铅锌矿石选矿(processing of lead and zinc ores)

从含铅锌矿石中分离和富集铅锌矿物的分选过程。选矿产品有铅精矿和锌精矿，或铅锌混合精矿。

矿物与资源 自然界产出的铅锌矿石，由铅锌矿物、其他金属(如黄铁矿、磁黄铁矿、黄铜矿等)和脉石矿物组成。脉石矿物主要有方解石、石英、白云石、绢云母、萤石、重晶石等。铅锌矿石中常伴生有镉、锗、铊、铟、镓和金、银等元素。铅锌矿石按氧化程度分为硫化矿和氧化矿；氧化率在10％～30％的为混合矿，小于10％的为硫化矿，大于30％的为氧化矿。铅锌矿石类型主要是硫化矿，氧化矿很少。因此，世界上所产的铅、锌金属绝大部分来自硫化矿，很少一部分由氧化矿中提取。

世界上铅锌资源丰富，分布较广。铅的储量以美国居首，其次是澳大利亚、俄罗斯和加拿大；锌的储量加拿大最多，其次为澳大利亚、美国、南非等。铅矿石开采量前苏联居首；锌矿石开采量加拿大最多。中国的铅锌矿资源丰富，主要分布在云南、甘肃、陕西、江西、广东、湖南、四川、广西、青海和内蒙古等地。中国铅锌矿石品位低，复杂共生难选矿石居多。矿床类型主要有矽卡岩型铅锌矿床、热液脉状铅锌矿床、黄铁矿型铅锌矿床、碳酸盐岩层中热液交代铅锌矿床和碳酸盐中层状铅锌矿床等5种。铅矿物与锌矿物常常共生，形成多金属矿床。已知铅矿物144种，锌矿物58种；工业上利用的铅矿物有六种，锌矿物有七种。(见表)已利用的铅锌矿物以方铅矿和闪锌矿为主。

选矿工艺 铅锌矿石的分选，以浮选为主，也可以使用重选和选冶联合流程。由于铅锌矿石中的各种矿物的嵌布粒度不均匀，(见矿物粒度)不同的矿石应有相应的磨矿、浮选流程。

硫化铅锌矿石的分选 浮选铅锌矿的工艺流程有：(1)优先浮选流程(图1)。中国铅锌矿山多应用该

图1优先浮选流程

流程。(2)部分混合浮选流程(图2)。中国应用也较多。(3)全混合浮选流程(图3)。(4)重介质预选一铅锌依

图2   部分混合浮选流程

次优先浮选流程。(5)重介质预选一浮选一重选联合流程：对含有铅、锌、硫、锡的矿石，采用重介质选矿法进行预选，抛弃35％左右的废石；浮选采用阶段磨矿、阶段分选的流程，依次选出铅、锌精矿；选锌尾矿浮选出硫化铁后，再用翻床选出锡精矿。(6)等可浮浮选流程，将欲回收矿物按可浮性相等原则，分为易浮和难浮两部分，分别进行混合浮选，得到混合精矿，而后再依次分出各种有用矿物的单独精矿。(7)异步混合浮选流程。在整个铅锌混合浮选过程中，人为地分阶段地控制矿浆pH、抑制与活化条件、捕收剂作用强度等各因素，确保铅锌矿物不同步地在各自适宜的浮选条件下，最充分地发挥其特有的浮游性，从而可以获得高的选矿指标。

图3    全混合浮选流程

混合铅锌矿石的分选  采用依次分离出硫化铅、氧化铅、硫化锌、氧化锌的优先浮选流程。氧化铅和氧化锌在浮选前通常用硫化剂硫化，然后再进行浮选。

氧化铅锌矿石的处理  常用的方法有：(1)先用硫化剂硫化，再用黄药浮选氧化铅，用胺浮选氧化锌；(2)先用蒸汽加温硫化，再用硫酸铜活化，最后用黄药捕收氧化锌矿物；(3)对于不宜用浮选法处理的氧化铅锌矿石，可采用重介质选威尔兹法一帝国熔炼法选一冶联合流程。

