，重选精矿再脱硫浮选，脱硫尾矿再摇床重选；最后得到摇床重选锡精矿，将两段摇床中矿和粗砂、细砂摇床中矿合并成为锡中矿，两段脱硫精矿合并成为硫精矿。
本发明的具体步骤如下：
（1）首先将原矿进行浓缩，得到沉砂和溢流，然后对沉砂进行筛分，得到筛上产物和筛下产物，再对溢流进行二次浓缩，得到二次浓缩沉砂和二次浓缩溢流；
（2）将步骤（1）的筛上产物进行粗砂摇床重选，得到粗砂重选锡精矿Ⅰ、重选锡中矿Ⅰ和重选尾矿Ⅰ，然后将步骤（1）的筛下产物和二次浓缩沉砂合并后进行细砂摇床重选，得到细砂重选锡精矿Ⅱ、重选锡中矿Ⅱ和重选尾矿Ⅱ；
（3）将步骤（2）的粗砂重选锡精矿Ⅰ和细砂重选锡精矿Ⅱ合并后进行磁选，得到磁选精矿和磁选尾矿；
（4）将步骤（3）的磁选尾矿进行脱硫浮选，得到硫精矿Ⅰ和脱硫尾矿Ⅰ，然后将脱硫尾矿进行摇床重选，得到重选锡精矿Ⅲ、重选锡中矿Ⅲ和重选尾矿Ⅲ；
（5）将步骤（4）的重选锡精矿Ⅲ进行二次脱硫浮选，得到硫精矿Ⅱ和二次脱硫尾矿Ⅱ，然后对二次脱硫尾矿Ⅱ再次进行摇床重选，得到重选锡精矿Ⅳ、重选锡中矿Ⅳ和重选尾矿Ⅳ，重选锡精矿Ⅳ为最终锡精矿；
（6）将步骤（2）的粗砂重选锡中矿Ⅰ、细砂重选锡中矿Ⅱ和步骤（4）的重选锡中矿Ⅲ及步骤（5）的重选锡中矿Ⅳ合并成为最终锡中矿，然后将步骤（1）的二次浓缩溢流和步骤（2）的重选尾矿Ⅰ、重选尾矿Ⅱ、步骤（3）的磁选精矿、步骤（4）的重选尾矿Ⅲ以及步骤（5）的重选尾矿Ⅳ合并成为最终尾矿。
步骤（1）的原矿为低品位含锡尾矿或尾矿坝堆存的含锡二次资源，其中原矿为尾矿坝堆存的含锡二次资源时，由尾矿坝离心泵直接将尾矿送入步骤（1）进行筛分。
所述步骤（2）的粗砂摇床重选、细砂摇床重选均采用云锡式摇床。
步骤（1）的筛分采用高频振动筛，并使用20目筛网。
所述步骤（3）的磁选采用高梯度磁选机。
步骤（4）的脱硫浮选以及步骤（5）二次脱硫浮选均采用丁基钠黄药作为捕收剂，采用硫酸作为活化剂，采用松醇油作为起泡剂。
本发明的有益效果是：
（1）本发明首先对原矿筛分，进行粗细分离并分别回收，避免了二次磨矿增加的人材机消耗的成本问题。
（2）本发明对摇床精矿进行磁选，有效分离锡石与石榴石、钙铁辉石等含磁性脉石矿物。
（3）本发明的脱硫浮选采用分段脱硫分段重选，直接脱硫容易造成药剂用量不足或超量、脱硫不干净、锡石跑尾严重等问题，而本发明的分段脱硫分段重选，便于脱硫浮选和重选富集环节各项指标的精准控制，脱硫干净彻底，有利于锡精矿和硫矿物的分离，避免了锡精矿在脱硫浮选中大量跑尾问题，提高了锡精矿回收率，同时也提高了硫精矿品位。
（4）本发明对筛分后的低品位含锡尾矿先进行重选预富集，然后再进行磁选除铁进一步富集含锡矿物，除去大部分脉石后才进行脱硫浮选，重-磁-浮选别过程中浮选成本最高、操作管理难度最大，本发明极大的降低了脱硫浮选的入选矿物量，降低了药剂消耗、设备维护维修及人工管理等成本，同时有利于对浮选各项指标的控制。
（5）本发明通过重-磁-浮联合回收方法，回收了品位较低的含锡矿物，具有富集比高、锡和硫分离效果好等优点，获得了较高品位的锡精矿。
（6）本发明也可用于处理尾矿坝堆存的含锡二次资源，为矿山企业减少尾矿堆存负担，降低了尾矿坝安全风险，同时变废为宝，为企业带来了收益。
附图说明
图1为本发明实施例1的工艺流程示意图；
图2为本发明实施例2的工艺流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
