低品位难处理铜铅锌矿中有价元素综合回收利用研究

论文摘要

低品位铜铅锌硫化矿综合回收利用是一个世界性技术难题,加强有色金属铜铅锌综合回收的新工艺研究,对我国有色金属行业处理同类型铜铅锌硫化矿具有推广应用价值,潜在的经济效益和社会效益巨大。本论文针对内蒙某大型矿山的低品位铜铅锌矿开展研究,从工艺矿物学研究入手,包括多元素分析、化学物相分析。结果表明：该铜铅锌矿中相对富集的有价元素主要为Cu、Pb、Zn, Fe,而Cu、Pb、Zn主要以硫化物形式存在。根据铜铅锌矿的工艺矿物学特性,本课题采用浮选-浸出-电沉积的实验方法,对铜铅锌矿中铜、铅、锌的回收做了详细的研究,实验结果如下：确定了最佳铜铅混选工艺技术参数：铜铅混选采用一粗二精一扫浮选流程,粗选3min,二次精选分别5min,扫选10min,磨矿细度-0.074mm占87%,矿浆pH值为8.5,捕收剂采用组合用药,乙黄药30g/t,乙硫氮30g/t,抑制剂：硫酸锌40g/t,硫化钠40g/t,亚硫酸钠40g/t,起泡剂2号油400g/t。确定了最佳铜铅分离工艺技术参数：铜铅分离采用一粗一精一扫浮选流程,粗选3min,精选3min,扫选5min,活性炭200g/t,抑制剂重铬酸钾900g/t,捕收剂丁黄药100g/t,起泡剂2号油700g/t。铜浮选回收率达到71.86%,铅浮选回收率达到89.61%。确定了最佳浮选锌工艺技术参数：选锌采用一粗一精一扫浮选流程,粗选8min,精选5min,扫选10min,捕收剂丁黄药900g/t,起泡剂2号油400g/t,活化剂硫酸铜1000g/t。锌浮选回收率达到95.56%。确定了铜精矿中锌浸出的最佳工艺技术条件：磨矿细度-0.0374mm占90%,液固比为6,浸出温度为95℃,浸出时间为8小时,硫酸浓度为30%。锌浸出率达到86.93%。浸出液经净化后再经电沉积可获得金属锌。浮选加浸出可实现该矿山有价元素综合回收,铜回收率达到71.86%,铅回收率达到89.61%,锌回收率达到96.75%,实现了低品位铜铅锌硫化矿综合回收利用的目的。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 选题意义
• 1.2 铜铅锌硫化矿浮选研究进展
• 1.2.1 黄铜矿浮选理论的进展
• 1.2.2 铅锌硫化矿浮选理论的进展
• 1.2.3 低品位铜铅锌硫化矿浮选研究进展
• 1.2.4 低品位铜铅锌硫化矿综合回收的重要意义
• 1.3 铜铅分离研究进展
• 1.3.1 浮铜抑铅技术
• 1.3.2 浮铅抑铜技术
• 1.3.3 浮铜抑铅—浮铅抑铜联合技术
• 1.3.4 硫化铜、铅矿物浮选分离的机理研究
• 1.4 铜锌分离研究进展
• 1.5 湿法炼锌
• 1.5.1 传统湿法炼锌工艺
• 1.5.2 硫化锌精矿加压直接酸浸新工艺
• 1.5.3 硫化锌精矿常压富氧酸浸新工艺
• 1.5.4 氧化锌精矿直接酸浸新工艺
• 1.6 锌的电沉积
• 1.6.1 金属锌电沉积理论
• 1.6.2 硫酸锌溶液的电沉积
• 1.7 本文主要研究内容
• 第2章 实验
• 2.1 实验原料及试剂
• 2.2 实验仪器及设备
• 2.3 铜铅锌硫化矿工艺矿物学研究
• 2.3.1 铜铅锌矿的化学组成分析
• 2.3.2 铜铅锌矿的矿物组成分析
• 2.4 实验方案的选择
• 2.4.1 浮选实验方案选择
• 2.4.2 浸出实验方案选择
• 2.5 浸出液的净化除杂
• 2.5.1 浸出液除铁研究
• 2.5.2 硫化沉铜研究
• 2.6 浸出液中主要金属离子的分析
• 2.6.1 铜的测定
• 2.6.2 锌的测定
• 第3章 铜铅锌矿浮选实验研究
• 3.1 磨矿曲线
• 3.2 铜铅混选条件实验
• 3.2.1 磨矿细度实验
• 3.2.2 矿浆pH值实验
• 3.2.3 浮选时间实验
• 3.2.4 捕收剂种类与用量实验
• 3.2.5 抑制剂用量实验
• 3.2.6 2号油用量实验
• 3.2.7 浮选流程实验
• 3.2.8 精选次数实验
• 3.3 铜铅分离实验
• 3.4 浮选锌条件实验
• 3.4.1 浮选时间实验
• 3.4.2 捕收剂用量实验
• 3.4.3 2号油用量实验
• 3.4.4 浮选流程实验
• 3.4.5 精选次数实验
• 3.5 浮选产品分析
• 3.5.1 浮选产品多元素分析
• 3.5.2 浮选产品矿物组成分析
• 3.6 本章小结
• 第4章 铜精矿中锌的选择性浸出实验研究
• 4.1 浸出原理
• 4.2 磨矿曲线
• 4.3 浸出条件实验
• 4.3.1 磨矿细度实验
• 4.3.2 液固比实验
• 4.3.3 硫酸浓度实验
• 4.3.4 浸出温度实验
• 4.3.5 浸出时间实验
• 4.4 锌的电沉积
• 4.5 本章小结
• 第5章 结论
• 参考文献
• 致谢