Capitolo 1: Caratteristiche delle risorse di minerali di piombo-zinco e beneficiamento
1.1 Caratteristiche della distribuzione globale delle risorse
Principali tipi di mineralizzazione:
Depositi sedimentari esalabili (55%)
Depositi di tipo Mississippi Valley (30%)
Depositi vulcanogeni di solfuro massiccio (VMS) (15%)
Depositi rappresentativi:
Deposito cinese di Fankou (riserve provate: Pb+Zn > 5 milioni di tonnellate)
La miniera australiana di Mount Isa (grado medio di zinco: 7,2%)
Associazioni mineralogie:
Intercrescita intima PbS-ZnS (distribuzione delle dimensioni delle particelle: 0,005-2 mm)
Associazioni di metalli preziosi (contenuto di Ag: 50-200 g/t, spesso presenti come galena argentifera)
1.2 Sfide in materia di mineralizzazione dei processi
Contenuto variabile di ferro nella sfalerite (Fe 2-15%):
Impatti sul comportamento di flottazione a causa di cambiamenti nella chimica superficiale, la sfalerite ad alto contenuto di ferro (> 8% Fe) richiede una attivazione più forte
Minerali di rame secondari (ad esempio, covellite):
Causa contaminazione del rame nei concentrati di zinco (tipicamente > 0,8% Cu), richiede reagenti di depressione selettiva (ad esempio, complessi Zn ((CN) 42−)
Effetti del rivestimento con fango:
Diventa significativo quando le particelle da -10 μm superano il 15%.
--- Agenti di dispersione (silicato di sodio)
--- circuiti di galleggiamento per la rottura a fase
Capitolo 2: Sistemi moderni di processo di beneficiation
---Smolare primario a circuito chiuso: classificazione idrociclone, carico circolante: 120-150%
--- Finota' target: 65-75% passando per 74 μm, grado di liberazione di Galena: > 90%
--- Schema dei reagenti:
Tipo di reagente | Dosaggio (g/t) | Meccanismo d'azione |
Limone | 2000-4000 | Aggiustare il pH a 9,5-10.5 |
Dietiliditiocarbamato (DTC) | 30-50 | Collettore di galena selettivo |
MIBC (fratello) | 15-20 | Controllo della stabilità della schiuma |
---Configurazione dell'apparecchiatura: Celle di flottazione JJF-8: 4 celle per l'esca + 3 celle per la pulizia
--- CuSO4 Dosaggio: 250±50 g/t, ottimizzato con intensità di miscelazione (densità di potenza: 2,5 kW/m3)
---Trasferenza di controllo del potenziale (Eh): da +150 a +250 mV
Principali scoperte tecnologiche:
--- collettore composito ad alta efficienza (AP845 + dithiofosfato di dibutile di ammonio, rapporto 1:3)
---tecnologia di rimozione selettiva della depressione (regolamento del pH a 7,5 ± 0,5 utilizzando Na2CO3)
Casi di applicazione industriale:
---La capacità di produzione è aumentata del 22% (raggiungendo le 4.500 t/giorno) in una miniera della Mongolia interna
--- grado di concentrato di zinco migliorato di 3,2 punti percentuali
Sottosistema pre-concentrazione:
--- controllo della densità media (polvere di magnetite D50=45μm)
--- efficienza di separazione del ciclo a tre prodotti (tipo DSM-800) Ep=0.03
Analisi economica:
---Quando il tasso di rigetto dei rifiuti raggiunge il 35-40%, i costi di macinazione si riducono del 28-32%
Capitolo 3: Reagenti di beneficiamento del minerale di piombo-zinco
Reagente | Minerale bersaglio | Dosaggio (g/t) | Intervallo di pH | Caratteristiche degne di nota |
Xantati (ad esempio, SIPX) | ZnS | 50-150 | 7-11 | Redditivo, richiede l'attivazione del CuSO4 |
Ditiofosfati (DTP) | PbS | Da 20 a 60 | 9-11 | Elevata selettività del Pb rispetto al Zn |
Acidi grassi | Altri minerali | 300-800 | 8-10 | Necessità di dispersanti (ad esempio, Na2SiO3) |
Amine (ad es., dodecilamina): utilizzate nella flottazione inversa per la rimozione dei silicati, Dosaggio: 100-300 g/t, pH 6-8
Acidi aminocarbossilici: selettivi per lo Zn nei minerali complessi, efficaci a pH 4-6 (Eh = +200 mV)
