我国复杂难处理的铅锌矿选矿工艺技术

作者:融智有色 / 公众号:rongzhiyouse 发布时间:2019-11-02

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随着我国工业发展进程化的加深,铅锌矿的开采和利用成为一项日益引起关注的产业,尤其是我国铅锌矿区的地质复杂,更加深了铅锌矿的开采难度,笔者结合多年的铅锌矿开采经验以及相关的理论知识,对我国复杂难处理的铅锌矿选矿工艺技术进行了系统的介绍。以不断提高我国铅锌矿开采工艺。
1、概述:
铅锌矿顾名思义,是一种富含铅元素与锌元素的矿产资源,铅锌矿资源可以广泛的应用到化工产业中,例如机械化工产业,石油化工产业等,随着人们对铅锌矿技术研究的深入,近年来铅锌矿的用途也随着拓宽,而我国目前的铅锌矿已经勘探的储量相对较少,同时受到铅锌矿开采技术的制约,使得目前中国的铅锌矿开采水平远落后于世界的平均水平,这既影响了国内工业的发展进步,同时也提高了铅锌矿的价格,不利于进行世界市场的竞争。纵观我国的铅锌矿矿区,都是地质条件复杂,交通运输不便的偏远地区,因此,铅锌矿的开采难度相对较大,制约了我国铅锌矿工业的发展,本文通过对我国铅锌矿矿区主要特点的科学分析,结合我国的基本工业矿工开采手段和工艺,提出了应对处理铅锌矿选矿工艺的技术要点,以供相关的矿业开采人员参考和借鉴。同时,由于铅锌矿的世界储备量相对较少,而其用途却越来越广泛,所以铅锌矿将逐渐出现供不应求的尴尬局面,制约相关工业的发展,影响经济的发展,为此,科研人员在加强铅锌矿开采工作的工艺提升的同时也需要进行铅锌矿回收利用工艺的研发,只有进行了合理的铅锌矿回收再利用,才能一定程度的缓解中国乃至世界的铅锌矿供不应求局面。
2、铅锌氧化矿石难选的原因
2.1物质组成特别复杂
铅锌矿的物质组成相对与其他矿产而言更加的复杂,内部的组成部分少有处理不当极易发生不同的化学反应,导致铅锌矿发生不同程度的性质改变,降低了使用效果,根据对大量铅锌矿的实验研究,目前科研人员已经基本确定在铅锌矿中首先存在大量的可溶性盐,可溶性盐化学性质不稳定,例如硫酸盐等,极易与碱性物质发生中和反应;另外,在铅锌矿中还含有大量的氧化物,由于其化学性质的更加不稳定,所以极易与上述的盐性物质物质发生化学反应,化学反应之后一方面在矿石表面形成了大量的漂浮物,另一方面形成大量的沉淀,这些物质的混杂都加深了铅锌矿的选矿难度。
2.2矿石结构构造复杂
由于铅矿石的形成条件相对复杂,受到本地的降水条件,气候条件,以及地质条件等多方客观因素的影响,使得同种铅锌矿的具体构造千差万别,金属元素含量不同,金属元素的分布情况不同,这就直接导致铅锌矿的表面构造千差万别,基本上有条纹构造状态以及束状构造状态等多种形态,因此,对于铅锌矿开采人员而言,需要首先对本地的铅锌矿内部构造进行详细的分析,在结合以往的工作经验和理论知识对不同构造的款式进行不同工艺的开采,只有具体问题具体分析,才能保证矿业开采的质量,同时减少工业开采的实践耗费,提高工作效率,为矿业开采公司节省不必要的人力、物力、财力费用。
2.3矿泥中细小矿物影响