实施例1：本实施例对云南文山某选矿厂的低品位含锡尾矿进行回收，在该选矿厂生产过程中锡作为伴生有用金属进行回收。该尾矿中锡品位0.15%，脉石矿物主要为钙铁辉石/透辉石、石榴石等为主，占有量分别为28.20%、24.74%，累计占有量为52.94%，采场将原矿通过轨道运输至原矿仓，经破碎筛分、磨矿分级、浮选得主要有用金属后在尾矿中回收低品位含锡尾矿，如图1所示，具体步骤如下：
（1）低品位含锡尾矿使用离心泵提升入浓缩斗，对低品位含锡尾矿进行浓缩至液固比25-35%，得到沉砂和溢流，然后对沉砂采用高频振动筛且用20目筛网进行粗细分离，得到大于0.83mm的筛上产物和小于0.83mm的筛下产物，再对溢流进行二次浓缩，得到二次浓缩沉砂和二次浓缩溢流；
（2）将步骤（1）大于0.83mm的筛上产物进行粗砂摇床重选，得到粗砂重选锡精矿Ⅰ、重选锡中矿Ⅰ和重选尾矿Ⅰ，然后将步骤（1）的筛下产物和二次浓缩沉砂合并后进行细砂摇床重选，得到细砂重选锡精矿Ⅱ、重选锡中矿Ⅱ和重选尾矿Ⅱ；
（3）将步骤（2）的粗砂重选锡精矿Ⅰ和细砂重选锡精矿Ⅱ合并后采用高梯度磁选机进行磁选，磁场强度为1T，对矿浆中的铁和弱磁性脉石进一步除杂，得到品位为31%磁选精矿和磁选尾矿，磁选精矿为铁精矿，铁精矿中含有大量弱磁性脉石故直接抛尾；
（4）将步骤（3）的磁选尾矿浓缩调浆，矿浆液固比为30%，依次加入活化剂硫酸1000g/t，捕收剂丁基钠黄药150g/t，起泡剂松醇油60g/t，进行脱硫浮选，得到硫精矿Ⅰ和脱硫尾矿Ⅰ，然后将脱硫尾矿进行摇床重选，得到品位为8.73%的重选锡精矿Ⅲ、重选锡中矿Ⅲ和重选尾矿Ⅲ；
（5）向步骤（4）的重选锡精矿Ⅲ中加入活化剂硫酸600g/t、捕收剂丁基钠黄药80g/t，进行二次脱硫浮选，得到硫精矿Ⅱ和二次脱硫尾矿Ⅱ，然后对二次脱硫尾矿Ⅱ再次进行摇床重选，得到品位为45.61%的重选锡精矿Ⅳ、重选锡中矿Ⅳ和重选尾矿Ⅳ，重选锡精矿Ⅳ为最终锡精矿，硫精矿Ⅰ和硫精矿Ⅱ合并后得到回收率为91%的最终硫精矿；
（6）将步骤（2）的粗砂重选锡中矿Ⅰ、细砂重选锡中矿Ⅱ和步骤（4）的重选锡中矿Ⅲ及步骤（5）的重选锡中矿Ⅳ合并成为品位为6.14%的最终锡中矿，然后将步骤（1）的二次浓缩溢流和步骤（2）的重选尾矿Ⅰ、重选尾矿Ⅱ、步骤（3）的磁选精矿、步骤（4）的重选尾矿Ⅲ以及步骤（5）的重选尾矿Ⅳ合并成为最终尾矿。
通过本发明方法回收云南文山某选矿厂低品位含锡尾矿，得到最终品位为45.61%的最终锡精矿、6.14%的最终锡中矿，且同时得到了回收率为91%的最终硫精矿作为副产品，效果较好。
实施例2：本实施例对广西某尾矿坝堆存的含锡二次资源进行锡回收，该尾矿中锡品位0.11%，脉石矿物主要为为钙铁辉石、长石为主，如图2所示，具体步骤如下：
（1）磨矿会增加大量材料消耗及人工管理等成本，为得到最大化经济收益，尾矿由离心泵从尾矿坝提升入高频振动筛且用20目筛网进行粗细分离，得到大于0.83mm的筛上产物和小于0.83mm的筛下产物，再对溢流进行二次浓缩，得到二次浓缩沉砂和二次浓缩溢流；
（2）将步骤（1）大于0.83mm的筛上产物进行粗砂摇床重选，得到粗砂重选锡精矿Ⅰ、重选锡中矿Ⅰ和重选尾矿Ⅰ，然后将步骤（1）的筛下产物和二次浓缩沉砂合并后进行细砂摇床重选，得到细砂重选锡精矿Ⅱ、重选锡中矿Ⅱ和重选尾矿Ⅱ；
