一种高铁低品位硫化铅锌混合精矿综合利用工艺探讨

一种高铁低品位硫化铅锌混合精矿综合利用工艺探讨I.绪论

A.研究背景和意义

B.国内外研究现状

C.研究目的和意义

II.矿物学与矿物加工

A.精矿性质研究

B.矿物加工试验设计

C.矿物加工工艺流程概述

III.低品位硫化铅锌混合精矿多级浮选工艺研究

A.初步筛选试验

B.条件优化试验

C.反浮选试验

D.精选试验

IV.低品位硫化铅锌混合精矿氧化焙烧脱硫技术研究

A.氧化焙烧试验研究

B.脱硫效果分析

V.低品位硫化铅锌混合精矿综合利用

A.铅、锌、硫和氧化铅、氧化锌分离

B.锌、铅、氧化铅、氧化锌综合提纯

C.硫资源综合利用

VI.结论与展望

A.研究结论

B.存在问题及建议

C.下一步研究重点

注：提纲仅为参考，实际写作中还需根据具体研究内容进行调整。I.绪论

A.研究背景和意义

随着精矿开采和加工技术的不断发展，铅锌混合精矿资源的开采量和含量逐年下降，同时低品位、高硫含量的铅锌混合精矿的开采和加工面临着越来越大的困难。针对这一情况，综合利用技术逐渐成为解决该问题的主要手段之一。

B.国内外研究现状

近年来，国内外学者对低品位硫化铅锌混合精矿的多级浮选、氧化焙烧脱硫、综合利用等方面展开了大量的研究。如国内研究者邹志辉等先后在铜、铅、锌多金属硫化物矿进行了多级浮选提高回收率，氧化焙烧降低硫含量和还原压祭法提取铜和铅等研究，实现了该矿物资源的综合利用。此外，美国、加拿大等国家在综合利用技术方面也取得了一系列的研究成果。

C.研究目的和意义

为了进一步探索低品位硫化铅锌混合精矿的综合利用技术，提高资源的开发和利用效率，本研究将深入研究低品位硫化铅锌混合精矿多级浮选、氧化焙烧脱硫、综合利用等方面，以期在现有研究基础上，提出系统完整的综合利用方案，以实现该矿物资源的可持续利用。II.矿物学与矿物加工

A.精矿性质研究

低品位硫化铅锌混合精矿内铅、锌、硫等元素含量较低，加上硫的存在可能导致环境污染，精矿品位和资源利用率均较低。因此，本研究首先对低品位硫化铅锌混合精矿矿物性质进行了深入研究。首先对矿物区分进行了初步研究，使用X射线衍射仪、扫描电镜等测试工具对矿物进行表征，通过采用化学成分、显微结构、物理性质测试方法全面了解铅、锌、硫及其它元素的含量和特性。

B.矿物加工试验设计

本研究对低品位硫化铅锌混合精矿的矿物加工进行了试验设计。通过对不同矿浆中物化特性的观察，初步确定了浮选条件及其影响因素，并设计出了合理的浮选工艺流程。同时，基于焙烧脱硫技术和综合利用技术的发展现状，本研究设计了引入氧化焙烧脱硫技术的方案，并对综合利用流程进行了深入研究和讨论。

C.矿物加工工艺流程概述

本研究矿物加工工艺流程主要包括浮选、氧化焙烧脱硫、铅、锌、硫、氧化铅及氧化锌分离、提纯等五个方面。首先在低品位硫化铅锌混合精矿中进行多级粗选与精选浮选，可实现铅、锌的初步分离；接着，使用NV铜自燃焙砂装置完成氧化焙烧脱硫，降低硫含量和铅、锌有机相的稀释程度；在硫资源严重紧缺的前提下，本研究将焙烧后得到的SO_2向硫酸氢钾生产厂商出售，实现了硫资源的高效利用；最后，通过化学还原法、比重法分别分离铅、锌、氧化铅、氧化锌，综合提纯得到高品位铅锌产品。

综上所述，本章节对低品位硫化铅锌混合精矿的矿物学性质和加工工艺流程进行了系统的介绍，为接下来的试验研究提供了基础理论和重要参考依据。III.矿物加工试验研究

A.浮选试验研究

在低品位硫化铅锌混合精矿中进行了多级粗选浮选和多级精选浮选试验研究。根据实验结果，最佳浮选条件为先进行铅的多级粗选，再进行锌的多级粗选。铅和锌的初步分离后，在精选浮选中可通过控制药剂剂量和浮选时间等因素得到更纯的分离效果。

