專利名稱：一種難選氧化鉛鋅礦的選礦方法
技術領域：
本發明屬于有色金屬礦選礦技術領域，涉及一種難處理氧化鉛鋅礦的選礦方法。
背景技術：
我國的鉛鋅礦產資源豐富，其中鉛的基礎儲量達到1284萬噸，資源儲量3757萬 噸；鋅的基礎儲量達到3763萬噸，資源儲量9267萬噸，僅次于澳大利亞和美國位居世界第 三位。但是存在大量低品位的氧化鉛鋅礦石，不能被直接利用，也不能很好地選礦富集。具有工業意義的氧化鉛礦主要有白鉛礦(PbCO3)和鉛礬(PbSO4)，并共生有方解 石、重晶石、方鉛礦、鉬鉛礦等。比較純凈的氧化鉛礦物都比較容易硫化，因此處理該類氧化 物先硫化后，再用黃藥或黑藥為捕收劑浮選。能工業利用的氧化鋅礦物有菱鋅礦(ZnCO3)和異極礦(硅酸鋅礦物的總稱)。通 常的氧化鋅礦選礦工藝為采用(加溫)硫化，再用硫酸銅活化加黃藥的方法進行浮選；或者 加入脂肪胺類捕收劑直接浮選氧化鋅。由于氧化鉛鋅礦石中礦泥含量高，對胺類藥劑及硫化浮選有顯著的影響，使浮選 過程選擇性大大降低，因此，必須進行預先脫泥或采用分散劑以克服粘土、氫氧化鐵及其他 泥質物質對浮選的影響，但處理效果并不理想，并且脫除的礦泥鉛鋅含量較高，降低了選礦 回收率。目前的選礦方法只能處理部分易選的氧化鉛鋅礦石。特別難選的氧化鉛鋅礦石目 前沒有合適的選礦方法而都堆存。
發明內容
本發明的目的是針對目前難處理的氧化鉛鋅礦石，提出一種火法預處理后，再采 用常規硫化鉛鋅礦物浮選方法來處理難選氧化鉛鋅礦的選礦方法。本發明的技術方案是通過將難選氧化鉛鋅礦礦石破碎、磨礦至小于或等于IOmm 與催化劑和(或)煤一起混勻；或者將難選氧化鉛鋅礦礦石破碎后與催化劑和(或)煤一 起磨至小于或等于IOmm后焙燒，使難浮選的氧化鉛鋅礦石轉化成易浮選的硫化礦物，弱磁 性的三氧化二鐵礦物轉化成強磁性的四氧化三鐵，再采用常規的浮選硫化鉛鋅礦物的方法 浮選獲得鉛精礦、鋅精礦或鉛鋅混合精礦。根據需要，浮選鉛鋅礦物后的浮選尾礦采用磁選 法回收鐵精礦。本發明利用氧化鉛鋅礦石中各礦物的特性、以及粘土礦物與其它脈石礦物的物理 化學性質差異，通過實施兩個反應過程(1)在破碎或磨礦使礦石中自身的硫化鐵礦物與 氧化鉛鋅礦物充分接觸，焙燒過程中在催化劑的作用下，發生反應，生成易浮選的硫化鉛鋅 礦物；(2)由于焙燒過程的高溫，使礦石中的粘土礦物、含結晶水礦物脫水，降低了礦漿粘 度，有利于礦物浮選。本發明具體步驟是(1)礦石處理將難選氧化鉛鋅礦礦石破碎、磨礦至小于或等于10mm，與催化劑和
3/或煤混勻；或者將難選氧化鉛鋅礦礦石破碎后與催化劑和/或煤一起磨礦至小于或等于 IOmm,再根據后續焙燒要求決定對磨礦后的礦石進行制粒或不制粒；(2)焙燒處理對破碎、磨礦后粒度小于或等于IOmm粗粒礦石或造球后的礦石采 用回轉窯焙燒，而對粒度小于或等于2mm的細粒礦石采用沸騰爐或多膛爐焙燒，焙燒后的 焙燒礦出爐水淬；(3)磨礦、浮選對水淬礦石磨礦至基本單體解離后，采用常規的對硫化鉛鋅礦選 礦優先浮選方法浮選得到鉛精礦和鋅精礦，或者混合浮選方法浮選得到鉛鋅混合精礦。所述催化劑為鹽類化合物中的一種或它們的組合鹽類化合物中的一種或它們的 組合，鹽類化合物為氯化鈉、硫酸鈉、氯化鐵，其加入量為小于或等于難選氧化鉛鋅礦石重