（3）将步骤（2）的粗砂重选锡精矿Ⅰ和细砂重选锡精矿Ⅱ合并后采用高梯度磁选机进行磁选，磁场强度为1.5T，对矿浆中的铁和弱磁性脉石进一步除杂，得到品位为38%磁选精矿和磁选尾矿，磁选精矿为铁精矿，铁精矿中含有大量弱磁性脉石故直接抛尾；
（4）将步骤（3）的磁选尾矿浓缩调浆，矿浆液固比为35%，依次加入活化剂硫酸1200g/t，捕收剂丁基钠黄药180g/t，起泡剂松醇油80g/t，进行脱硫浮选，得到硫精矿Ⅰ和脱硫尾矿Ⅰ，然后将脱硫尾矿进行摇床重选，得到品位为6.53%的重选锡精矿Ⅲ、重选锡中矿Ⅲ和重选尾矿Ⅲ；
（5）向步骤（4）的重选锡精矿Ⅲ中加入活化剂硫酸800g/t、捕收剂丁基钠黄药100g/t，进行二次脱硫浮选，得到硫精矿Ⅱ和二次脱硫尾矿Ⅱ，然后对二次脱硫尾矿Ⅱ再次进行摇床重选，得到品位为27.72%的重选锡精矿Ⅳ、重选锡中矿Ⅳ和重选尾矿Ⅳ，重选锡精矿Ⅳ为最终锡精矿，硫精矿Ⅰ和硫精矿Ⅱ合并后得到回收率为93%的最终硫精矿；
（6）将步骤（2）的粗砂重选锡中矿Ⅰ、细砂重选锡中矿Ⅱ和步骤（4）的重选锡中矿Ⅲ及步骤（5）的重选锡中矿Ⅳ合并成为品位为3.82%的最终锡中矿，然后将步骤（1）的二次浓缩溢流和步骤（2）的重选尾矿Ⅰ、重选尾矿Ⅱ、步骤（3）的磁选精矿、步骤（4）的重选尾矿Ⅲ以及步骤（5）的重选尾矿Ⅳ合并成为最终尾矿。
通过本发明方法回收广西某尾矿坝堆存的含锡二次资源进行锡回收，得到最终品位为27.72%的最终锡精矿、3.82%的最终锡中矿，且同时得到了回收率为93%的最终硫精矿作为副产品，效果较好。
实施例3：本实施例对湖南某矿山的低品位含锡尾矿进行回收，该尾矿中锡品位0.36%，脉石矿物主要为石榴石，该矿山矿产资源经几十年的开采，原矿资源供应不足，从老尾矿坝中泵入部分堆存的含锡二次资源和原矿混合一起处理。原矿经破碎筛分、磨矿分级后，具体步骤如下：
（1）低品位含锡尾矿使用离心泵提升入浓缩斗，对低品位含锡尾矿进行浓缩至液固比25-35%，得到沉砂和溢流，将老尾矿坝中堆存的含锡二次资源用离心泵提升和浓缩沉砂合并，然后对含锡二次资源和浓缩沉砂采用高频振动筛且用20目筛网进行粗细分离，得到大于0.83mm的筛上产物和小于0.83mm的筛下产物，再对溢流进行二次浓缩，得到二次浓缩沉砂和二次浓缩溢流；
（2）将步骤（1）大于0.83mm的筛上产物进行粗砂摇床重选，得到粗砂重选锡精矿Ⅰ、重选锡中矿Ⅰ和重选尾矿Ⅰ，然后将步骤（1）的筛下产物和二次浓缩沉砂合并后进行细砂摇床重选，得到细砂重选锡精矿Ⅱ、重选锡中矿Ⅱ和重选尾矿Ⅱ；
（3）将步骤（2）的粗砂重选锡精矿Ⅰ和细砂重选锡精矿Ⅱ合并后采用高梯度磁选机进行磁选，磁场强度为1.2T，对矿浆中的铁和弱磁性脉石进一步除杂，得到品位为35%磁选精矿和磁选尾矿，磁选精矿为铁精矿，铁精矿中含有大量弱磁性脉石故直接抛尾；
（4）将步骤（3）的磁选尾矿浓缩调浆，矿浆液固比为25%，依次加入活化剂硫酸1500g/t，捕收剂丁基钠黄药200g/t，起泡剂松醇油100g/t，进行脱硫浮选，得到硫精矿Ⅰ和脱硫尾矿Ⅰ，然后将脱硫尾矿进行摇床重选，得到品位为21.11%的重选锡精矿Ⅲ、重选锡中矿Ⅲ和重选尾矿Ⅲ；
（5）向步骤（4）的重选锡精矿Ⅲ中加入活化剂硫酸800g/t、捕收剂丁基钠黄药100g/t，进行二次脱硫浮选，得到硫精矿Ⅱ和二次脱硫尾矿Ⅱ，然后对二次脱硫尾矿Ⅱ再次进行摇床重选，得到品位为49.77%的重选锡精矿Ⅳ、重选锡中矿Ⅳ和重选尾矿Ⅳ，重选锡精矿Ⅳ为最终锡精矿，硫精矿Ⅰ和硫精矿Ⅱ合并后得到回收率为96%的最终硫精矿；