B.氧化焙烧脱硫试验研究

本研究选用NV铜自燃焙砂装置进行氧化焙烧脱硫试验研究。实验结果表明，焙烧温度、时间和氧气气氛对焙烧脱硫效果均有明显的影响。温度过高易导致金属元素丢失和矿物变形，时间过长容易导致矿物粉化。通过试验，得到了铅、锌有机相的稀释度以及精矿的硫含量均得到了有效降低的效果。

C.综合利用试验研究

本研究提出了综合利用方案，将焙烧过程中得到的SO_2出售给硫酸氢钾生产厂商，以实现硫资源的高效利用。同时，通过化学还原法、比重法等方式实现了铅、锌、氧化铅、氧化锌的分离提纯，得到了高品位的铅锌产品。

D.实验结果分析

通过以上试验研究，本研究得出了低品位硫化铅锌混合精矿的综合利用工艺流程，经过试验验证得到了较好的分离效果。同时，本研究还对矿浆物理性质等进行了观察，并对浮选剂、焙烧温度等因素进行了控制和调整，进一步提高了研究成果的可靠性和实用性。

综上所述，本章节主要介绍了低品位硫化铅锌混合精矿的浮选试验研究、氧化焙烧脱硫试验研究、综合利用试验研究等方面。通过试验验证得出了较好的分离效果和综合利用效果，为后续的实际应用提供了可靠的技术支持。IV.铅锌精矿加工流程设计

针对低品位硫化铅锌混合精矿的加工需求，本章节设计了铅锌精矿加工流程，主要包括前处理、浮选、氧化焙烧脱硫、综合利用等环节。

A.前处理

低品位硫化铅锌混合精矿中存在着含泥、含碎石等杂质，需要进行前处理工序。首先进行矿石破碎、筛分，获得大颗粒的矿物。然后进行粉碎、分级等步骤，获得目标尺寸的矿物。

B.浮选

经过前处理后的矿石在浮选工序中进行多级粗选、多级精选，以实现铅、锌的初步分离和纯化。浮选工序需要在合适的pH值、药剂剂量、浮选时间等条件下进行，以得到更好的分离效果。

C.氧化焙烧脱硫

经过浮选工序后的铅锌混合精矿中残留着大量的硫元素，需要进行氧化焙烧脱硫工序。焙烧使用NV铜自燃焙砂装置，通过调控氧化焙烧的温度、时间等条件以实现硫的去除。同时，焙烧过程中产生的SO_2可用于出售给硫酸氢钾生产厂商，实现资源的高效利用。

D.综合利用

经过氧化焙烧脱硫后的精矿中铅、锌、氧化铅、氧化锌等物质被分离出来，需要进行综合利用工序。铅和锌可经过化学还原、比重等方式进行分离提纯，得到高品位的铅锌产品。氧化铅、氧化锌则可用于其它行业的生产。同时，焙烧过程中产生的SO_2可出售给硫酸氢钾生产厂商，实现硫资源的高效利用。

E.主要设备

本加工流程需要用到的主要设备包括破碎机、磨矿机、浮选机、氧化焙砂装置等。

综上所述，本章节主要介绍了针对低品位硫化铅锌混合精矿的加工流程设计，包括前处理、浮选、氧化焙烧脱硫、综合利用等环节。通过设计合理的加工流程和选择合适的设备，可实现对低品位硫化铅锌混合精矿的高效加工和综合利用，实现资源的协调利用和环保生产。V.系统优化与环保性能改进

本章主要对铅锌加工流程中的系统进行优化和环保性能进行改进，以降低生产成本和环境污染，提升企业的经济和社会效益。

A.系统优化

1.浮选系统：浮选机的选型、药剂剂量的优化以及流程参数的调整，可以改善选矿效果。

2.氧化焙烧脱硫系统：氧化焙烧温度的控制、气氛的调整和矿石粒度的选择等可以提高脱硫效率。

3.综合利用系统：在纵向和横向两个方向上，优化资源流向，如出售SO2给有需要的企业。

B.环保性能改进

1.在浮选过程中，采用低毒性、低挥发、低溶性的选择药剂来代替常规药剂，减少环境污染和对人员的危害。

2.对氧化焙烧排放出的SO_2进行回收，减少大气污染和硫酸氢钾生产厂商的资源消耗。

3.综合利用大量的矿渣，进行资源循环利用，减少对环境的冲击。

4.实行严格的工艺控制和标准化管理，通过清洁生产、24小时监控等方式确保生产过程中的安全。

C.技术难题解决

1.消除异味：氧化焙烧释放的硫化物、硫酸等气体会产生异味，使用清洁技术对硫化物进行净化、脱臭减少异味的产生。

2.异质金属杂质处理：在浮选选矿的过程中