權(quán)利要求

1.鉛鋅硫化礦廢水精細化分質(zhì)回用的選礦工藝方法,其特征是：包括以下步驟：

鉛鋅原礦在球磨分級后，旋流器分級溢流質(zhì)量濃度在25—30％、細度-200目占75—80％，經(jīng)過原礦濃縮機濃縮脫水至質(zhì)量濃度50-52％去選鉛前攪拌桶，加入選鉛藥劑硫酸鋅400-600g/t、亞硫酸鈉200-300g/t、石灰1000-1200g/t抑制鋅礦物和黃鐵礦，加入苯胺黑藥、丁銨黑藥、丁基黃藥組成的組合捕收劑60-70g/t，進行選鉛，得到鉛精礦礦漿和鉛尾礦；鉛精礦礦漿經(jīng)過濃縮過濾脫水，得到最終鉛精礦；

鉛尾礦加入硫酸銅350-450g/t活化鋅、石灰2000-2500g/t抑制黃鐵礦、加入丁基黃藥180-220g/t捕收鋅，起泡劑10-20g/t，得到鋅精礦礦漿和鋅尾礦；鋅精礦礦漿經(jīng)過濃縮過濾脫水，得到最終鋅精礦；

鋅尾礦去濃縮脫水至質(zhì)量濃度50-52％去選硫前攪拌桶，加入硫酸調(diào)節(jié)pH至7左右，加入丁基黃藥600-800g/t捕收硫，得到硫精礦礦漿和硫尾礦；硫精礦礦漿經(jīng)過濃縮過濾脫水，得到最終硫精礦；

硫尾礦去高梯度磁選錳，得到錳精礦和最終尾礦；

尾礦經(jīng)過沉淀脫水用于充填；

原礦濃縮廢水和鉛精礦廢水全部直接回用于磨礦分級和選鉛作業(yè)；鋅尾礦濃縮溢流水和鋅精礦廢水一起回用于選鋅作業(yè)，硫精礦廢水、錳精礦廢水和尾礦廢水一起回用于選硫、選錳作業(yè)，多出的廢水經(jīng)過絮凝沉淀后回用于磨礦分級、選鉛，實現(xiàn)選礦廢水全部回用。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉛鋅硫化礦廢水精細化分質(zhì)回用的選礦工藝方法,其特征是：溶藥用水及不夠部分用水，用采礦井下水作為新鮮水補充。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉛鋅硫化礦廢水精細化分質(zhì)回用的選礦工藝方法,其特征是：組合捕收劑中，苯胺黑藥、丁銨黑藥、丁基黃藥的質(zhì)量比為8：1：1。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉛鋅硫化礦廢水精細化分質(zhì)回用的選礦工藝方法,其特征是：多出的廢水加入如下的水處理藥劑進行絮凝沉淀：聚合氯化鋁350g/t、聚丙烯酰胺10g/t。

說明書

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及到選礦廢水回用工藝方法，具體涉及到一種鉛鋅硫化礦廢水精細化分質(zhì)回用的選礦工藝方法。

背景技術(shù)

鉛鋅資源是我國重要的礦產(chǎn)資源，現(xiàn)有的鉛鋅有色礦山近千座，主要是鉛鋅銀多金屬硫化礦，常伴生有硫鐵錳等有價元素。鉛鋅硫化礦選礦工藝復(fù)雜、廢水種類多、成分雜、廢水對選礦指標(biāo)影響大、處理難度大、成本高，廢水處理及回用與選礦工藝結(jié)合不緊密，廢水中有用藥劑成分利用程度低；同時，由于鉛鋅礦選礦廢水屬涉重金屬廢水，還存在環(huán)境污染的風(fēng)險，因此，如何將鉛鋅選礦廢水處理及回用工藝與選礦工藝緊密結(jié)合，實現(xiàn)選礦廢水低成本、高效全部綜合利用，消除環(huán)境風(fēng)險，無論對企業(yè)還對國家都顯得尤為重要。