典型的铅锌矿选矿厂

凡口铅锌矿选矿厂 位于中国广东省仁化县，1968年投产，1991年生产规模4000t／d。该选矿厂的原矿来自“沉积一改造型”层控矿床，矿石为致密块状原生硫化矿石。有价矿物主要有方铅矿、闪锌矿、黄铁矿，脉石主要为石英、方解石、白云石等，银矿物有银黝铜矿和深红银矿等。银、铅、锌矿物和硫矿物以细粒嵌布为主。矿物间结合极为密切。原矿中含铅、锌、硫、银、铁分别为4％～5％、9％～11％、22％～25％、95～110g／t、19％～21％。破碎采用三段一闭路流程。磨矿、浮选流程有两个系列，一个系列采用高碱度、丁基黄药优先浮选流程，生产铅、锌、黄铁矿单独精矿；铅精矿品位50％、锌精矿品位51％～53％i硫精矿品位43％～46％，铅、锌、硫回收率分别为81％、83％、91％～93％和43％～47％；另一个系列为异步混合浮选流程，于1987～1991年采用，生产铅锌混合精矿及硫精矿，浮选药剂使用石灰、硫酸铜、苯胺黑药、丁基黄药及松醇油，铅锌混合精矿品位55％，含银320g／t，铅、锌、银回收率分别为89％～90％、97．75％和88．23％。1992年末，两个系列均改为优先浮选流程。该厂还应用了先进的检测仪表库里范30载流分析仪、PSM一400粒度分析仪和埃得尔密度计等。80年代末先进的智能工业控制系统(I／A系统)已于1991年底开始应用，在一个磨矿系统实现了自动控制。

黄沙坪铅锌矿选矿厂 位于中国湖南省桂阳县，于1967年投产，生产规模2000t／d。该选矿厂用原矿属碳酸盐岩层中的热液裂隙充填和交代矿床。矿石以致密块状为主，属中、细粒不均匀嵌布，矿物间共生密切。主要有价金属矿物有方铅矿、铁闪锌矿、纤维锌矿、黄铁矿、黄铜矿等，脉石矿物有石英、方解石、萤石等。该选矿厂的破碎流程为三段一闭路流程。浮选采用等可浮流程，选矿药剂使用石灰、硫酸锌、硫酸铜、丁基黄药、乙硫氮、松醇油等。1991年选矿生产指标为：原矿铅品位3．13％、锌品位6．02％、硫品位13．61％；铅精矿品位72．15％，锌精矿品位44．60％，硫精矿品位34．85％；铅、锌和硫的回收率分别为90．88％、91．59％和46．88％。

西林铅锌矿选矿厂 位于中国黑龙江省伊春市，1967年投产，生产规模1200t／d。该选矿厂的原矿属于高中温热液充填铅锌矿床。矿石有块状、浸染状两种。矿石中主要有价金属矿物有磁黄铁矿、黄铁矿、闪锌矿(铁闪锌矿)和方铅矿，还有微量的银黝铜矿、硫锑铜银矿、深红银矿等；脉石矿物主要有白云石、方解石、绿泥石等。破碎采用三段一闭路流程。选矿流程采用多段细磨，铅、锌粗精矿分别再磨，铅、锌、硫依次优先浮选流程。磨矿细度为-0.074mm占85％，浓度43％。选铅使用苯胺黑药为主，丁基黄药、丁基铵黑药为辅的混合捕收剂；选锌则用柴油与丁基黄药混合捕收剂。选矿生产指标为：原矿铅品位3％～4％、锌5％～6％、硫17％～18％、银70～90g／t；铅精矿含铅62％～67％、含锌4．81％～5．5％、银1230～1400g／t，铅、银回收率分别为91％～92％、76％～80％；锌精矿含锌、铅、银分别为50％、0.8％～1．3％、57～58g／t，锌、银回收率分别为87％～89％、5.0％～7.0％。

青城子铅锌矿选矿厂 位于中国辽宁省凤城县，生产规模1600t／d。该选矿厂的原矿为中温热液充填交代铅锌矿床。矿石以块状、网状为主。矿石中主要有价金属矿物有方铅矿、闪锌矿、黄铁矿，主要脉石矿物有白云石、石英、方解石、绢云母等。破碎采用三段一闭路流程，磨矿粒度50％为-0.074mm。分选采用铅、锌、硫混合浮选流程，混合粗精矿再磨(一0．074mm占90％)，选铅后，锌一硫分离。使用钠黑药、乙硫氮、丁基黄药、硫酸铜等选矿药剂进行混合浮选，选铅采用氰化钾、硫酸锌、石灰、活性炭等。该厂1991年选矿生产指标：原矿铅品位2．23％、锌2．20％、硫7．4％、银65g／t；铅精矿含铅68．14％、锌1．93％、银．223．：|g／t，铅、银回收率分别为88．81％、70．20％；锌精矿含锌54．80％、铅0.94％、银90g／t，锌、银回收率分别为90．31％、5．60％；硫精矿含硫39．51％，回收率70．47％。