任何一种矿石都不是只含有一种单一的物质,铅锌矿石也不例外,铅锌矿石的主要成分是铅元素和锌元素,换句话说,铅锌矿石是铅元素和锌元素含量比较高的一种化石,但是在矿石的内部一定含有其他的含量相对较小的矿石,例如云母等,同时由于铅锌矿在数万年的地质条件变化和环境条件变化过程中不断伴随着泥化现象,这种泥化现象中不可避免的含有细小的泥沙和矿物。以上所介绍的都是铅锌矿子在形成过程中固有的原生态细小矿物,同时铅锌矿在开采和加工的过程中,由于机械设备的工艺简单,工作人员机械操作不规范等因素的影响,铅锌矿中还含有大量的次生细小矿物。无论是何种细小矿物都具有含量小、分布广等特点,严重影响了铅锌矿的开采难度。*后,由于这些细小矿物极易与水发生反应,因此,在使用过程中渗入到铅锌矿的内部之中,也不利于铅锌矿的二次回收再利用。
3、处理复杂氧化铅锌矿的工艺流程复杂
氧化铅锌矿的复杂性主要是针对其铅锌矿的矿物组成复杂,提取难度高而言的,为了降低该操作工艺的难度,提升氧化铅锌矿工艺质量,需要工作人员严格按照国家规定的工艺流程进行操作,具体表现在以下几个方面:
3.1处理氧化铅锌矿的方法
主要有四种方法:硫化浮选法、阴离子捕收剂直接浮选法、螯合剂一中性油浮选法、浸出一浮选法。硫化浮选法是其中比较重要的方法。由于铅、锌矿床中硫化矿、硫化氧化混合矿和氧化矿往往是同时存在的,因此单一浮选流程又分先铅后锌、先选硫化矿后选氧化矿的分段浮选、先浮易浮矿后浮难浮矿的等流程。
综上所述,氧化铅锌矿的处理办法比较多,对此,矿业开采公司没有既定的操作选择办法规定,在实际的选矿工作中,需要工作人员对本次的矿区实际情况进行综合的分析和评价,综合考量可能影响的因素结果,*终选择相对合理的处理办法,当然对于特殊的情况,也可以综合利用多种处理办法,但是任何一种办法都有其自身的优势与弊端,操作人员需要扬长避短,尽量保证处理办法科学有效。
3.2铅锌矿选别药剂
硫化铅锌矿的选矿药剂有7种,分别是:(1)黄药及其酯类,是捕收硫化铅锌的常用药剂。(2)乙硫类,有较强的捕收黄铜和方铅矿的能力,但是捕收黄铁矿的能力稍弱一些。(3)黑药类,是良好的捕收硫化矿物的药剂,但黄药的能力比它稍强,黑药的优势在于起泡性好。(4)常用的抑制药剂有石灰,石灰具有凝结性会降低浮选效果,另外石灰的添加升高了pH值,松醇油的起泡性能受到影响。(5)铅锌在碱性条件下的抑制剂*好选择氰 化物,但是氰 化物有毒性会破坏环境。(6)闪锌矿在碱性条件下使用的是硫酸锌作为抑制剂,硫酸锌合并氰 化物、亚硫酸盐使用效果较佳。(7)黄铁矿和闪锌矿主要的抑制剂是二氧化硫气体和亚硫酸等,其中主要起作用的是亚硫酸根离子,添加硫酸铜可以活化闪锌矿。
氧化铅锌用药剂包括:(1)硫化剂,用来对氧化铅锌进行硫化,硫化之后通过黄药进行捕收。(2)油溶性的盐用来对氧化锌矿进行捕收,目前人们普遍比较重视螯合捕收剂,这在国内外都有相关的报道。(3)抑制剂,脉石的一种具有强选择性的抑制剂是三聚磷酸盐、乙羟基淀粉等,另外发现木素磺酸钙也有较强的抑制作用。(4)菱锌矿在过腐植酸那酸钠作分散剂的情况下可以使用乙二胺作为活化剂。
3.3矿石预处理一脱泥
