细粒浸染型氧化锌矿因矿物组成复杂、嵌布粒度细、矿泥含量高、与脉石矿物表面性质相近等因素,在浮选分离中面临诸多技术瓶颈,主要表现在哪些方面呢?
首先,细粒脉石罩盖效应:绿泥石、高岭石等黏土矿物(<15 μm)易在氧化锌表面形成物理罩盖,阻隔捕收剂吸附。研究表明,绿泥石细泥混入可使菱锌矿回收率下降40%以上;
其次,表面溶解与再吸附:细粒浸染型氧化锌在矿浆中Zn²⁺易溶出,与Ca²⁺、Mg²⁺等离子结合生成次生化合物(如ZnCO₃·Zn(OH)₂),改变表面电性与可浮性,表面电荷受pH影响显著(如异极矿等电点pH=5.2),矿浆pH波动导致捕收剂吸附效率不稳定;
第三,“装甲泡沫”问题:胺类捕收剂与矿泥形成稳定复合体,泡沫层粘稠、流动性差,引发“跑槽”现象,中矿循环量增加30-50%,且细粒矿物吸附使气泡液膜排液速率降低,泡沫寿命延长,精选作业效率下降。
此外,还有传统脱泥的局限性,脱泥虽可缓解干扰,但细泥中锌品位常与原矿相当(约2-5%),脱泥过程造成锌损失率高达20-30%。
如何才能克服这些难题,提高浮选效率并降低生产成本?
可以考察从这些方面入手加以处理:
1、增设“精扫选作业”,将扫选精矿与精选尾矿合并后单独再选,避免矿泥循环。工业试验表明,该流程使锌回收率提高至85.8%(传统流程<70%);
2、添加EDTA或柠檬酸螯合Ca²⁺、Mg²⁺等离子,减少次生沉淀生成;同时采用石灰沉淀法预除铁、铝离子,稳定表面电位;
3、在pH=10.5-11.5(碳酸钠缓冲体系)下,菱锌矿表面电位稳定在-20mV,与绿泥石(+5mV)形成电位差,增强胺类捕收剂选择性吸附;
4、采用“不脱泥原浆浮选技术”,通过添加复合分散剂(水玻璃+羧甲基纤维素)和分段回水利用,消除矿泥影响,实现锌回收率>90%;
5、考虑絮凝-载体浮选:羧甲基纤维素(CMC)选择性絮凝微细粒氧化锌,再吸附于粗粒矿物表面,实现“载体效应”。云南会泽矿应用该技术,锌回收率提升至87%;
6、加入选项药剂网特别研制的LF-11型氧化锌矿专用活化剂,对碳酸锌矿的浮选均有较强活化性。平均能提高3-7个金属收率。
LF-11型氧化锌矿专用活化剂系异构支链有机胺的膦化同系物经多种表面活性剂反应合成。对氧化锌矿起活化作用,无捕收性,呈淡黄色液体状,基本无味;有效活性达65%~80%,矿浆PH为10-11,易溶于水,属无毒、无腐蚀,有阻燃性,用量在300g—1000g/T,一般在球磨机入口加入部分,搅拌桶加部分,浮选槽加部分;配合-4、16型捕收剂(30g-100g)效果更佳。
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