在鉛鋅有色金屬礦山中，我國目前鉛鋅浮選的傳統(tǒng)選礦工藝是磨礦、分級、浮選鉛、浮選鋅、浮選硫、選錳等，鉛鋅硫化礦選礦產(chǎn)生的廢水有：鉛精礦廢水、鋅精礦廢水、硫精礦廢水、錳精礦廢水、尾礦廢水等；傳統(tǒng)的選礦工藝方法由于入選礦漿濃度低，導(dǎo)致很難進一步提高鉛鋅銀硫錳選礦回收率和精礦品位，存在水電藥耗高等問題；同時，由于傳統(tǒng)選礦工藝，廢水處理往往采用混合集中處理方法，存在選礦廢水處理量大、處理費用高、處理難度大、廢水回用對鉛鋅硫指標(biāo)影響大的問題，廢水中有用藥劑成分也難以得到很好利用，從而造成廢水全部利用困難、存在環(huán)境污染風(fēng)險。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種不僅選礦指標(biāo)高，而且選礦廢水全部回用、廢水對指標(biāo)無不良影響、水電藥劑消耗低、末端廢水處理量少的廢水精細化分質(zhì)回用的選礦工藝方法，它解決了入選礦漿濃度低、選礦廢水對選礦指標(biāo)影響大、廢水集中處理成本高、難度大、存在環(huán)境安全風(fēng)險的問題。

本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種鉛鋅硫化礦廢水精細化分質(zhì)回用的選礦工藝方法,包括以下步驟：

鉛鋅原礦在球磨分級后，旋流器分級溢流質(zhì)量濃度在25—30％、細度-200目占75—80％，經(jīng)過原礦濃縮機濃縮脫水至質(zhì)量濃度50-52％去選鉛前攪拌桶，加入選鉛藥劑硫酸鋅400-600g/t、亞硫酸鈉200-300g/t、石灰1000-1200g/t抑制鋅礦物和黃鐵礦，加入苯胺黑藥、丁銨黑藥、丁基黃藥組成的組合捕收劑60-70g/t，進行選鉛(銀)，得到鉛精礦(礦漿)；鉛回收率不低于91％、鉛中銀回收率不低于62％；鉛精礦礦漿經(jīng)過濃縮+過濾脫水，得到最終鉛精礦礦粉、產(chǎn)生鉛精礦廢水；原礦分級溢流廢水和鉛精礦廢水全部返回磨礦分級和選鉛使用。

鉛尾礦質(zhì)量濃度42-45％，

鉛尾礦加入硫酸銅350-450g/t活化鋅、石灰2000-2500g/t抑制黃鐵礦、加入丁基黃藥180-220g/t捕收鋅，起泡劑10-20g/t，得到鋅精礦；鋅主品位不低于50％、鋅回收率不低于91.8％；鋅精礦經(jīng)過濃縮+過濾脫水，得到最終鋅精礦、產(chǎn)生鋅精礦廢水；鋅尾礦去濃縮脫水至質(zhì)量濃度50-52％去選硫前攪拌桶，鋅精礦廢水和鋅尾濃縮廢水優(yōu)先返回選鋅使用，多余部分去污水處理站處理。

在選硫前攪拌桶加入硫酸(98％)調(diào)節(jié)pH至7左右，加入丁基黃藥600-800g/t捕收硫(黃鐵礦)，得到硫精礦和尾礦；硫主品位不低于46％、硫回收率不低于82％；硫精礦經(jīng)過濃縮+過濾脫水，得到最終硫精礦、產(chǎn)生硫精礦廢水；選硫尾礦高梯度選錳，錳精礦經(jīng)過濃縮+過濾脫水，得到最終錳精礦、產(chǎn)生錳精礦廢水；尾礦經(jīng)過沉淀脫水，得到最終尾礦加水泥用于充填、產(chǎn)生尾礦廢水。硫精礦廢水、錳精礦廢水和尾礦廢水優(yōu)先供選硫、選錳使用，多余部分去污水處理站處理。

