碳酸钠在氧化铅浮选中的研究与应用

碳酸钠在氧化铅浮选中的研究与应用
刘建辉;陈献梅
【摘要】A large amount of soluble salt in the flotation pulp of a lead oxide ore causes the increase of Ca2+ concentration in the pulp, and these Ca2+ are converted into calcium carbonate which covers the surface of lead carbonate minerals. Ca2+ can be precipitated in advance by adding sodium carbonate, which is beneficial to sulfuration of lead carbonate, enhances the reaction probability of collector with lead carbonate, and improves the environment of flotation pulp so as to effectively increase the recovery of lead oxide.%某氧化铅浮选矿浆中含有大量的可溶性盐,致使矿浆中的Ca2+浓度增大并转化为碳酸钙覆盖在碳酸铅矿物表面,阻碍碳酸铅的硫化.添加碳酸钠,使Ca2+预先沉淀,有利于碳酸铅的硫化,同时提高捕收剂与碳酸铅作用的机率,改善浮选矿浆环境,从而有效地提高氧化铅的回收率.
【期刊名称】《云南冶金》
【年(卷),期】2012(041)004
【总页数】4页(P16-17,41,47)
【关键词】碳酸钠;碳酸铅;Ca2+;回收率
【作者】刘建辉;陈献梅
【作者单位】云南新立有色金属有限公司,云南昆明650100;昆明冶金研究院,云南昆明650031
【正文语种】中文
【中图分类】TD923
某选矿厂自建成投产以来，一直处理地表氧化矿砂矿部分，由于地表氧化矿砂矿储量丰富，矿层较厚，所以采用水采水运的方式。

在水采水运、储浆池放水及浓缩过程中都能起到脱泥的作用，因此，在浮选矿浆中基本上是不含泥的，再加之砂矿的品位较高 (10%左右)，所以浮选指标较好:铅回收率达到了53%左右，铅精矿品位达到了32%左右。

由于地表氧化砂铅矿的逐渐枯竭，只剩下一些边角残矿及泥铅矿，水采水运的方式已不能满足生产的需求，因此，改用机采机运的方式，这也就意味着少了三次脱泥过程，从而使矿浆中含泥量大幅度上升，又因采矿到了山体脚下，原矿中含有大量可溶性盐，从而使矿浆中的Ca2+增加，生产指标一直在低水平下徘徊，铅回收率在46%左右，铅精矿品位在25%左右。

为了能利用好有限的资源，延长矿山寿命，必须对现有氧化铅矿选矿进行深入的研究，探索有效的选别方案。

1 矿石性质
现有氧化矿属于残积，坡积，洪积地表矿床。

矿石中主要有用矿物为白铅矿，还有少量的菱锌矿、闪锌矿、矽锌矿、磷氯铅矿、铅黄、方铅矿和铅钒等。

脉石矿物主要有氢氧化铁、氢氧化锰、方解石、粘土矿物、风化硅酸盐、石英、云母等。

1.1 多元素分析
原矿多元素分析结果见表1。

表1 原矿多元素分析结果Tab.1 Multi-element analysis %注:Ag、Au含量单位为g/t。

元素Pb Zn Ag S Fe CaO MgO含量6.04 2.85 80.25 0.62 19.61 6.67 1.11元素 Cu SiO2 Au Bi As Sb含量0.21 21.46 0.2100.0266 0.25 0.34
由多元素表可知，原矿中含铅为6.04%，仍有很高的回收价值，但原矿中含氧化钙达到了 6.67%。

1.2 铅物相分析
原矿铅物相分析结果见表2。

表2 铅物相分析Tab.2 Lead phase analysis %铅物相碳酸铅硫酸铅硫化铅其它铅全铅铅含量3.50 0.82 0.79 0.96 6.07铅分布率57.66 13.51 13.01 15.82 100
由铅物相分析可知，我们只要对碳酸铅进行充分的回收，就基本上达到了氧化矿资源利用的目的。

