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鉛鋅礦選礦工藝

文章來源:河南宏科重工機械 發布時間:2014-12-16 08:57:20         瀏覽次數:1231      
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一、鉛鋅礦選礦設備的選用

   鉛鋅礦石一般都要經過選礦富集成精礦才能冶煉鉛、鋅金屬產品。礦石技術加工選冶試驗,是地質勘探工作的重要組成部分,是評價礦床能否作商品礦石開發的重要依據之一,因此在地質勘探過程中必須進行礦石可選性試驗。在詳查或初勘階段,一般應做實驗室初步可選性試驗,在初勘或詳勘階段一般要做詳細可選性試驗。在進行礦石可選性試驗之前,首先應進行礦床礦石物質成分研究,劃分礦石類型,查明元素賦存狀態,鑒定礦物種類、礦石結構構造、嵌布粒度特性,為鉛鋅礦選礦設備試驗制定合理工藝流程提供依據。

 
    鉛鋅礦選礦中常用的選礦設備有:
  自然界中鉛鋅礦是常共生在一起的,一般選礦都采用浮選聯合法流程。主要用到選礦設備有破碎機、球磨機、分級機、浮選機、烘干機等,根據各地礦物成分的差異,配置的設備也是不盡相同。


二、鉛鋅礦選礦生產線的流程

    鉛鋅礦選礦生產線的大體工藝流程的介紹:破碎系統采用兩段一閉路破碎,磨礦系統采用一段閉路磨礦。

     1、鉛鋅礦選礦工藝為:抑鋅浮鉛工藝,鉛選別為一粗三掃三精,鋅選別為一粗三掃三精,得到鉛精礦、鋅精礦、尾礦。精礦經過濃縮過濾輸送至精礦倉,尾礦經尾礦干排輸送至尾礦庫儲存。


    2、鉛鋅礦選礦生產線的破碎篩分階段:原礦經礦車運送到原礦倉中儲存,然后經由電振給礦機送入顎式破碎機中進行一段破碎,破碎產物經皮帶運輸機運送到自定中心振動篩,進行篩分,篩上產物經皮帶運回到圓錐破碎機進行第二段破碎,圓錐破的產物同顎破的產物經同一皮帶運輸機送到振動篩上,振動篩的篩下產物經皮帶運輸機運送到圓礦倉中儲存。鉛鋅礦選礦生產線的尾礦處理:尾礦礦漿由泵輸送到濃縮旋流器進行濃縮,濃縮溢流被輸送到高效濃密機中進行再次濃縮,濃密機溢流水返回再利用,底流則同濃縮旋流器底流輸送到高效多頻脫水篩中進行過濾,濾液水返回到尾礦礦漿,濾餅由皮帶運輸機輸送至尾礦庫儲存。

     3、鉛鋅礦選礦生產線的磨礦分級階段:園礦倉中的礦經板式給礦機給入到球磨機中進行磨礦,磨礦產物送入水力旋流器中進行分級,分級機底流返回球磨機再磨,溢流則由管道輸送到攪拌槽中進行攪拌,攪拌后礦漿進入浮選機進行浮選。


    4、鉛鋅礦選礦生產線的精礦處理:精礦礦漿由管道輸送到深錐多錐高效濃密機中進行濃縮,溢流水返回生產再利用,濃縮底流進入板式壓濾機中進行過濾,濾餅由皮帶運輸機輸送到精礦倉中儲存。

 
    5、鉛鋅礦選礦工藝流程:

  鉛鋅礦的選礦工藝流程可分為三個階段進行。
  (1)、任何礦物在分選前都必須進行破碎,這是毋庸置疑的。根據鉛鋅礦的嵌布粒度可采用開路破碎或者閉路破碎。開路破碎一般用于嵌布粒度較大的礦物,閉路破碎指的是將破碎機和振動篩組成閉路系統,達到粒度要求的礦物進行下一步作業,大于粒度要求的礦物返回破碎機繼續破碎。

  (2)、磨礦作業。磨礦作業對于鉛鋅礦的分選來說是一個重要的過程,過磨或者研磨不充分,對下一步的浮選作業都會產生較大影響。磨礦作業,將球磨機與螺旋分級機組成閉路系統,一方面可以對鉛鋅礦進行分級,滿足要求的礦物進入浮選作業,顆粒大的繼續返回球磨機研磨,直至完全打破連接體結構,另一方面可以對研磨后的鉛鋅礦起到洗礦作用,減小礦泥對浮選作業的影響。

