鉛鋅礦礦床的類型
(1)碳酸鹽巖型鉛鋅礦
碳酸鹽型鉛鋅礦是一種MVT礦床,礦床形成于巖漿活動時期,礦體受到一定地層層位控制。產(chǎn)于大理巖、白云巖、石灰?guī)r中,大致巖層產(chǎn)出,礦體形狀有層狀,似層狀,透鏡狀、囊狀、巢狀、脈狀、瓜藤狀等。
碳酸鹽巖型鉛鋅礦規(guī)模大中小型都有,品位較富,一般w(Pb+Zn)>8%。常見的金屬礦物油方鉛礦、閃鋅礦、黃鐵礦、次為黃銅礦、輝銻礦、辰砂、淡紅銀礦、菱鐵礦等,閃鋅礦中Fe含量較低(多在0.3-4.5%之間),方鉛礦中Ag含量較低,脈石礦物主要是方解石、白云石、伴生組分有銀、金、銅、硫、銻、鎵、銦、鍺、鎘等。
此類鉛鋅礦典型礦床有廣東凡口,云南會澤礦山廠、七零廠,遼寧柴河,江蘇棲霞山,貴州杉樹林、遼寧青城子。
(2)泥巖-細(xì)碎屑巖型鉛鋅礦
泥巖-細(xì)碎屑型鉛鋅礦床是一種噴流-沉積型礦床,以發(fā)育塊狀條帶層紋狀的富硫化物礦石為主,在泥巖、粉砂巖、碳酸鹽質(zhì)巖石中,大致巖層產(chǎn)出。礦床的形狀主要為層狀、似層狀和透鏡狀等。
泥巖-細(xì)碎屑巖型鉛鋅礦的礦體規(guī)模以大中型為主,品位較富,w(Pb+Zn)>7%.常見金屬礦物以黃鐵礦(在片巖含礦系統(tǒng)中含量較高)、閃鋅礦(Fe含量較高)、方鉛礦為主,次為黃銅礦、黝銅礦、磁黃鐵礦、毒砂、協(xié)防硫銻鉛鋅礦及一些含銀礦物。脈石礦物主要有石英、黑云母、方解石、重晶石、鈉長石等。此外礦體中有時會有一些熱水沉積礦物,如鐵白云石、電氣石、綠簾石、透閃石、陽起石等。礦石呈層紋狀構(gòu)造、浸染狀構(gòu)造,也有角礫狀、網(wǎng)脈狀等,伴生組分主要為金、銀、銅、硫、鎵、銦、鍺、鎘等。
泥巖-細(xì)碎屑巖型鉛鋅礦典型礦床有內(nèi)蒙古東升廟,甘肅廠壩,李家溝,陜西鉛銅山,銀洞梁,河北高板河、浙江烏岙,廣西泗頂廠。
(3)海相火山巖型鉛鋅礦
海相火山鉛鋅礦是一種火山塊狀硫化物(VMS)礦床,產(chǎn)于凝灰?guī)r、熔巖、潛火山巖及與碎屑巖的互層帶中,沿層產(chǎn)出。礦體常呈層狀,似層狀、透鏡狀或是扁豆?fàn)睢?
常見的金屬礦物主要有方鉛礦和閃鋅礦,其次還有黃鐵礦、黃銅礦、黝銅礦、磁黃鐵礦,有時會有少量毒砂,硫銻鉛礦、車輪礦,偶爾也會有自然金、硫銅銀礦、輝銀礦等、非金屬礦物油石英、重晶石、長石、絹云母、綠泥石、白云石和方解石等。
礦床規(guī)模以大中型為主,品位中等偏富,常與金、銀、銅共、伴生,伴生的還有硫、鎘、鍺、鎵、銦、錫等。典型礦床有甘肅白銀廠小鐵山、青海錫鐵山、新疆可可塔勒、四川白玉呷村等。
(4)砂、礫巖型鉛鋅礦
砂、礫巖型鉛鋅礦產(chǎn)于紅層中的淺色砂巖、砂礫巖,灰角礫巖中,基本上沿層產(chǎn)出,因此礦體一般呈層狀、似層狀,也會有巨大的透鏡狀、扁豆?fàn)睢?