作為對上述的鉛鋅硫化礦廢水精細化分質(zhì)回用的選礦工藝方法的進一步改進,原礦濃縮廢水與鉛精礦廢水一起返回球磨分級和選鉛使用。

作為對上述的鉛鋅硫化礦廢水精細化分質(zhì)回用的選礦工藝方法的進一步改進,鋅尾濃縮廢水與鋅精礦廢水一起返回選鋅使用。

作為對上述的鉛鋅硫化礦廢水精細化分質(zhì)回用的選礦工藝方法的進一步改進,尾礦濃縮廢水與硫精礦廢水、錳精礦廢水一起返回選硫、選錳使用。

作為對上述的鉛鋅硫化礦廢水精細化分質(zhì)回用的選礦工藝方法的進一步改進,選鋅、選硫、選錳多出的鋅尾廢水、鋅精礦廢水、硫精礦廢水、錳精礦廢水和尾礦廢水等一起去污水處理站絮凝沉淀處理再返回磨礦分級和選鉛等使用。

作為對上述的鉛鋅硫化礦廢水精細化分質(zhì)回用的選礦工藝方法的進一步改進,因為廢水分質(zhì)回用，各自的廢水返回各自的作業(yè)，選鉛、選鋅、選硫各作業(yè)選礦藥劑可適當(dāng)降低用量，指標(biāo)會更提高。

作為對上述的鉛鋅硫化礦廢水精細化分質(zhì)回用的選礦工藝方法的進一步改進,進入污水處理站的選礦廢水，只需加入聚合氯化鋁和聚丙烯酰胺將廢水中的銅、鉛、鋅離子和細顆粒礦物沉淀去除，對選鉛(銀)指標(biāo)無不良影響。

本發(fā)明的鉛鋅硫化礦廢水精細化分質(zhì)回用的選礦工藝方法,鉛粗選浮選入選質(zhì)量濃度穩(wěn)定控制在50-52％，鉛尾質(zhì)量濃度穩(wěn)定達到42-45％。比無原礦濃縮的常規(guī)浮選工藝流程的鉛粗選和鉛尾質(zhì)量濃度均要高15個百分點。

本發(fā)明的原礦濃縮廢水和鉛精礦廢水作為母液全部直接返回磨礦分級和選鉛使用，對選鉛(銀)指標(biāo)無不良影響，可節(jié)省選鉛藥劑。

本發(fā)明的鋅尾濃縮廢水和鋅精礦廢水作為母液優(yōu)先直接返回選鋅使用，對選鋅指標(biāo)無不良影響，可節(jié)省選鋅藥劑。

本發(fā)明的尾礦沉淀廢水和硫精礦廢水、錳精礦廢水作為母液優(yōu)先直接返回選硫使用，對選硫指標(biāo)無不良影響，可節(jié)省選硫藥劑。

本發(fā)明的進入污水處理站的選礦廢水，通過加入聚合氯化鋁和聚丙烯酰胺，將廢水中的銅、鉛、鋅離子和細顆粒礦物等沉淀去除，保留水中的捕收劑、起泡劑等，回用于磨礦分級和選鉛等，對磨礦分級和選鉛指標(biāo)沒有不良影響，而且可以節(jié)省選鉛(銀)藥劑。

本發(fā)明的鉛鋅硫化礦廢水精細化分質(zhì)回用的選礦工藝方法，鉛鋅硫入選濃度高、浮選時間長、藥劑用量少、廢水處理量小、選礦成本低、選礦指標(biāo)高，選礦廢水全部回用，消除了環(huán)境風(fēng)險。