  (3)、根據鉛鋅礦的組成,采用不同的浮選藥劑,采用鉛、鋅等可浮-鉛、鋅分離-鋅、硫混合浮選-鋅、硫分離的原則。浮選的主要添加藥劑為丁黃藥和石灰。分選后得到的精礦,可以根據具體需要,選擇是否采用脫水篩和烘干機對精礦進行烘干作業。


三、鉛鋅礦選礦設備的工藝流程

  破碎采用三段一閉路流程,總破碎比為33.用600×900毫米鄂式破碎機將-500毫米的原礦石粗碎到-20毫米,粗碎產品給如800×1500毫米、篩孔為15毫米的固定格條篩,篩上產品給如φ1650毫米標準型圓錐破碎機中碎,篩下產品和振動篩篩下產品一起給如粉礦倉。中碎排礦粒度為35毫米,中碎排礦與細碎排礦合并給到1800×3600毫米自定中心振動篩,篩孔為15毫米,篩上產品給入二臺短頭型圓錐破碎機進行細碎,細碎與振動篩個構成閉路,篩下產品給入粉礦倉。

 
  浮選采用混合浮選流程。有兩個系統。一號系統為一次粗選,三次掃選,兩次精選,用6A型浮選機21臺,處理三臺球磨機的礦漿量。二號浮選系統為一次粗選,兩次掃選,一次精選,用6A型浮選機14臺,選別兩臺球磨機的礦漿量。五臺球磨機全都運轉時,開兩個混合浮選系統,一般只開三臺球磨機和一個很合浮選系統。

  混合精礦經水力旋流器分級,沉砂給入φ1500×3000毫米球磨機中再磨,粒度為90%-0.074毫米的溢流給入鉛粗選。選鉛作業為一次粗選,三次掃選,四次精選,供用6A型浮選機18臺。一次精選尾礦返回再磨。鉛第三次掃選尾礦進行鋅硫分離。鋅硫分離采用一次粗選,三次掃選,四次精選。用6A型浮選機17臺。第四次精選精礦為鋅精礦,第三次掃選尾礦為硫精礦。

  混合浮選第三次掃選的尾礦為最終尾礦。

  鉛、鋅、硫精礦泡沫分別給入φ9000×2400毫米道爾中心傳動濃縮機中脫水。鉛、鋅精礦經濃縮后分別給入φ1800×1800毫米圓筒真空過濾機過濾。硫精礦進入φ2400×2400毫米圓筒真空過濾機過濾。

  磨礦、浮選工藝流程中球耗為887克/噸,鋼襯板消耗為138克/噸,水耗為4米3/噸,電耗為37千瓦·時/噸。
 
四、鉛鋅礦的冶煉方法及原料

  鉛鋅礦冶煉方法:硫化鉛精礦是煉鉛的主要礦物原料,其冶煉方法有火法和濕法兩種。目前以火法為主,濕法處于試驗研究階段。火法煉鉛采用燒結焙燒 - 鼓風爐熔煉和反應熔煉、沉淀熔煉等方法。鉛的精煉主要采用火法精煉,其次是電解精煉。

  硫化鋅精礦是煉鋅的主要礦物原料,也有火法和濕法冶煉。火法冶煉采用豎罐蒸餾、平罐蒸餾或電爐;濕法煉鋅,近 20 年來發展很快,已成為煉鋅的主要方法。火法煉鋅所得粗鋅采用蒸餾法精煉或直接應用;而濕法煉鋅所得電解鋅,質量較高,無需精煉。

  對于難分選的硫化鉛鋅混合精礦,一般采用同時產出鉛和鋅的密閉鼓風爐熔煉法處理。對于極難分選的氧化鉛鋅混合礦,我國有獨特的處理方法,即用氧化鉛鋅混合礦原礦或其富集產物,經燒結或制團后在鼓風爐熔化,以便獲得粗鉛和含鉛鋅熔融爐渣,爐渣進一步在煙化爐煙化,得到氧化鋅產物,并用濕法煉鋅得到電解鋅。此外,還可用回轉窯直接煙化獲得氧化鋅產物。

  我國鉛、鋅精礦產品中含有豐富的伴生組分,在冶煉過程已綜合回收,經濟效益十分可觀。冶煉鉛時綜合回收的有銅、硫、鋅、金、銀、鉑族金屬、鉍、鉈、鎘、硒、碲等產品。冶煉鋅時綜合回收的有硫、鉛、銅、金、銀、銦、鎵、鍺、鎘、鈷、鉈、汞等產品。
 