常見的金屬礦物有方鉛礦、閃鋅礦、黃鐵礦、白鐵礦、微量黃銅礦、磁黃鐵礦、赤鐵礦、硫鎘礦等,非金屬礦物油石英、長石、白云母等。礦體規(guī)模以大中型為主,直至超大型,品位較富,w(Pb+Zn)>7%,伴生組分有硫、銀、鎘、鉈、鉬、鍺、鈷、銻、鉍等。砂礫巖型鉛鋅礦電性礦床有云南蘭坪金頂?shù)取?/span>
鉛鋅精礦的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)
鉛精礦按化學(xué)成分分成一級品、二級品、三級品和四級品,鉛精礦化學(xué)成分應(yīng)符合下表要求
鋅精礦按化學(xué)成分分為一級品、二級品、三級品和四級品。鋅精礦化學(xué)成分英符合下表要求
硫化鉛鋅礦如何選礦
硫化鉛鋅礦的主要組成為方鉛礦和閃鋅礦,它們均屬原生礦,硫化鉛鋅礦石的浮選工藝流程概括起來有優(yōu)選浮選、混合浮選和等可浮流程。通常大部分的硫化鉛鋅礦石采用優(yōu)先浮選流程,一般采用“浮鉛抑鋅”這主要是因為方鉛礦的可浮性好,方鉛礦抑制后難以活化,此外在大多數(shù)硫化鉛鋅礦中,鋅的含量又比鉛高,而“浮少抑多”無論在技術(shù)上還是在經(jīng)濟上往往都是比較合理的,這類礦石的特點是鉛鋅含量比較高,鉛鋅的嵌布不是很緊密,或不呈集合體嵌布。
氧化鉛鋅礦如何浮選
在氧化鉛鋅礦中,鉛主要以白鉛礦和鉛礬狀態(tài)存在,鋅多以菱鋅礦和硅鋅礦狀態(tài)存在,氧化礦是硫化礦經(jīng)過長期風(fēng)化作用及含有碳酸鹽的地下水作用而逐漸形成的,氧化鉛鋅礦分選一般采用硫化黃藥浮選技術(shù),氧化鋅礦一般采用硫化胺法浮選技術(shù)。
氧化鉛礦如何浮選
(1)硫化后用黃藥浮選法
這是.常用的方法,用此法應(yīng)注意的是硫化鈉添加的方式,硫化鈉集中添加,會造成礦漿PH值過高,使鉛礦物受到抑制,因此硫化鈉要分段添加,如用硫氫化鈉代替硫化鈉,或添加硫酸銅、硫酸鐵、硫酸都能消除過量硫化劑的不良影響。礦泥能吸收硫化劑,并沾污礦體表面,添加水玻璃、焦磷酸鈉和羥甲基纖維素等可以部分地消除礦泥的有害影響。有時需要脫泥,但這會引起金屬的流失,脈石中的石膏,在礦漿中會引起礦泥團聚,并與碳酸根離子發(fā)生作用,生產(chǎn)碳酸鈣沉淀,覆蓋在礦石表面上,妨礙礦物的硫化和捕收劑的作用。
消除石膏的影響有兩種方法:
一是用硫氫化鈉代替硫化鈉,或添加少量的硫酸,以降低礦漿的PH值,使碳酸鈣離子生成可溶化合物,避免生成不容的碳酸鈣;
二是在礦漿中加入氯化銨或其他銨鹽,以增加碳酸鈣的溶解度,限制其在礦物表面的沉積。
(2)脂肪酸加中性油浮選法
這種方法適用于難選鉛礦物含量較高,脈石中國很少或沒有石灰石和白云石的礦石。用這種方法得到的指標(biāo),往往比前一種低,但在某些白鉛礦的選廠,可得到較好的指標(biāo),捕收劑可用脂肪酸、重油、石油及煤油的氧化產(chǎn)品、環(huán)烷酸及其皂類和塔爾油等。
氧化鋅礦如何選礦
氧化鋅的選礦工藝主要是浮選法,加溫硫化后用黃藥浮選法,此法首先將礦石脫泥,然后將礦漿加溫到50-60℃,并用硫化鈉硫化,再用高級黃藥及黑藥進(jìn)行浮選,如果在室溫下進(jìn)行硫化,則硫化膜不牢固,浮選效果差。低溫硫化時,易于形成膠狀沉淀物,反之硫化溫度越高,所形成的硫化膜越牢固,礦漿中所形成的沉淀物也越少,硫化速度也越快,硫化鈉在礦漿中的濃度,也是硫化時很重要的工藝因素。礦漿中的礦泥,氧化鐵、氧化錳會消耗硫化鈉,并降低精礦質(zhì)量,因此應(yīng)預(yù)先脫除。