矿泥的存在将大大的提成铅锌矿的选择判断,为了提高铅锌矿的选矿质量,提高工作效率保证铅锌矿的高质量标准,在进行复杂难处理的铅锌矿选矿时,首先需要按照规定的程序进行严格的预前处理,处理工作主要集中在脱泥,脱泥作业中首先需要按照不同铅锌矿的含量进行进行脱泥量的科学分析,并严格按照这一分析数据进行合理的脱泥处理,因为,脱泥量不能达到理论值的情况将会降低铅锌矿的质量,影响其具体的利用价值,不利于矿业公司进行市场竞争,另外当脱泥量大于理论值时,铅锌矿的回收利用价值也会相对降低,造成不必要的资源浪费。
3.4氧化锌不脱泥浮选
上述论述文章已经提出铅锌矿在开采过程中必然伴随着原始的泥浆甚至是次生泥浆,它的存在严重影响了选矿工作的进行,尤其是对于复杂难处理铅锌矿的选矿工作而言,其矿石的含泥量以及含泥情况更加复杂,为了保证托泥处理工作的质量,经过国内外专业研究人员的技术探讨。已经发明了如下方法:利用胺盐和硫化钠制作乳浊液,或将胺、松油、煤油溶解在水中。另外消除矿泥影响的方法还有阴阳离子捕收剂。虽然氧化锌的脱泥处理工作方法相对较多,但是为了减少该工艺操作程序对铅锌矿质量的影响,矿业公司更加重视采取不拖泥浮选的操作工艺。
4、处理复杂氧化铅锌矿石需要注意的问题
4.1磨矿工艺流程
对于复杂难处理的铅锌矿,需要严格按照既定的流程进行作业,首先需要矿石处理工作人员对刚开采出来的矿石进行相应的磨矿处理,磨矿工作程序是任何一项铅锌矿开采出来必须要进行的一项工艺处理,为了保证磨矿工艺的质量,首先,需要矿业公司引进高端的磨矿工业设备,目前我国的磨矿设备还不能满足现状需求,为此,矿业公司可以结合自身的经济实力,适当的从国外发达国家引进高端设备;其次,应该对磨矿工艺流程中的数据进行严格的控制,磨矿工作进行前需要组 织相应的技术团队对其做科学的数据评估,确定磨矿工艺的参数值,并要求工作过程中必须严格按照这一既定数值进行操作,磨矿作业的*终目标是不使矿物单体得到较高程度解离,而且要避免泥化现象发生。
4.2充气量
氧化铅锌矿浮选也会受到充其量的影响。氧化铅锌矿硫化后疏水性变差,其疏水性小于比硫化矿,这减少了粘附气泡的机率。一旦充气量稍微增大,单位体积矿浆中气泡的数量就会增多,从而使气泡接触矿粒的机会增多,气泡捕收矿物能力增强,矿物的回收率*终会提高。充气过分时会出现气泡兼并现象,使得精选的困难程度提高,精矿的质量也会因此降低。
4_3混合用药的选别方法
在实际的选矿工作过程中,由于选矿工作比较复杂,而不同的药剂有其特定的使用范围和局限,所以在实际的工作中需要进行必要的混合用药,为了保证混合用药的质量,需要进行科学的判断,例如闪锌矿及黄铁矿的抑制可以采用ZnSO~与Na2C03配比成的乳浊液,该乳浊液的抑制效果明显。
4.4硫化条件
氧化铅锌矿硫化后控制硫化的条件是十分必要的,不管捕收剂是阴离子还是阳离子类型都要严格控制硫化条件。进行硫化时要合理控制Na2s用量,Na2S用量的控制也是十分重要的,其用量过大过少都是不可取的。用量过大时会引起抑制作用。另外影响硫化过程的还有硫化时间、搅拌条件、硫化剂的添加地点和搅拌条件,这些因素对硫化过程的影响也很大。
4.5提高铅锌矿选矿工业人员的综合素质
复杂难处理铅锌矿的选矿工艺需要依靠大量的选矿工业人员进行全方位的操作,而为了保证选矿工作的质量,首先需要保证选矿工业人员的综合素质。对于工业人员综合素质的提升可以按照以下几下几个步骤进行:
(1)矿业公司应该充分利用经济因素的优势从高等院校引进大批量的高端专业人才,只有有一批专业人才作保证,才能充分利用他们的理论优势提高矿业工作的质量;
(2)培养矿业工作人员的实践工作水平。由于复杂难处理的铅锌矿选矿工作将会面临不同形式的复杂状况,因此,单一的理论知识还不能够从容应对,需要进行大量的实践操作,从实践工作中提升员工的动手实践能力,并进行不同工作经验的总结会归纳,只有这样才能培养工作人员提出问题和解决问题的能力;
(3)定期对选矿工作人员进行培训。矿业公司需要依据对员工工作业绩的量化数据,进行分批次、有重点的定期培训,培训的方式可以多种多样例如通过参加学术研讨、工业技能大赛、幻灯片知识学习等,只有这样,培训工作才能够落实到实处,真正起到提升业务能力的作用。由于我国的铅锌矿现况工艺起步晚,发展慢,选矿工艺和机械设备等都不够完善,因此,需要定期组 织选矿员工参加国外相关行业的知识技能学习,只有这样整体员工的综合素质才能够得到提升,才能够充分的发挥他们的聪明才智,为企业的发展壮大贡献自己的力量。
4.6提高选矿工作的管理水平
对于一个矿业供公司而言,复杂难处理铅锌矿的选矿工作固然是一种技术上的要求,同时其质量的提高,也需要进行相应的管理工作,只有管理工作井然有序,才能进一步促进公司的选矿工作质量的提高。而加强矿业公司选矿管理工作的一个重要手段就是建立相应的奖惩制度,企业的管理人员要对员工的实际业务能力和工作水平进行分析和总结,*终以数据的形式量化出来,对工作业务能力强,工作态度端正的职工和部门需要进行一定的奖励,例如提升工资,晋级职位,甚至是福利补贴等,只有这样才能提高工作人员的工作积极性,能够尊崇企业文化,从全局出发,更好地为企业的发展做出进步贡献力量,同时需要对工作业绩低下,没有业绩提高表现的部门和个人进行相应的惩处,以提高他们的工作能力。优胜劣汰是企业发展的一个必然趋势,企业的管理人员必须立足于铅锌矿选矿的工作实际,进行必要的优胜劣汰,只有这样才能提高整体的选矿水平,带动我国复杂难处理铅锌矿的选矿质量。
5、铅锌矿的回收利用
由于世界的铅锌矿储量都比较少,而随着人们对铅锌矿的研发和利用时期应用范围逐渐的拓宽,为此如何在现有的基础上提高对于铅锌矿的二次利用水平,成为矿业公司和国家能源部门工作的重点。
通过铅锌矿的二次回收再利用,一方面能够适当缓解国家的能源紧张,另一方又能够相对减少不必要的经济支出。对于铅锌矿的回收利用工作的顺利展开,首先需要国家能源部门依据我国的基本国情制定一套完整的能源二次利用体系,其次,国家可以通过政策调整和经济扶持,刺激铅锌矿开采部门投人到铅锌矿的二次利用技术研发中。最后,需要提高全体人员的铅锌矿二次回收利用的认识,只有认识提高了,具体的工作才能落实到实际。做好铅锌矿的回收利用工作是未来铅锌矿工作的一个重要发展方向。
结束语
我国目前主要依赖选矿药剂的选别和工艺流程来发展选矿技术。在电位控制浮选方面我国在国际上处于较高水平,这种方式也是值得推广的。铅锌矿石选别的技术要点在于矿泥问题的解决上。要对碎磨矿石的技术进行改进,加强对磨矿细度的研究。加强复杂难选铅锌矿的选冶联合工艺是今后发展的一个大方向。
(源:铝道网)
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