2 小型试验
2.1 现状分析
现有氧化矿是由坡积，残积，洪积而形成的地表矿床。

由于采用机采机运的方式与生产过程中没有脱泥设备，致使矿浆中含泥量过高。

又由于原矿中含有大量的可溶性盐，而使得矿浆中含有大量的Ca2+。

2.2 试验方案
由于矿浆中存在大量的Ca2+和泥量，势必对浮选产生不利影响。

第一、Ca2+很容易转化为碳酸钙覆盖在碳酸铅表面，阻碍碳酸铅被硫化剂硫化和阻碍捕收剂与碳酸铅的作用，从而影响铅回收率的提高。

第二、细泥容易与矿物颗粒形成包裹体，阻碍着氧化矿物与硫化剂的作用和与捕收剂的作用，从而影响精矿品位和回收率的提高。

因此在硫化前加入碳酸钠:一是使 Ca2+预先沉淀，缓解Ca2+对浮选的不利影响;二是碳酸钠与水玻璃联合作用，更有效地分散矿泥，优化选别环境。

所以首先采用添加碳酸钠调浆方案与不添加碳酸钠调浆进行方案对比。

2.3 试验
试验流程见图1，试验结果见表3。

图1 试验流程图Fig.1 Test flow chart
表3 试验结果表Tab.3 Test results %序号原矿品位精矿品位尾矿品位回收率碳酸钠1 6.08 25.60 3.80 44.04不加2 6.16 28.25 3.55 48.46 添加3 6.35 26.30 3.44 52.72添加
从表3可看出:添加碳酸钠后，精矿品位和回收率都得到了不同程度的提高，而尾矿品位也得到了降低。

证明了试验方案拟定时的分析是正确的，因此添加碳酸钠的方案是可行的。

2.4 碳酸钠用量试验
在确定了添加碳酸钠方案的基础上，进一步对碳酸钠用量作了研究，试验结果见表4。

表4 碳酸钠用量试验指标表Tab.4 Test result of sodium carbonate dosage3 4 5500 800 1000精矿品位/% 24.28 34.92 37.81 36.28 40.80回收率/% 45.61 53.15 51.8 50.55 49.5
从表4可以看出:随着碳酸钠用量的增加，精矿品位呈逐渐上升的趋势，回收率呈逐渐下降的趋势。

从表中数据可得，碳酸钠用量在300～800 g/t之间指标最佳。

3 工业试验
添加碳酸钠的方案在试验室中取得成功后，该选矿厂接着进行了工业试验。

从生产应用情况看，泡沫的矿化程度有了明显的提高，跑槽现象明显减少，更有利于操作工的观察、判断和操作。

表5 工业试验指标与工业试验前生产指标对比Tab.5 Comparison between the industrial test results and the production results before industrial test %原矿品位精矿品位尾矿品位回收率工业试验前7.14 25.85 4.57 43.74工业试验7.92 27.80 4.40 52.80
从表5可以看出，精矿品位和回收率都有较大幅度的提高，添加碳酸钠的方案在
工业试验中也取得了成功，说明此方案可以在生产中推广应用。

某年1月起，该选矿厂正式在生产中推广应用该方案，生产指标见表6。

表6 生产指标Tab.6 Production results %月份原矿品位精矿品位尾矿品位回
收率1月6.28 27.76 3.35 53.062 月 6.12 28.43 3.07 55.873 月 6.16 29.85 2.92 58.304 月 5.96 27.99 2.89 57.445月6.03 29.71 3.10 54.25
从表6可以得出，精矿品位和回收率都比较好也比较稳定，各项指标比应用前有
大幅度提高，说明碳酸钠的应用是成功的。

4 结语
1)氧化矿矿浆中存在大量的Ca2+阻碍硫化剂和捕收剂的作用，添加碳酸钠预先沉淀矿浆中Ca2+有利于氧化铅的回收。

2)碳酸钠与水玻璃联合作用，能起到有效分散矿泥的作用，改善选别作业环境，使精矿品位和回收率得到提高。

3)此方案虽然从小试、工业试验到工业生产都取得了成功，但理论体系还不够系统、不够完善，还有待进一步探索和研究。

参考文献:
［1］周廷熙.有色金属矿产资源的开发及加工技术［M］.云南:云南科技出版社，2000.
［2］王化军.锡铁山氧化铅锌矿选矿工艺研究［J］.有色金属刊，2002(6):4-5. ［3］李廷励.微细粒浸染型金矿碱性介质浮选法研究［J］.云南冶金，
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