本發(fā)明的鉛鋅硫化礦廢水精細化分質(zhì)回用的選礦工藝方法，選礦藥劑和水處理藥劑均為普通藥劑，將大部分廢水作為母液直接回用，使水中的藥劑得到重復(fù)高效利用，有效節(jié)約了新鮮水資源和藥劑消耗，將選礦工藝和廢水處理與回用方法有效結(jié)合，合理匹配，實現(xiàn)了精細化選礦。

附圖說明

圖1為常規(guī)鉛鋅多金屬礦選礦與廢水集中處理回用工藝流程圖；

圖2為鉛鋅多金屬礦局部濃縮選礦與廢水集中處理回用工藝流程圖；

圖3為鉛鋅多金屬高濃度選礦與廢水集中處理回用工藝流程圖；

圖4為本發(fā)明的鉛鋅硫化礦廢水精細化分質(zhì)回用的選礦工藝流程圖。

圖中C代表質(zhì)量濃度。

具體實施方式

下面通過實施例結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步的描述。

實施例1

本實施例1的礦石性質(zhì)為：鉛鋅硫化礦原礦品位:Pb3.0％,Zn5.4％,Ag125g/t，S27％,錳3.8％，礦石氧化率為：Pb5.52％，Zn4.85％。選礦工藝流程見圖1，原礦經(jīng)磨礦分級后，加入各自選礦藥劑去選鉛、選鋅、選硫，硫尾再高梯度磁選錳；所有選礦廢水集中處理再全部回用于各作業(yè)。

實施例1的技術(shù)工藝條件為：

選鉛：磨礦細度-200目(-0.074mm)為75％；選鉛粗選初始濃度為35％；選鉛藥劑條件為：苯胺黑藥：丁基黃藥：丁銨黑藥＝8：1：1，90g/t,硫酸鋅1000g/t，亞硫酸鈉700g/t，石灰2000g/t(礦漿pH 9.0)；

選鋅：選鋅粗選初始濃度為27％,硫酸銅500g/t、石灰6000g/t、丁基黃藥300g/t、起泡劑(松醇油)50g/t；

選硫：選硫粗選初始濃度為20％,硫酸12000g/t、丁基黃藥1200g/t、起泡劑(松醇油)20g/t；

選錳：磁場強度1.0T；

選礦廢水集中處理再回用，水處理藥劑：聚合氯化鋁1750g/t、聚丙烯酰胺50g/t，生產(chǎn)試驗結(jié)果見表1。

表1：實施例1試驗指標(biāo)

選礦廢水處理水質(zhì)(mg/L)

項目PHCODCuPbZnSS處理前7.833600.130.661.19294處理后7.503350.010.050.3015

實施例2

本實施例2礦石性質(zhì)和礦物組成與實施例1相同。選礦工藝流程見圖2，原礦經(jīng)磨礦分級后，加入各自選礦藥劑去選鉛、選鋅，鋅尾礦進行濃縮脫去高堿水，再選硫，硫尾再高梯度磁選錳；所有選礦廢水集中處理再全部回用于各作業(yè)。

實施例2的技術(shù)工藝條件為：選鉛：磨礦細度-200目(-0.074mm)為75％；選鉛粗選初始濃度為35％；選鉛藥劑條件為：苯胺黑藥：丁基黃藥：丁銨黑藥＝8：1：1，90g/t,硫酸鋅1000g/t，亞硫酸鈉700g/t，石灰2000g/t(礦漿pH 9.0)；

選鋅：選鋅粗選初始濃度為27％,硫酸銅500g/t、石灰5000g/t、丁基黃藥300g/t、起泡劑(松醇油)50g/t；

選硫：選硫粗選初始濃度為50％,硫酸6000g/t、丁基黃藥800g/t，起泡劑(松醇油)10g/t；

選錳：磁場強度1.0T；

選礦廢水集中處理再回用，水處理藥劑：聚合氯化鋁1750g/t、聚丙烯酰胺50g/t，

生產(chǎn)試驗結(jié)果見表2。

表2：實施例2試驗指標(biāo)

