Hoofdstuk 1: Kenmerken van lood-zinc ertsbronnen en benutting
1.1 Kenmerken van de wereldwijde verdeling van hulpbronnen
Hoofdsoorten mineralisatie:
Sedimentaire uitademende afzettingen (55%)
Deposito's van het Mississippi Valley-type (30%)
Volcanogene massieve sulfide (VMS) -afzettingen (15%)
Deposito's:
Fankou-depot in China (bewezen reserves: Pb+Zn > 5 miljoen ton)
Mount Isa-mijn in Australië (gemiddeld zinkgehalte: 7,2%)
Mineralogische verenigingen:
Intime PbS-ZnS intergroei (deeltjesgrootteverdeling: 0,005-2 mm)
Verenigingen van edele metalen (Ag-gehalte: 50-200 g/t, vaak voorkomend als zilveren galena)
1.2 Uitdagingen op het gebied van procesmineralogie
Variabel ijzergehalte in sfalerite (Fe 2-15%):
Effecten op het flotatiegedrag als gevolg van veranderingen in de oppervlaktechemie, sphalerite met een hoog ijzergehalte (> 8% Fe) vereist een sterkere activering
Andere kopermineralen (bv. covelliet):
veroorzaakt koperverontreiniging in zinkconcentraten (typisch > 0,8% Cu), vereist selectieve depressie-reagentia (bv. Zn(CN)42− complexen)
Slimecoating effecten:
wordt significant wanneer de -10 μm-deeltjes meer dan 15% bedragen.
--- Dispergentiemiddelen (natriumsilicaat)
--- schroeven voor het slijpen van stappen
Hoofdstuk 2: Moderne systemen voor het verlenen van bevoordeling
--- Primair gesloten-circuit slijpen: Hydrocyclone-classificatie, circulerende belasting: 120-150%
--- Doelfijnheid: 65-75% bij 74 μm, Galena-vrijstellingsgraad: > 90%
---Schema van reagentia:
Reagentietype | Dosering (g/t) | Mechanisme van actie |
Limoen | 2000 tot en met 2000 | pH-aanpassing naar 9,5-10.5 |
Diethyldithiocarbamaat (DTC) | 30-50 | Selectieve galenaverzamelaar |
MIBC (broer) | 15 tot 20 | Beheersing van de schuimstabiliteit |
--- Configuratie van de apparatuur: JJF-8 Flotatiecellen: 4 cellen voor ruwmaken + 3 cellen voor reinigen
---CuSO4 Dosering: 250±50 g/t, geoptimaliseerd met mengintensiteit (vermogendichtheid: 2,5 kW/m3)
--- Potentieel (Eh) regelbereik: +150 tot +250 mV
Belangrijkste technologische doorbraken:
--- Hoog-efficiënte composietcollector (AP845 + ammoniumdibutyldithiophosfaat, verhouding 1:3)
---Selectieve technologie voor het verwijderen van depressie (pH-aanpassing tot 7,5 ± 0,5 met behulp van Na2CO3)
Industriële toepassingsgebieden:
---De doorvoer is met 22% toegenomen (tot 4500 t/dag) in een mijn in Inner-Mongolië
--- Zinkconcentraat gehalte verbeterd met 3,2 procentpunten
Subsysteem voor concentratie:
--- Middelgrote dichtheidscontrole (magnetitpoeder D50=45μm)
---Effectiviteit van het scheiden van cyclonen met drie producten (type DSM-800) Ep=0.03
Economische analyse:
--- Wanneer de afstotingsgraad 35-40% bereikt, worden de slijpkosten met 28-32% verlaagd
Hoofdstuk 3: Blei-Zinkertsverwekkingsreagentia
Reagentia | Doelmineraal | Dosering (g/t) | pH-bereik | Opmerkelijke kenmerken |
Xanthaten (bijv. SIPX) | ZnS | 50 tot 150 | 7-11 | Kosteneffectief, vereist activering van CuSO4 |
Dithiophosphaten (DTP) | PbS | 20 tot 60 | 9-11 | Hoge Pb-selectiviteit ten opzichte van Zn |