五、 鉛鋅礦選礦生產線所需的鉛鋅礦選礦設備以及其用途

  顎式破碎機、圓錐破碎機:將礦石粉碎,使其中的有用礦物和脈石礦物達到單體解離。

  振動篩:將混合物料按粒度分為不同級別,分選處合格粒度產品,避免礦石的過粉碎,提高破碎機的生產率。

   球磨機:進行礦石粉碎,使礦石達到更細的粒度。

   水力旋流器:及時分出合格產物,避免過磨,同時又可以分出不合格的粗砂,返回再磨。還有濃縮的作用。

   浮選機:對礦漿進行充氣攪拌,使表面已受捕收劑作用的礦粒向氣泡附著,用刮板刮出,得到精礦。

   濃密機:對礦漿進行沉淀濃縮,使較稀的礦漿分出澄清液和弄礦漿的過程。

   過濾機:脫去物料中大部分毛細水分。

   此外還有一些輔助設備,例如電振給礦機、皮帶運輸機、攪拌槽、礦倉、砂泵、泵池、電機等。

 

六、鉛和鋅礦的性質

    鉛和鋅大多數共存在于一個礦體中,一般將鉛鋅采選構成聯合企業。近幾年鉛鋅礦采礦技術又有明顯提高。鉛鋅礦選礦工藝流程和主要技術經濟指標達到世界先進水平。多金屬硫化礦可浮選流程有了很大發展;高堿度浮選新工藝及混合精礦異步優先浮選新工藝成功地在生產中得到應用;鉛鋅選廠采用無氰工藝比例已超過40%;氧化鉛鋅礦選礦取得了新進展,找到了合適于礦物成分復雜、嵌布粒細及礦泥量大的氧化鉛鋅礦的選礦工藝;新研制成功的苯胺黑藥選礦藥劑具有捕取力強、選擇性好、低毒等優點;重點選礦的磨礦及給藥工序,實現了微機控制。

 

七、鉛鋅礦的用途

    鋅的冶煉是火法與濕法并存,生產能力約各半。火法煉鋅,工藝完善,如葫蘆島鋅廠豎罐內腔尺寸已達到寬×長×高為310×4610×10900mm2,受熱面積達100m2,日產鋅20t,回收率為94.07%。采用密閉鼓風爐煉鋅技木有新成就。燒結機面積已達110m2,采用剛性滑道密封、柔性傳動、多點嚙合結構,密封性好,便于燒結煙氣制酸。濕法煉鋅的高熱酸浸出新工藝已用于生產;傳統濕法煉鋅技術成功地采用了兩段連續浸出技術;實現了沸騰層連續凈化除銅、鎘。

 

     采用管式過濾機過濾凈液礦漿。鋅冶煉直流電耗降到2966--3160kWh/t。我國所有煉鋅工藝應有盡有,已建成多工藝、多產品、綜合回收較好的鋅工業體系。


      鉛鋅是人類從鉛鋅礦石中較早提煉出來的金屬之一。鉛鋅廣泛用于電氣工業、機械工業、軍事工業、冶金工業、化學工業、輕工業和醫藥業等領域。此外,鉛金屬在核工業、石油工業等部門也有較多的用途。

  在鉛鋅礦中鉛工業礦物有11種,鋅工業礦物有6種,以方鉛礦、閃鋅礦最為重要。方鉛礦的化學式為PbS,晶體結構為等軸晶系,硫離子成立方最緊密堆積,鉛離子充填在所有的八面體空隙中。新鮮的方鉛礦表面具有疏水性,未氧化的方鉛礦很易浮選,表面氧化后可浮性降低。黃藥或黑藥是方鉛礦的典型的捕收劑,黃藥在方鉛礦表面發生化學吸附,白藥和乙硫氮也是常用捕收劑,其中丁銨黑藥對方鉛礦有選擇性捕收作用。重鉻酸鹽是方鉛礦的有效抑制劑,但對被Cu2+ 活化的方鉛礦,其抑制效果下降。被重鉻酸鹽抑制過的方鉛礦,很難活化,要用鹽酸或在酸性介質中,用氯化鈉處理后才能活化。氰化物不能抑制它的浮選,硫化鈉對方鉛礦的可浮性很敏感,過量硫離子的存在可抑制方鉛礦的浮選;二氧化硫、亞硫酸及其鹽類、石灰、硫酸鋅或與其它藥劑配合可以抑制方鉛礦的浮選。
 

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