本發(fā)明屬于有色金屬選礦技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種用于優(yōu)化閃鋅礦浮選行為的新型磨礦方法。

背景技術(shù)：

磨礦的主要作用為了將礦石充分磨碎，在此基礎(chǔ)上使礦石中的脈石和有用礦磨礦通常是礦物加工過程的準(zhǔn)備作業(yè)，傳統(tǒng)意義上磨礦的目的是為了得到適宜的粒度或單體解離程度的物料。隨著研究水平和研究手段的不斷進步，人們逐漸認(rèn)識到磨礦過程是一個復(fù)雜的物理與化學(xué)變化的過程，對礦物特別是閃鋅礦后續(xù)的浮選有著重大影響。

目前常規(guī)使用的磨礦方法主要存在以下不足：

(1)現(xiàn)有利用鋼球作為磨礦介質(zhì)，鋼球磨損嚴(yán)重而產(chǎn)生大量的鐵質(zhì)污染，在磨礦過程中會覆蓋閃鋅礦物表面，不利于鋅礦物的回收；

(2)磨礦產(chǎn)品粒度分布不均勻，過磨和欠磨粒度較多，影響浮選精礦產(chǎn)品質(zhì)量；

(3)磨礦效率偏低，介質(zhì)磨損成本較高，磨礦功耗較大，且易出現(xiàn)礦漿結(jié)塊、糊球等現(xiàn)象。

因此開發(fā)可優(yōu)化閃鋅礦浮選的新型磨礦方法，為提高閃鋅礦選礦過程中的選別指標(biāo)奠定更好的基礎(chǔ)條件，以便進一步提高精礦的品位和回收率，已成為選礦工作者的重點研究方向之一。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在克服現(xiàn)有磨礦技術(shù)中的不足，提出一種實用高效的用于優(yōu)化閃鋅礦浮選的新型磨礦方法，以提高閃鋅礦在磨礦過程中的磨礦效率，并為進一步優(yōu)化后續(xù)浮選鋅精礦產(chǎn)品質(zhì)量創(chuàng)造較好條件。

為了達到上述目的，本發(fā)明提供的優(yōu)化技術(shù)方案為：

以立式攪拌磨機為磨礦主體設(shè)備，通過改變磨礦介質(zhì)和嚴(yán)格控制磨礦工藝條件將入磨礦物物料研磨至適宜粒度，供給后續(xù)的選礦浮選設(shè)備進行有效礦物與脈石等雜質(zhì)的分離；這里所述的入磨物料為閃鋅礦石；該方法所使用的立式攪拌磨機規(guī)格為vtm-800，處理能力為50噸/時～60噸/時。該方法主要包括以下步驟：

1、選擇不同規(guī)格的氧化鋁陶瓷球，按照大球、中球和小球的初始比例配制混合成氧化鋁陶瓷球磨礦介質(zhì)，選擇經(jīng)過初步破碎之后獲得的閃鋅礦石和水按適度比例混合成礦漿；

2、將配制混合好的氧化鋁陶瓷球磨礦介質(zhì)和礦漿分別添加到立式攪拌磨機中，其中氧化鋁陶瓷球包括其球間空隙在內(nèi)的幾何容積占立式攪拌磨機有效容積的比例為45％～55％，即氧化鋁陶瓷球?qū)α⑹綌嚢枘C的充填率為其有效容積的45％～55％；磨礦介質(zhì)和礦漿構(gòu)成的介質(zhì)礦漿混合物占立式攪拌磨機有效容積的比例為60％～70％，即介質(zhì)礦漿混合物在立式攪拌磨機中的充填率為其有效容積的60％～70％；

3、磨礦過程中控制礦漿溫度30℃～40℃，一般通過初加或補加水來完成溫度的有效控制；

4、控制礦漿的ph為10～11.5，通常向礦漿中添加cao粉劑來完成礦漿ph值的調(diào)整；

5、磨礦過程中添加助磨劑六偏磷酸鈉，具體加入量為按質(zhì)量計每噸礦漿加入六偏磷酸鈉的數(shù)量為100g～160g，即六偏磷酸鈉的加入量為100g/t～160g/t礦漿；

6、當(dāng)閃鋅礦石粒度被研磨到-0.043mm占90±5％的適宜粒度后即可放出礦漿，再次按比例裝入經(jīng)初步破碎后的閃鋅礦石和水進入到下一磨礦循環(huán)，經(jīng)測算，達到上述磨礦的適宜粒度所需磨礦時間為5min～6min。

