Что такое процесс обогащения руды свинца и цинка?

Глава 1: Характеристики ресурсов свинцово-цинковых руд и обогащение

1.1 Особенности распределения мировых ресурсов

Основные типы минерализации:

Осадочно-эксгаляционные месторождения (55%)

Месторождения Миссисипской долины (30%)

Вулканогенные массивные сульфидные (VMS) месторождения (15%)

Типичные месторождения:

Месторождение Фанкоу в Китае (Доказанные запасы: Pb+Zn >5 миллионов тонн)

Рудник Маунт-Иса в Австралии (Среднее содержание цинка: 7,2%)

Минералогические ассоциации:

Тесное срастание PbS-ZnS (Размер частиц: 0,005-2 мм)

Ассоциации драгоценных металлов (содержание Ag: 50-200 г/т, часто встречается в виде серебросодержащего галенит)

1.2 Проблемы технологической минералогии

Переменное содержание железа в сфалерите (Fe 2-15%):

Влияет на флотационное поведение из-за изменений в химии поверхности, Высокожелезистый сфалерит (>8% Fe) требует более сильной активации

Вторичные минералы меди (например, ковеллин):

Вызывает загрязнение меди в цинковых концентратах (обычно >0,8% Cu), Требует реагентов селективного подавления (например, комплексы Zn(CN)₄²⁻)

Эффекты шламового покрытия:

Становится значительным, когда частицы -10 мкм превышают 15%, Методы смягчения:

---Диспергирующие агенты (силикат натрия)

---Схемы измельчения-флотации

Глава 2: Современные системы обогащения

2.1 Стандартный процесс селективной флотации

Контроль измельчения и классификации

---Первичное измельчение в замкнутом цикле: классификация гидроциклоном, циркулирующая нагрузка: 120-150%

---Целевая тонкость: 65-75% прохода через 74 мкм, Степень освобождения галенита: >90%

Схема флотации свинца

---Схема реагентов:

---Конфигурация оборудования: Флотационные камеры JJF-8: 4 камеры для черновой флотации + 3 камеры для доочистки

Контроль активации цинка

---Дозировка CuSO₄: 250±50 г/т, Оптимизировано с интенсивностью перемешивания (плотность мощности: 2,5 кВт/м³)

---Диапазон контроля потенциала (Eh): от +150 до +250 мВ

2.2 Инновационная технология объемной флотации

Ключевые технологические прорывы:

---Высокоэффективный композитный собиратель (AP845 + дибутилдитиофосфат аммония, соотношение 1:3)

---Технология селективного подавления (регулировка pH до 7,5±0,5 с использованием Na₂CO₃)

Примеры промышленного применения:

---Производительность увеличена на 22% (до 4500 т/сут) на руднике во Внутренней Монголии

---Сорт цинкового концентрата улучшен на 3,2 процентных пункта

2.3 Комбинированный процесс разделения в тяжелой среде-флотации

Подсистема предварительного обогащения:

---Контроль плотности среды (порошок магнетита D50=45 мкм)

---Трехпродуктовый циклон (тип DSM-800) эффективность разделения Ep=0,03

Экономический анализ:

---Когда коэффициент отбраковки отходов достигает 35-40%, затраты на измельчение снижаются на 28-32%

Глава 3: Реагенты для обогащения свинцово-цинковых руд

3.1 Типы и применение собирателей

(1) Анионные собиратели

(2) Катионные собиратели

Амины (например, додециламин): Используются в обратной флотации для удаления силикатов, Дозировка: 100-300 г/т, pH 6-8

(3) Амфотерные собиратели

Аминокислоты: Селективны для Zn в комплексных рудах, Эффективны при pH 4-6 (Eh = +200 мВ)

3.2 Депрессоры и модификаторы

3.3 Композитные реагенты для обогащения свинцово-цинковых руд

Композитные реагенты для обогащения относятся к многофункциональным системам реагентов, образованным путем интеграции двух или более функциональных компонентов (собирателей, депрессоров, вспенивателей и т. д.) посредством физического смешивания или химического синтеза. В зависимости от их состава они могут быть классифицированы на:

(1) Тип физического смешивания

Механическое смешивание отдельных реагентов (например, диэтилдитиокарбамат (ДТК) + бутиловый ксантат в соотношении 1:2)

Типичный пример:

Композитный собиратель LP-01 (ксантат + тиокарбамат)

(2) Тип химической модификации

Молекулярно спроектированные многофункциональные реагенты

Типичные примеры:

Гидроксамовая кислота-тиоловые комплексы (двойная функциональность собиратель-депрессор)

Цвиттерионные полимерные депрессоры

Глава 4: Ключевое оборудование и технические параметры

4.1 Руководство по выбору флотационного оборудования

Стадия черновой флотации: Флотационная машина KYF-50 (скорость аэрации: 1,8 м³/м²·мин)
Стадия доочистки: Флотационная колонна (ячейка Jameson, диаметр пузырьков: 0,8-1,2 мм)

Сравнительные данные испытаний: Обычные механические и аэрируемые ячейки: Разница в коэффициенте извлечения ±3,5%

4.2 Системы управления процессом

Конфигурация онлайн-анализатора:

---Courier SLX (рентгенофлуоресцентный анализ пульпы, цикл анализа: 90 с)

---Outotec PSI300 (анализ размера частиц, погрешность <±2%)

Стратегии интеллектуального управления:

---Система дозирования реагентов на основе Fuzzy-PID (точность управления: ±5%)

---Платформа оптимизации цифрового двойника (способна прогнозировать показатели процесса за 12 часов)

Глава 5: Защита окружающей среды и комплексное использование ресурсов

5.1 Технология очистки сточных вод

Многоступенчатый процесс очистки:

---Первичная очистка (нейтрализация/осаждение, pH=8,5-9,0)

---Вторичная очистка (биологические агенты, эффективность удаления ХПК >85%)

Стандарты повторного использования воды:

---Концентрации ионов тяжелых металлов (Pb²⁺<0,5 мг/л)

5.2 Оценка хвостов

Извлечение ценных компонентов:

---Извлечение серебра (выщелачивание тиосульфатом, степень извлечения >65%)

---Производство серного концентрата (комбинированная магнитная сепарация-флотация, содержание S >48%)

Методы массового использования:

---Добавка в цемент (коэффициент смешивания 15-20%)

---Материал для подземной закладки (контроль осадки 18-22 см)

Глава 6: Сравнение технико-экономических показателей

6.1 Типичные эксплуатационные данные обогатительной фабрики

Структура производственных затрат:

*Примечание: Пересчет валюты по курсу 1 CNY ≈ 0,15 USD

6.2 Преимущества технологической модернизации

Пример: Модернизация обогатительной фабрики производительностью 2000 т/сут

Глава 7: Направления будущего технологического развития

7.1 Технологии разделения с коротким процессом

Сверхпроводящая магнитная сепарация (Напряженность фонового поля: 5 Тесла, переработка материала -0,5 мм)

Разделение во взвешенном слое (Воздушно-плотная среда во взвешенном слое, Ecart Probable Ep=0,05)

7.2 Прорывы в области экологически чистого обогащения

Разработка биореагентов (например, собиратели на основе липопептидов)

Строительство шахты с нулевыми отходами (Комплекный коэффициент использования >95%)