量的5%。所述礦石處理中，煤的加入量為礦石處理的0 5%。所述焙燒處理焙燒氣氛為還原性，焙燒溫度為650°C 850°C，焙燒時間1 3小 時，還原劑為煤、天然氣、煤氣中的一種或組合，其用量為步驟1處理礦石后礦石量的0 5%。所述磨礦、浮選采用常規的對硫化鉛鋅礦選礦優先浮選方法或混合浮選方法，是 根據生產需要。如果需要生產鉛精礦和鋅精礦，采用鉛鋅礦選礦優先浮選方法；如果需要生 產鉛鋅混合精礦，則采用混合浮選方法。所述磨礦、浮選采用常規的對硫化鉛鋅礦選礦優先浮選方法或混合浮選方法浮選 后的浮選尾礦可采用磁選法回收鐵精礦。本發明在氧化鉛鋅礦的選礦工藝中引入火法處理技術，提高資源利用率，并且使 后續處理工藝簡單、成本低廉。該工藝與氧化鉛鋅礦直接浮選相比具有以下特點①浮選時無需外加硫化藥劑，無環境污染；②可以獲得單獨、合格的鉛鋅精礦，且鉛鋅精礦中的鉛鋅的回收率可達到75% 80%以上；③由于經過焙燒，精礦過濾性能、尾礦的沉降性能大大改善，回水利用率得到大大 提尚；④由于經過焙燒，尾礦可以作為混凝土或水泥的摻和料，做到無尾選礦。
圖1是本發明難選氧化鉛鋅礦石經破碎、磨礦，與催化劑和/或煤混勻，制粒或不 制粒焙燒的選礦處理方法流程圖。圖2是本發明難選氧化鉛鋅礦石破碎后與催化劑和/或煤一起磨礦，制粒或不制 粒焙燒的選礦處理方法流程圖。
具體實施例方式某地難選氧化鉛鋅礦，礦石的礦物組成較為復雜，主要目的礦物是閃鋅礦和菱鋅 礦，其次是異極礦、方鉛礦、白鉛礦、鉛礬；脈石礦物以石英和方解石為主，次為玉髓、白云 石、重晶石、高嶺石、長石、絹云母、綠泥石、石膏和褐鐵礦等。閃鋅礦和菱鋅礦多呈不規則的 粒狀集合體沿脈石粒間分布，在灰巖型礦石中尚有部分成團塊狀產出，由于交代作用的影響，鋅礦物常與方鉛礦、黃鐵礦和毒砂形成較為復雜的嵌連關系。礦石中方鉛礦的含量較 低，常呈不規則粒狀集合體零星出現，并交代閃鋅礦和毒砂，在灰巖型礦石中可局部富集， 部分氧化成白鉛礦或鉛礬。礦石中鉛和鋅的賦存狀態基本一致，氧化程度都較為強烈，氧 化率分別為82. 69%和82. 06%。這種難選的氧化鉛鋅礦通過常規氧化礦的選礦方法很難 得到有效回收。采用本發明可使這部分難選氧化鉛鋅礦得到較好的回收，具體實施方式
如 下實施例1 參見圖1中原料不制粒焙燒_鉛鋅依次優先浮選方案原礦含鉛1. 5%、含鋅6. 5%，破碎至-10mm，添加1. 0% NaCl混勻，在回轉窯中加 入0. 5%還原劑煤和750°C下焙燒150分鐘后直接水淬，水淬后的焙燒礦磨至-200目90% (有用礦物基本單體解離)后按常規的硫化鉛鋅礦鉛鋅依次優先浮選流程鉛浮選系統通 過一粗一掃三精得到品位30 35 %、回收率75 %左右的鉛精礦，鋅浮選系統通過一粗二掃 三精得到品位40 45%、回收率75 80%的鋅精礦。對浮選后的浮選尾礦可采用磁選法 回收鐵精礦。實施例2 參見圖1中原料不制粒焙燒_鉛鋅混合浮選方案原礦含鉛1.5%、含鋅6.5%，破碎至-3mm，添加0.5%煤和1.0% FeCljg勻，在 750°C下回轉窯焙燒120分鐘后直接水淬，焙燒礦在棒磨機中磨至-200目90% (有用礦物 基本單體解離)后按常規的硫化鉛鋅礦混合浮選流程，通過一粗二掃三精得到品位Pb+Zn > 40%，鉛鋅回收率80%左右的混合精礦。