進一步的，所述氧化鋁陶瓷球的化學(xué)成分以質(zhì)量百分比計，其al2o3含量為91％～93％、sio2含量為3％～5％、cao含量為1％～2％、mgo含量為1％～2％、fe含量為≤0.2％，氧化鋁陶瓷球莫氏硬度為8～9，比重為4g/cm³～5g/cm³。

進一步的，礦漿中閃鋅礦石的加入量按干重占整個礦漿重量的65％～70％，水的加入量為30％～35％，即磨礦的礦漿濃度按重量計為65％～70％。

進一步的，所述的氧化鋁陶瓷球分為大球、中球和小球三個規(guī)格，其中大球的直徑φ1＝20mm～25mm，中球直徑φ2＝10mm～15mm，小球直徑φ3＝5mm～8mm。入磨礦機的閃鋅礦石粒度要≤3.0mm，并分為粗粒、中粒和細(xì)粒三個級別，其中閃鋅礦石粒度處于+1.0mm粒級范圍內(nèi)的為粗粒級，粒度處于-1.0mm至+0.074mm粒級范圍內(nèi)的為中粒級，處于-0.074mm粒級范圍內(nèi)的為細(xì)粒級。

進一步的，不同規(guī)格的氧化鋁陶瓷球的初始比例將根據(jù)給入磨機閃鋅礦石的粒度組成進行確定，其中：粗粒級與大球比例為1:1～1:3，中粒級與中球比例為4:1～1:2，細(xì)粒級與小球比例為1:2～1:5；為簡化操作，所述不同規(guī)格氧化鋁陶瓷球在磨機中所占陶瓷球總質(zhì)量比例也可控制為大球占40％～60％、中球占25％～35％、小球占15％～35％。

進一步的，所述開磨后不同規(guī)格氧化鋁陶瓷球的后續(xù)比例，根據(jù)磨礦產(chǎn)品粒度調(diào)整，磨礦產(chǎn)品粗粒級(+0.074mm)含量多，要適當(dāng)增加小球比例，同時減少大球比例，每次增減可按5％進行調(diào)整；磨礦產(chǎn)品細(xì)粒級(-0.037mm)含量較多時，要適當(dāng)增加大球比例，同時減少小球比例，每次增減可按5％進行調(diào)整；中球可不做調(diào)整。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明技術(shù)主要有以下優(yōu)點：

(1)利用氧化鋁陶瓷球代替鋼球作磨礦介質(zhì)可有效減少磨礦過程礦漿中的鐵質(zhì)污染；

(2)獲得適宜磨礦粒度(-0.043mm占90±5％)的磨礦時間可由10min～12min縮短至5min～6min，提高磨礦效率40％～60％；

(3)所采用的氧化鋁陶瓷球介質(zhì)，由于其比重較低，且介質(zhì)與介質(zhì)、介質(zhì)與礦石之間的摩擦相對較小，可大幅降低磨礦電耗50％～60％；

(4)所采用的氧化鋁陶瓷球介質(zhì)，由于其硬度較高，可有效減少磨礦過程的介質(zhì)磨損，介質(zhì)磨損可降低65％～70％；同時還可以有效減少鋼球作磨礦介質(zhì)時而產(chǎn)生的鐵質(zhì)污染，避免了雜質(zhì)離子對閃鋅礦浮選的影響；

(5)通過合理的磨礦介質(zhì)尺寸及配比，并控制適宜的磨礦條件(充填率、礦漿濃度、礦漿溫度、礦漿ph、助磨劑種類及用量)，有利于提高礦物的單體解離度，獲得粒度均勻的磨礦產(chǎn)品，同時礦漿結(jié)塊、糊球程度也隨之降低，礦物表面較光滑，減少了其他雜質(zhì)礦物特別是鐵及其化合物在閃鋅礦物表面的覆蓋行為，為后續(xù)礦物浮選作業(yè)創(chuàng)造了有利條件。