選礦廢水處理水質(zhì)(mg/L)

項目PHCODCuPbZnSS處理前7.533500.120.681.20295處理后6.853300.010.050.3015

實施例3：

本實施例3礦石性質(zhì)和礦物組成與實施例1相同。選礦工藝流程見圖3。實施例3的技術(shù)工藝條件為：

原礦分級溢流濃縮后去選鉛、選鋅；選鋅尾礦再濃縮后去選硫選錳，選礦廢水集中處理后回用于選礦各作業(yè)。

具體為：鉛鋅原礦在球磨分級后，旋流器分級溢流質(zhì)量濃度控制在30％、細度-200目(74微米)占80％，分級溢流經(jīng)過濃縮脫水至質(zhì)量濃度50％去選鉛，選鉛粗選初始濃度為50％；選鉛藥劑條件為：苯胺黑藥：丁基黃藥：丁銨黑藥＝8：1：1，70g/t,硫酸鋅600g/t，亞硫酸鈉400g/t，石灰1200g/t(礦漿pH 9.0)；

選鋅：選鋅粗選初始濃度為42％,硫酸銅450g/t、石灰3000g/t、丁基黃藥250g/t、起泡劑(松醇油)30g/t。

選硫：選硫粗選初始濃度為50％,硫酸6000g/t、丁基黃藥800g/t；

選錳：磁場強度1.0T；

選礦廢水集中處理再回用，水處理藥劑：聚合氯化鋁1750g/t、聚丙烯酰胺50g/t，

生產(chǎn)試驗指標(biāo)見表3。

表3：實施例3試驗指標(biāo)

選礦廢水處理水質(zhì)(mg/L)

項目PHCODCuPbZnSS處理前7.153500.120.651.10295處理后7.103300.010.050.2010

實施例4：

本實施例4選用的礦石性質(zhì)和礦物組成與實施例1相同。選礦工藝流程見圖4。實施例4的技術(shù)工藝條件為：

原礦分級溢流濃縮后去選鉛、選鋅；選鋅尾礦再濃縮后去選硫、選錳；原礦濃縮廢水和鉛精礦廢水全部100％直接用于磨礦分級和選鉛；鋅尾濃縮廢水和鋅精礦廢水的至少80％直接用于選鋅；硫精礦廢水、錳精礦廢水和尾礦廢水的至少80％直接用于選硫、選錳；直接回用多出的所有廢水(鋅尾濃縮廢水、鋅精礦廢水、硫精礦廢水、錳精礦廢水和尾礦廢水的最多20％)經(jīng)過絮凝沉淀處理后回用于磨礦分級、選鉛等，實現(xiàn)廢水分質(zhì)回用精細化選礦。溶藥及不夠部分用采礦井下水作為新鮮水補充，新鮮水用量最多5％。

具體為：鉛鋅原礦在球磨分級后，旋流器分級溢流質(zhì)量濃度控制在30％、細度-200目(74微米)占80％，分級溢流后經(jīng)過濃縮脫水至質(zhì)量濃度50％去選鉛，選鉛粗選初始濃度為50％；選鉛藥劑條件為：苯胺黑藥：丁基黃藥：丁銨黑藥＝8：1：1，65g/t,硫酸鋅500g/t，亞硫酸鈉300g/t，石灰1000g/t(礦漿pH 9.0)；

選鋅：選鋅粗選初始濃度為42％,硫酸銅400g/t、石灰2500g/t、丁基黃藥200g/t、起泡劑(松醇油)20g/t。

選硫：選硫粗選初始濃度為50％,硫酸6000g/t、丁基黃藥800g/t；

選錳：磁場強度1.0T；

多余的選礦廢水(鋅尾濃縮廢水、鋅精礦廢水、硫精礦廢水、錳精礦廢水和尾礦廢水的最多20％)集中處理再回用于磨礦分級和選鉛，水處理藥劑：聚合氯化鋁350g/t、聚丙烯酰胺10g/t。