小铁山铜铅锌选矿厂 位于中国甘肃省白银市，1980年投产，1991年生产规模为800t／d。小铁山矿属黄铁矿型铜铅锌多金属复杂硫化矿床，伴生有金、银及稀散元素，矿石有块状及浸染状两种。矿石中主要有价金属矿物有黄铁矿、闪锌矿、方铅矿、黄铜矿、铜蓝和辉铜矿等，主要脉石矿物有石英、绢云母、绿泥石等；此外还有银金矿、金银矿、自然金和自然银等。破碎为三段一闭路流程。分选采用先铜、铅、锌、硫混合浮选、后分离的流程；混合粗精矿再磨后，进行硫与铜、铅、锌分离；铜、铅、锌粗选泡沫经浓缩脱水后再磨，添加硫化钠、亚硫酸选铜抑铅锌，最终得到铜精矿、铅锌混合精矿和硫精矿。1991年选矿生产指标为：原矿铜品位o．80野、铅1．97％、锌3．62％、硫7．26％、金o．86g／t、银62g／t；铜精矿含铜17．82％，铜回收率21．66％；铅锌混合精矿含铅13．01％、锌27．15％，铅、锌回收率分别为75．59％、85．76％；金、银在铜及铅锌混合精矿中的回收率分别为60．43％和74．90％。

柴河铅锌矿选矿厂 位于中国辽宁省开源县，生产规模1000t／d。该矿为中低温热液交代矿床，矿石中主要有价金属矿物有方铅矿、闪锌矿、黄铁矿，其次为白铅矿、菱锌矿、铅矾、异极矿等，脉石矿物主要有方解石、白云石、石英等。破碎为三段一闭路流程。分选采用硫化铅、氧化铅、硫化锌、氧化锌依次优先浮选流程。除常用选矿药剂外，氧化锌浮选使用六聚偏磷酸钠、硫化钠与混合胺的乳化液。1991年选矿生产指标为：原矿铅品位2．13％、锌6．36％、铅氧化率32．5％、锌氧化率39．3％；铅精矿含铅61．21％、锌5．30％，铅回收率77．03％；锌精矿含锌47．69％、铅1．17％；锌回收率为88．71％。

芒特•艾萨(MountIsa)铅锌矿选矿厂 位于澳大利亚昆士兰州西北部，1965年投产。矿石中主要有价矿物有方铅矿、闪锌矿、黄铁矿等，脉石矿物以碳酸盐、页岩为主。1981年建成重介质选矿车间，处理破碎后的矿石，抛弃废石30％。该厂采用阶段磨矿、阶段分选工艺流程：第一段磨矿粒度为-0.074mm占50％～60％，添加氰化钠抑制闪锌矿和黄铁矿，加乙基钠黄药，在pH8．2条件下进行铅粗选；用硫酸铜作活化剂，丁基黄药作闪锌矿的捕收剂选锌；铅粗选尾矿再磨至-0.074mm占78％进行第二段铅粗选，铅中矿再磨至-0.038mm占95％再选。各段铅粗精矿合并经一次精选得最终铅精矿；选锌为二次粗选、一次扫选、三次精选。1981年其选矿生产指标为：原矿含铅6．2％、锌6.0％、银155g／t，铅精矿含铅47．7％～51．5％、锌6．9％、银1195g／t，铅、银回收率分别为81．5％、80．9％；锌精矿含锌50．2％、铅3.0％、银113g／t，锌、银回收率分别为66．1％、5．8％。

沙利文(Sullivan)铅锌矿选矿厂 位于加拿大不列颠哥伦比亚省金伯利地区珀塞尔山脉东麓，1923年投产，处理能力达1万t／d。矿石中主要有价矿物为方铅矿、铁闪锌矿、磁黄铁矿和黄铁矿，伴生有银、锡、铋、镉等。该厂用重介质预选一浮选一重选联合流程生产出铅精矿、锌精矿、硫精矿和锡精矿。此外还生产硫酸铜。重介质抛废量占原矿量的36％，重产品磨至-0.074mm占54％选铅，其尾矿给第二段磨矿，再选铅(粗选、扫选)，后选锌，锌粗精矿再磨后精选。选锌尾矿用五层自动翻床选锡，用浮选法脱硫。选矿生产指标为：原矿含铅4．74％、锌4．34％、银50．39g／t；铅精矿含铅63．42％、银608g／t；锌精矿含锌48．63％、银86．16g／t；铅、锌、银总回收率分别为91．96％、93．13％和86．77％。