具體實施方式

按照本發(fā)明的實施例的一種用于優(yōu)化閃鋅礦浮選行為的新型磨礦方法是以立式攪拌磨機為磨礦主體設(shè)備，采用氧化鋁陶瓷球為磨礦介質(zhì)，并嚴(yán)格控制磨礦工藝條件將入磨閃鋅礦石研磨至適宜粒度，供給后續(xù)的選礦浮選設(shè)備進行有效礦物與脈石等雜質(zhì)的分離。本發(fā)明利用氧化鋁陶瓷球代替鋼球作磨礦介質(zhì)可有效減少磨礦過程礦漿中的鐵質(zhì)污染，避免了鐵及其化合物在閃鋅礦物表面的覆蓋行為，同時，控制適宜的磨礦條件(充填率、礦漿濃度、礦漿溫度、礦漿ph、助磨劑種類及用量)，有利于提高礦物的單體解離度，獲得粒度更加均勻的磨礦產(chǎn)品，為后續(xù)閃鋅礦物浮選作業(yè)創(chuàng)造了有利條件。此外，磨礦效率得到了大幅度的提高，磨礦電耗及介質(zhì)磨損明顯降低。

按照本發(fā)明提供的一種優(yōu)化閃鋅礦浮選行為的新型磨礦方法，其是將不同規(guī)格氧化鋁陶瓷球以一定的比例和一定的充填率加入到立式攪拌磨中，然后將破碎后的閃鋅礦石倒入磨機中，并按適宜磨礦濃度補加水，啟動攪拌磨機，得到適宜粒度磨礦產(chǎn)品。所用立式攪拌磨機規(guī)格為vtm-800，處理能力為50噸/時～60噸/時。

具體實施例如下：

實例1：針對云南某閃鋅礦石進行磨礦作業(yè)，選擇氧化鋁陶瓷球為磨礦介質(zhì)，按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計：氧化鋁陶瓷球中al2o3的含量為93％；sio2為4.5％；cao為1.2％；mgo為1.2％；fe為0.1％。氧化鋁陶瓷球莫氏硬度為8.5，比重為4.5g/cm³。選擇φ1＝20mm、φ2＝15mm和φ3＝5mm三種規(guī)格氧化鋁陶瓷球，其所占比例分別為40％、30％、30％。磨機介質(zhì)充填率為50％，介質(zhì)礦漿混合物總充填率為70％，磨礦濃度為68％，礦漿溫度35℃，助磨劑六偏磷酸鈉的加入量為130g/t，礦漿ph控制為11，得到粒度為-0.043mm占90％的磨礦產(chǎn)品。然后在其他選礦工藝不變的條件下，使用本方法制造的磨礦產(chǎn)品進行浮選，其最終獲得浮選鋅精礦品位為48.77％，回收率為82.34％的優(yōu)異指標(biāo)。與常規(guī)磨礦選別方法相比，磨礦時間縮短56％，磨礦電耗降低52％，介質(zhì)磨損降低65％，鋅精礦品位提高8.11個百分點，回收率提高10.45個百分點。并且該選礦廠已通過工業(yè)化試生產(chǎn)，指標(biāo)穩(wěn)定，效果顯著。

實例2：針對江西某閃鋅礦石進行磨礦作業(yè)，選擇氧化鋁陶瓷球為磨礦介質(zhì)，按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計：氧化鋁陶瓷球中al2o3的含量為93％，sio2為4.5％，cao為1.2％，mgo為1.2％，fe為0.1％。氧化鋁陶瓷球莫氏硬度為8.5，比重為4.5g/cm³。選擇φ1＝20mm、φ2＝15mm和φ3＝5mm三種規(guī)格氧化鋁陶瓷球，其所占比例分別為45％、30％、25％，磨機介質(zhì)充填率為50％，介質(zhì)礦漿混合物總充填率為70％，磨礦濃度為65％，礦漿溫度35℃，助磨劑六偏磷酸鈉的加入量為120g/t，礦漿ph控制為11，得到粒度為-0.043mm占90％的磨礦產(chǎn)品，然后在其他選礦工藝不變的條件下，使用本方法制造的磨礦產(chǎn)品進行浮選，其最終獲得浮選鋅精礦品位為53.45％，回收率為83.67％的優(yōu)異指標(biāo)。與常規(guī)磨礦選別方法相比，磨礦時間縮短47％，磨礦電耗降低54％，介質(zhì)磨損降低69％，鋅精礦品位提高5.77個百分點，回收率提高8.58個百分點。并且該選礦廠已通過工業(yè)化試生產(chǎn)，指標(biāo)穩(wěn)定，效果顯著。

以上所述者，僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，當(dāng)不能以此限定本發(fā)明實施的范圍，即大凡依本發(fā)明申請專利范圍及發(fā)明說明內(nèi)容所作的簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發(fā)明專利涵蓋的范圍內(nèi)。