低品位铅锌矿水射流磨矿特性及其对浮选的影响研究

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我国铅锌矿产资源开发利用水平较低,在开采的过程中往往不可避免地会带进极低品位的矿石,会导致没有入选价值的矿石进入磨矿系统,严重的的增加了球磨机的能耗,会降低矿石的入选品位,且增加了选矿药剂的消耗。同时产生大量尾矿不断地堆积在尾矿库,不仅占据大量的土地,且对环境会造成巨大的破坏。  铅锌矿在传统铁介质球磨磨矿过程中会发生伽伐尼电偶电流,在矿物表面生成氢氧化铁,硫酸盐等亲水性物质物质,使硫化矿的天然可浮性受到抑制,会进一步增加捕收剂的消耗量。  本文根据水射流磨矿特性及铅锌矿嵌布结构,采用实验室自制后混合靶式直管水射流粉碎机对实际矿物进行粉碎试验,探究水射流抛尾的可行性。且对水射流破碎矿物产品与球磨产品做浮选对比,探究两种磨矿方式对纯矿物表面性质的影响。本文得到的研究成果如下:  (1)通过水射流球磨两种方式磨矿产品对比,发现水射流破碎矿物更加适合抛尾,对于高品位的铅锌矿一破碎后尾矿中的品位过高不能直接抛除,需要进行二次破碎可实现抛尾,其抛尾率达20%。  (2)对更低品位的铅锌矿(铅品位0.1%锌0.37%)通过不同压强条件下,发现50MPa压强水射流产品抛尾效果比36MPa压强更好,抛尾率达45%,其中铅精矿品位与回收率分别为0.2%,97.1%,锌精矿与品位分别为1.08% 、95.1%。  (3)通过单矿物浮选试验、浮选动力学计算、扫描电镜分析,研究了水射流磨矿与球磨磨矿(铁介质球,玛瑙介质球)不同磨矿方式对闪锌矿与方铅矿浮选的影响。浮选实验与润湿性结果表明,闪锌矿与方铅矿在不同磨矿方式下浮选回收率大小为:水射流磨矿>玛瑙介质球磨矿>铁介质球磨矿,浮选速度大小为:水射流磨矿>玛瑙介质球磨矿>铁介质球磨矿。说明经水射流磨矿后表面疏水性最好,可浮性最高,玛瑙介质球磨矿次之,铁介质球磨矿最差  (4)扫描电镜与XPS分析结果表明,经水射流磨矿,矿物瞬间粉碎解离,表面纯净,保持天然可浮性;经玛瑙介质球磨矿,硫化矿之间发生物理化学反应,可浮性降低;而经铁介质球磨矿,硫化矿之间及硫化矿表面与铁球发生反应,生成大量亲水性的羟基铁化合物,亲水性增强,可浮性显著变差。
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