先硫化后胺浮選法,此法適用于浮選鋅的碳酸鹽、硅酸鹽及其他韓信的氧化礦物,胺類捕收劑的優(yōu)點是在堿性介質(zhì)中,對石英、堿土金屬碳酸鹽沒有顯著的捕收作用。在使用胺類捕收劑時,剩余的硫化鈉不僅不起抑制作用,反而對氧化鋅礦物起活化作用,伯胺對氧化鋅的捕收作用很強,特別是含12-18個碳原子的伯胺,尤為顯著,而仲胺、叔胺的捕收能力卻很弱。
鉛鋅浮選捕收劑 鉛鋅礦的常用捕收劑有:
1、黃藥類這類藥劑包括黃藥、黃藥酯等。
2、硫氮類,如乙硫氮,其捕收能力較黃藥強。它對方鉛礦、黃銅礦的捕收能力強,對黃鐵礦捕收能力校弱,選擇性好,浮選速度較快,用途比黃藥少。對硫化礦的粗粒這生體有較強的捕收比它用于銅鉛硫比礦分選時,能夠得到比黃藥更好的分選效果。
3、黑藥類
黑藥是硫化礦的有效捕收劑,其捕收能力較黃藥弱,同一金屬離子的二烴基二硫代磷酸鹽的溶解度積均較相應(yīng)離子的黃原酸鹽大。黑藥有起泡性。
工業(yè)常用黑藥有:25號黑藥、丁銨黑藥、胺黑藥、環(huán)烷黑藥。其中丁銨黑藥(二丁基二硫代磷酸銨)為白色粉末,易溶于水,潮解后變黑,有一定起泡性,適用于銅、鉛、鋅、鎳等硫化礦的浮選。弱堿性礦漿中對黃鐵礦和磁黃鐵礦的捕收能力較弱,對方鉛礦的捕收能力較強。
鉛鋅浮選調(diào)整劑 調(diào)整劑按其在浮選過程中的作用可分為:抑制劑、活化劑、介質(zhì)pH調(diào)節(jié)劑、礦泥分散劑、凝結(jié)劑和續(xù)凝劑。
調(diào)控劑包括各種無機化合物(如鹽、堿和酸)、有機化合物。同一種藥劑,在不同的浮選條件下,往往起不同的作用。
一、抑制劑
1、石灰石灰(CaO)有強烈的吸水性,與水作用生成消石灰Ca(0H)2。它難溶于水,是一種強堿,加入浮選礦漿中的反應(yīng)如下:
CaO+H2O=Ca(OH)2
Ca(OH)2=CaOH++OH-
CaOH+=Ca2++0H-
石灰常用于提高礦漿PH值,抑制硫化鐵礦物。在硫化銅、鉛、鋅礦石中,常伴生有硫化鐵礦(黃鐵礦、磁黃鐵礦和白鐵礦、硫砷鐵礦(如毒砂),為了更好處浮選銅、鉛、鋅礦物,常要加石灰抑制硫化鐵礦物。
石灰對方鉛礦,特別是表面略有氧化的方鉛礦,有抑制作用。因此,從多金屬硫化礦中浮選方鉛礦時,常采用碳酸鈉調(diào)節(jié)礦漿pH。如果由于黃鐵礦含量較高,必須用石灰調(diào)節(jié)礦漿pH時,應(yīng)注意控制石灰的用量。
石灰對起泡劑的起泡能力有影響,如松醉油類起袍劑的起泡能力,隨PH的升高而增大,酚類起泡劑的起泡能力,則隨pH的升高而降低。
石灰本身又是一種凝結(jié)劑,能使礦槳中微細(xì)顆粒凝結(jié)。因而,當(dāng)石灰用.適當(dāng)時,浮選泡沫可保持一定的粘度;當(dāng)用量過大時,將促使微細(xì)礦粒凝結(jié),而使泡沫粘結(jié)膨脹,影響浮選過程的正常進(jìn)行。
2、氰化物(NaCN、KCN)氰化物是鉛鋅分選時的有效抑制劑。氰化物主要是氰化鈉和氰化鉀,也有用氰化鈣的。
氰化物是強堿弱酸生成的鹽,它在礦漿個水解,生成HCN和CN-KCN=K++CN-CN+H2O=HCN++OH-