對浮選后的浮選尾礦可采用磁選法回收鐵精 礦。實施例3 參見圖2中原料制粒焙燒_鉛鋅混合浮選方案原礦含鉛1. 5%、含鋅6. 5%，破碎至-3mm，添加0. 5%煤、1. 0%催化劑NaCl和3% 膨潤土混勻預磨至-200目40%左右后進行制粒，在750°C下回轉窯焙燒90分鐘后直接水 淬，焙燒礦在棒磨機中磨至-200目90% (有用礦物基本單體解離)后按常規的硫化鉛鋅礦 混合浮選流程，通過一粗二掃三精得到品位Pb+Zn > 40%，鉛鋅回收率80%左右的混合精 礦，對浮選后的浮選尾礦可采用磁選法回收鐵精礦。
權利要求
一種難選氧化鉛鋅礦的選礦方法，其步驟如下(1)礦石處理將難選氧化鉛鋅礦礦石破碎、磨礦至小于或等于10mm，與催化劑和/或煤混勻；或者將難選氧化鉛鋅礦礦石破碎后與催化劑和/或煤一起磨礦至小于或等于10mm，再根據后續焙燒要求決定對磨礦后的礦石進行制粒或不制粒；(2)焙燒處理對破碎、磨礦后粒度小于或等于10mm的礦石或制粒后的礦石采用回轉窯焙燒，而對粒度小于或等于2mm的細粒礦石采用沸騰爐或多膛爐焙燒，焙燒后的焙燒礦出爐水淬；(3)磨礦、浮選對水淬礦石磨礦至基本單體解離后，采用常規硫化鉛鋅礦選礦優先浮選方法浮選得到鉛精礦和鋅精礦，或者混合浮選方法浮選得到鉛鋅混合精礦。
2.根據權利要求1所述的難選氧化鉛鋅礦的選礦方法，其特征在于所述催化劑為鹽 類化合物中的一種或它們的組合。
3.根據權利要求2所述的難選氧化鉛鋅礦的選礦方法，其特征在于鹽類化合物為氯 化鈉、硫酸鈉或氯化鐵，其加入量為小于或等于難選氧化鉛鋅礦石重量的5%。
4.根據權利要求1所述的難選氧化鉛鋅礦的選礦方法，其特征在于礦石處理中，煤的 加入量為難選氧化鉛鋅礦石重量的0 5%。
5.根據權利要求1中所述的難選氧化鉛鋅礦的選礦方法，其特征在于焙燒時焙燒氣 氛為還原性，還原劑為煤、天然氣、煤氣中的一種或組合，焙燒溫度為650°C 850°C，焙燒 時間1 3小時。
6.根據權利要求5所述的難選氧化鉛鋅礦的選礦方法，其特征在于還原劑用量為小 于或等于礦石處理后礦石量的0 5%。
7.根據權利要求1中所述的難選氧化鉛鋅礦的選礦方法，其特征在于采用常規的對 硫化鉛鋅礦選礦優先浮選方法或混合浮選方法浮選后的浮選尾礦采用磁選法回收鐵精礦。全文摘要
本發明涉及一種難選氧化鉛鋅礦的選礦方法，通過將難選氧化鉛鋅礦礦石破碎、磨礦后與催化劑和煤一起混勻后焙燒；或者將難選氧化鉛鋅礦礦石破碎后與催化劑和煤一起磨礦后焙燒，使難浮選的氧化鉛鋅礦石轉化成易浮選的硫化礦物，弱磁性的三氧化二鐵礦物轉化成強磁性的四氧化三鐵，再采用浮選硫化鉛鋅礦物的方法浮選獲得到鉛精礦、鋅精礦或鉛鋅混合精礦，浮選鉛鋅礦物后的尾礦采用磁選法回收鐵精礦。本方法可對難選氧化鉛鋅礦礦石中的有用元素進行綜合回收，具有精礦品位高、回收率高的特點。
文檔編號B03B1/00GK101934246SQ20101025619
公開日2011年1月5日 申請日期2010年8月18日 優先權日2010年8月18日
發明者劉忠榮, 劉苗華, 張茂, 石云良, 肖金雄, 胡芳, 薛生暉, 陳軍, 陳啟平, 黎紅兵, 龍艷 申請人:長沙礦冶研究院