（6）将步骤（2）的粗砂重选锡中矿Ⅰ、细砂重选锡中矿Ⅱ和步骤（4）的重选锡中矿Ⅲ及步骤（5）的重选锡中矿Ⅳ合并成为品位为12.64%的最终锡中矿，然后将步骤（1）的二次浓缩溢流和步骤（2）的重选尾矿Ⅰ、重选尾矿Ⅱ、步骤（3）的磁选精矿、步骤（4）的重选尾矿Ⅲ以及步骤（5）的重选尾矿Ⅳ合并成为最终尾矿。
通过本发明方法回收湖南某矿山的低品位含锡尾矿和老尾矿坝中堆存的含锡二次资源，得到最终品位为49.77%的最终锡精矿、12.64%的最终锡中矿，且同时得到了回收率为96%的最终硫精矿作为副产品，效果较好。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种低品位含锡尾矿的重磁浮联合回收方法，其特征在于，具体步骤如下：
（1）首先将原矿进行浓缩，得到沉砂和溢流，然后对沉砂进行筛分，得到筛上产物和筛下产物，再对溢流进行二次浓缩，得到二次浓缩沉砂和二次浓缩溢流；
（2）将步骤（1）的筛上产物进行粗砂摇床重选，得到粗砂重选锡精矿Ⅰ、重选锡中矿Ⅰ和重选尾矿Ⅰ，然后将步骤（1）的筛下产物和二次浓缩沉砂合并后进行细砂摇床重选，得到细砂重选锡精矿Ⅱ、重选锡中矿Ⅱ和重选尾矿Ⅱ；
（3）将步骤（2）的粗砂重选锡精矿Ⅰ和细砂重选锡精矿Ⅱ合并后进行磁选，得到磁选精矿和磁选尾矿；
（4）将步骤（3）的磁选尾矿进行脱硫浮选，得到硫精矿Ⅰ和脱硫尾矿Ⅰ，然后将脱硫尾矿进行摇床重选，得到重选锡精矿Ⅲ、重选锡中矿Ⅲ和重选尾矿Ⅲ；
（5）将步骤（4）的重选锡精矿Ⅲ进行二次脱硫浮选，得到硫精矿Ⅱ和二次脱硫尾矿Ⅱ，然后对二次脱硫尾矿Ⅱ再次进行摇床重选，得到重选锡精矿Ⅳ、重选锡中矿Ⅳ和重选尾矿Ⅳ，重选锡精矿Ⅳ为最终锡精矿，硫精矿Ⅰ和硫精矿Ⅱ合并为最终的硫精矿；
（6）将步骤（2）的粗砂重选锡中矿Ⅰ、细砂重选锡中矿Ⅱ和步骤（4）的重选锡中矿Ⅲ及步骤（5）的重选锡中矿Ⅳ合并成为最终锡中矿，然后将步骤（1）的二次浓缩溢流和步骤（2）的重选尾矿Ⅰ、重选尾矿Ⅱ、步骤（3）的磁选精矿、步骤（4）的重选尾矿Ⅲ以及步骤（5）的重选尾矿Ⅳ合并成为最终尾矿。
2.根据权利要求1所述的低品位含锡尾矿的重磁浮联合回收方法，其特征在于：步骤（1）的原矿为低品位含锡尾矿或尾矿坝堆存的含锡二次资源，其中原矿为尾矿坝堆存的含锡二次资源时，由尾矿坝离心泵直接将尾矿送入步骤（1）进行筛分。
3.根据权利要求1所述的低品位含锡尾矿的重磁浮联合回收方法，其特征在于：所述步骤（2）的粗砂摇床重选、细砂摇床重选均采用云锡式摇床。
4.根据权利要求1所述的低品位含锡尾矿的重磁浮联合回收方法，其特征在于：步骤（1）的筛分采用高频振动筛，并使用20目筛网。
5.根据权利要求1所述的低品位含锡尾矿的重磁浮联合回收方法，其特征在于：所述步骤（3）的磁选采用高梯度磁选机，磁场强度为1-1.5T。
6.根据权利要求1所述的低品位含锡尾矿的重磁浮联合回收方法，其特征在于：步骤（4）的脱硫浮选以及步骤（5）二次脱硫浮选均采用丁基钠黄药作为捕收剂，采用硫酸作为活化剂，采用松醇油作为起泡剂。
7.根据权利要求1所述的低品位含锡尾矿的重磁浮联合回收方法，其特征在于：所述的低品位含锡尾矿或尾矿坝堆存的含锡二次资源含锡低至0.1%。
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