Reagente | Funzione | Dosaggio (kg/t) | Impurità bersaglio |
Na2S | Depressione Zn nel circuito Pb | 0.5-2.0 | FeS2, ZnS |
ZnSO4 + CN− | Depressione di pirite | 0.3-1.5 | FeS2 |
Amido e fecola | Depressione di silicati | 0.2-0.8 | SiO2 |
Na2CO3 | Modificatore del pH (buffer a 9-10) | 1.0-3.0 | - |
I reagenti compositi di beneficiation si riferiscono a sistemi di reagenti multifunzionali formati dall'integrazione di due o più componenti funzionali (collettori, depressivi, schiumi, ecc.) attraversomiscelazione fisicaosintesi chimicaSulla base della loro composizione, possono essere classificati in:
Miscelazione meccanica di singoli reagenti (ad esempio, dietiliditiocarbamato (DTC) + butilxantato in rapporto 1:2)
Esempio tipico:
Collettore composito LP-01 (xantato + tiocarbamato)
Reagenti multifunzionali di ingegneria molecolare
Esempi tipici:
Complessi acido idrossamico-tiolo (doppia funzionalità collettore-depressore)
Depressivi per polimeri zwitterionici
Capitolo 4: Equipaggiamento chiave e parametri tecnici
Fase di raffreddamento: macchina di galleggiamento KYF-50 (velocità di aerazione: 1,8 m3/m2·min)
Fase di pulizia: colonna di flottazione (cellula di Jameson, diametro della bolla: 0,8-1,2 mm)
Dati di prova comparativi: celle meccaniche convenzionali contro celle gassate: differenza di percentuale di recupero di ±3,5%
Configurazione dell'analizzatore online:
--- Courier SLX (XRF in liquido liquido, ciclo di analisi: 90 s)
---Outotec PSI300 (analisi delle dimensioni delle particelle, errore < ± 2%)
Strategie di controllo intelligenti:
--- Sistema di dosaggio del reagente basato su PID fuzzy (precisione di controllo: ±5%)
--- piattaforma di ottimizzazione dei gemelli digitali (in grado di predire gli indicatori di processo in 12 ore)
Capitolo 5: Protezione dell'ambiente e utilizzo completo delle risorse
Processo di trattamento in più fasi:
--- Trattamento primario (neutralizzazione/precipitazione, pH=8,5-9,0)
--- Trattamento secondario (agenti biologici, efficienza di rimozione della DCO > 85%)
Norme sull'acqua per il riutilizzo:
---Concentrazioni di ioni di metalli pesanti (Pb2+< 0,5 mg/l)
Recupero di componenti preziosi:
--- Ricostruzione dell'argento (lisciviazione con tiossulfato, tasso di estrazione > 65%)
--- Produzione di concentrato di zolfo (separazione magnetica combinata-flottazione, grado S > 48%)
Metodi di utilizzo a sfero:
--- additivo di cemento (quotiente di miscelazione compreso tra il 15 e il 20%)
---Materiale di riempimento sotterraneo (controllo della discesa 18-22 cm)
Capitolo 6: Confronto degli indicatori tecno-economici
Struttura dei costi di produzione:
Articolo di costo | Proporzione (%) | Costo unitario (USD/t) * |
Mezzi di macinazione | 28-32 | 1.2-1.5 |
Reagenti per la flottazione | 18-22 | 0.75-1.05 |
Consumo di energia | 25-28 | 1.05-1.35 |
*Nota: conversione in valuta a 1 CNY ≈ 0,15 USD
Caso di studio: ristrutturazione del concentratore da 2.000 t/giorno
Parametro | Prima del retrofit | Dopo il retrofit | Miglioramento |
Recupero dello zinco | 820,3% | 890,7% | +7,4% |
Costo del reagente | 6.8 CNY/t | 5.2 CNY/t | -23,5% |
Tasso di riutilizzo dell'acqua | 65% | 92% | +27% |
Capitolo 7: Indirizzi futuri dello sviluppo tecnologico
Separazione magnetica superconduttrice (intensità di campo di fondo: 5 Tesla, trattamento di materiale -0,5 mm)
Separazione del letto fluidizzato (letto fluidizzato medio ad alta densità d'aria, Ecart probabile Ep=0,05)
Sviluppo di bioreagenti (ad esempio, raccoglitori a base di lipopeptidi)
Costruzione di miniere a scarico zero (tasso di utilizzazione globale > 95%)