由上述平衡式看出,堿性礦漿中,CN-濃度提高,有利于抑制。如pH降低,形成HCN(氫氰酸)使抑制作用降低。因此,使用氰化物,必須保持礦漿的堿性。 氰化物是劇毒的藥劑,多年來一直在進(jìn)行無氰或少氰抑制劑的研究。
3、硫酸鋅
硫酸鋅其純品為白色晶體,易溶于水,是閃鋅礦的抑制劑,通常在堿性礦漿中它才有抑制作用,礦漿pH愈高,其抑制作用愈明顯。硫酸鋅在水中產(chǎn)生下列反應(yīng):
ZnSO4=Zn2++SO42-Zn2++2H20=Zn(OH)2+2H+Zn(OH)2為兩性化合物,溶于酸生成鹽Zn(OH)2+H2S04=ZnSO4+2H2O在堿性介質(zhì)中,得到HZnO2-和ZnO22-。它們吸附于礦物增強了礦物表面的親水性。
Zn(OH)2+NaOH=NaHZnO2+H2O
Zn(OH)2+2NaOH=Na2ZnO2+2H2O
硫酸鋅單獨使用時,共抑制效果較差,通常與氰化物、硫化鈉、亞硫酸鹽或硫代硫酸鹽、碳酸鈉等配合使用。
硫酸鋅和氰化物聯(lián)合使用,可加強對閃鋅礦的抑制作用。一般常用的比例為:氰化物:硫酸鋅=1:2—5。此時,CN-和Zn2+形成膠體Zn(CN)2沉淀。
4、亞硫酸、亞硫酸鹽、S02氣體等 亞硫酸、亞硫酸鹽、二氧化硫氣體這類藥劑包括二氧化硫(SO2)、亞硫酸(H2S03)、亞硫酸鈉和硫代硫酸鈉等。
二氧化硫溶于水生成亞硫酸:
S02十H2O=H2S03
二氧化硫在水中的溶解度隨溫度的升高而降低,18℃時,用水吸收,其中亞硫酸的濃度為1.2%;溫度升高到30℃時,亞硫酸的濃度為0.6%。亞硫酸及其鹽具有強還原性,故不穩(wěn)定。亞硫酸可以和很多金屬離子形成酸式鹽、亞硫酸氫鹽或正鹽(亞硫酸鹽),除堿金屬亞硫酸正鹽易溶于水外,其他金屬的正鹽均微溶于水。亞硫酸在水中分二步解離,溶液中H2SO3、HSO3-和SO32-的濃度,取決于溶液的pH值。使用亞硫酸鹽浮選時,礦槳PH??刂圃?—7的范圍內(nèi)。此時,起抑制作用的主要是HSO3-。二氧化硫及亞硫酸(鹽)主要用于抑制黃鐵礦、閃鋅礦。用溶解有二氧化硫的石灰造成的弱酸性礦槳(pH=5—7),或者使用二氧化硫與硫酸鋅、硫酸亞鐵、硫酸鐵等聯(lián)合作抑制劑。此時方鉛礦、黃鐵礦、閃鋅礦受到抑制,被抑制的閃鋅礦,用少量硫酸銅即可活化。還可以用硫代硫酸鈉、焦亞硫酸鈉代替亞硫酸鹽),抑制閃鋅礦和黃鐵礦。
對于被銅離子強烈活化的閃鋅礦,只用亞硫酸鹽其抑制效果較差。此時,如果同時添加硫酸鋅,硫化鈉或氰化物,則能夠增強抑制效果。亞硫酸鹽在礦漿中易于氧化失效,因而,其抑制作用有時間性。為使過程穩(wěn)定,通常采用分段添加的方法。
5、起泡劑
起泡劑應(yīng)是異極性的有機物質(zhì),極性基親水,非極性基親氣,使起泡劑分子在空氣與水的界面上產(chǎn)生定向排列,大部分起泡劑是表面活性物質(zhì),能夠強烈地降低水的表面張力。同一系列的有機表面活性劑表頂活性按“三分之一”的規(guī)律遞增,此即所謂“特芳貝定則”。起泡劑應(yīng)有適當(dāng)?shù)娜芙舛?。起泡劑的溶解度,對起泡性能及形成氣泡的特性有很大的影響,如溶解度很高,則耗藥量大,或迅速發(fā)生大量泡沫,但不能耐久,當(dāng)溶解度過低冰來不及溶解,隨泡沫流失,或起泡速度緩慢,延續(xù)時間校長,難于控制。