生產(chǎn)試驗指標(biāo)見表4。

表4：實施例4試驗指標(biāo)

選礦廢水處理水質(zhì)(mg/L)

項目PHCODCuPbZnSS處理前6.954100.100.601.10290處理后6.954000.010.010.2010

本實施例4中鉛精礦主品位60.65％、鉛回收率91.88％、鉛中銀回收率62.93％；鋅精礦主品位50.67％、鋅回收率92.65％；硫精礦主品位46.66％、硫回收率82.66％；錳精礦主品位20.63％、錳回收率62.16％，選礦指標(biāo)高；80％以上的各作業(yè)廢水直接回用于各作業(yè)，選礦廢水回用率100％，能耗節(jié)約20-25％，藥劑成本降低20-30％，末端廢水處理量僅為20％以下。

表4：各實施例比較

工藝指標(biāo)與效果對比

藥劑用量對比

(g/t：相對每噸原礦用量)

實施例4的選礦工藝方法，原礦分級溢流濃縮廢水和鉛精礦廢水一起全部回用于磨礦分級和選鉛作業(yè)，對磨礦分級和選鉛無不良影響，不需要進行廢水處理，該廢水含有選鉛所需要的藥劑成分。

鋅尾礦濃縮溢流水和鋅精礦廢水一起回用于選鋅作業(yè)，對選鋅無不良影響，不需要進行廢水處理，該廢水含有選鋅所需要的藥劑成分。

硫精礦廢水、錳精礦廢水和尾礦廢水一起回用于選硫、選錳作業(yè)，對選硫、選錳無不良影響，不需要進行廢水處理，該廢水含有選硫所需要的藥劑成分。

選礦廢水直接回用于選鋅、選硫、錳等多出的廢水與選廠其它廢水經(jīng)過絮凝沉淀后回用于磨礦分級、選鉛等，實現(xiàn)選礦廢水全部回用。溶藥用水及不夠部分用水，用采礦井下水作為新鮮水補充。

本發(fā)明公開了一種鉛鋅硫化礦廢水精細化分質(zhì)回用的選礦工藝方法，鉛鋅硫化礦經(jīng)過磨礦分級、原礦濃縮脫水、選鉛(銀)、選鋅，鋅尾再濃縮選硫，最終尾礦沉淀脫水去充填等，精礦經(jīng)過濃縮、過濾脫水，得到鉛精礦、鋅精礦、硫精礦、錳精礦產(chǎn)品；選礦產(chǎn)生的選礦廢水有：原礦濃縮廢水、鋅尾濃縮廢水、鉛精礦廢水、鋅精礦廢水、硫精礦廢水、錳精礦廢水、尾礦廢水等；原礦濃縮廢水和鉛精礦廢水直接用于磨礦分級和選鉛；鋅尾濃縮廢水和鋅精礦廢水直接用于選鋅；硫精礦廢水、錳精礦廢水和尾礦廢水直接用于選硫、選錳；直接回用多出的所有廢水經(jīng)過絮凝沉淀處理后回用于磨礦分級、選鉛等，實現(xiàn)廢水分質(zhì)回用精細化選礦。該工藝方法，不僅選礦主品位和回收率高，而且選礦成本低，實現(xiàn)了選礦廢水全部回用和零排放，使廢水中藥劑得到充分利用，具有指標(biāo)高、處理簡單、流程穩(wěn)定、控制方便、水電藥劑消耗低等特點，很好地解決了鉛鋅浮選流程長、濃度低、選礦指標(biāo)不夠高、水電藥劑消耗高、操作不夠穩(wěn)定的問題，對提高鉛鋅銀回收率和精礦質(zhì)量、節(jié)能降耗、清潔生產(chǎn)具有十分重要的意義。

該技術(shù)不僅適用于鉛鋅多金屬硫化礦選礦，也適用于其它有色金屬礦硫化礦的選礦。