Vetzuren | geoxideerde ertsen | 300-800 | 8 tot 10 | Vermijdt het gebruik van dispersanten (bijv. Na2SiO3) |
Amines (bijv. dodecylamine): gebruikt bij omgekeerde flotatie voor silicatenverwijdering, dosering: 100-300 g/t, pH 6-8
Amino-carboxylzuren: selectief voor Zn in complexe ertsen, effectief bij pH 4-6 (Eh = +200 mV)
Reagentia | Functie | Dosering (kg/t) | Doelwitverontreinigingen |
Na2S | Zn-depressie in Pb-circuit | 0.5-2.0 | FeS2, ZnS |
ZnSO4 + CN− | Depressie van pyrites | 0.3-1.5 | FeS2 |
Stysel | Depressie van silicaat | 0.2-0.8 | SiO2 |
Na2CO3 | pH-modificator (buffer bij 9-10) | 1.0-3.0 | - |
Samengestelde benedicatie-reagentia zijn multifunctionele reagensystemen die worden gevormd door de integratie van twee of meer functionele componenten (collectoren, depressanten, schuimmiddelen, enz.) viafysieke vermengingofchemische syntheseOp basis van hun samenstelling kunnen zij worden ingedeeld in:
Mechanische vermenging van individuele reagentia (bijv. diethyldiethiocarbamaat (DTC) + butylxanthate in een verhouding van 1: 2)
Typisch voorbeeld:
LP-01 samengestelde verzamelaar (xanthate + thiocarbamaat)
Moleculair ontworpen multifunctionele reagentia
Voorbeelden:
Hydroxaminezuur-thiolcomplexen (dubbele functionaliteit collectieverzwakker)
Zwitterionische polymerafdrukkers
Hoofdstuk 4: Belangrijkste uitrusting en technische parameters
Ruwe fase: KYF-50-floatingsmachine (luchtingssnelheid: 1,8 m3/m2·min)
Reinigingsfase: Floatation column (Jameson Cell, bubbeldiameter: 0,8-1,2 mm)
Vergelijkende testgegevens: conventionele mechanische cellen versus gaseuze cellen: verschil in herstelpercentage van ±3,5%
Configuratie van de online analysator:
--- Courier SLX (XRF in slijm, analysecyclus: 90 s)
---Outotec PSI300 (deeltjesgrootte-analyse, fout < ± 2%)
Intelligente besturingsstrategieën:
--- op fuzzy-PID gebaseerd reagensdoseringssysteem (controlegenauigheid: ±5%)
---Digitale tweelingoptimalisatieplatform (in staat tot voorspelling van procesindicatoren gedurende 12 uur)
Hoofdstuk 5: Bescherming van het milieu en uitgebreid gebruik van de hulpbronnen
Behandeling in meerdere fasen:
--- Primaire behandeling (neutralisatie/neerslag, pH=8,5-9,0)
--- secundaire behandeling (biologische middelen, COD-verwijderingsefficiëntie > 85%)
Normen voor water voor hergebruik:
---concentraties van zware metalen ionen (Pb2+< 0,5 mg/l)
Valorieuze componentherstel:
--- Verwerving van zilver (uitloging van thiosulfaat, extractiegraad > 65%)
--- productie van zwavelconcentraat (gemengde magnetische scheiding-flotatie, S-kwaliteit > 48%)
Methoden voor het gebruik in bulk:
--- toevoegingsmiddel voor cement (15-20% mengverhouding)
--- Ondergrondse terugvullingsmateriaal (sloopcontrole 18-22 cm)
Hoofdstuk 6: Techno-economische indicatoren
Productiekostenstructuur:
Kostenpost | Aandeel (%) | Eenhedenkosten (USD/t) * |
Grijpmiddelen | 28 tot 32 | 1.2-1.5 |
Flotatiereagentia | 18-22 | 0.75-1.05 |
Energieverbruik | 25-28 | 1.05-1.35 |
* Opmerking: De valuta wordt omgerekend naar 1 CNY ≈ 0,15 USD
Case study: 2000 t/d Concentrator retrofit
Parameter | Voordat de installatie wordt aangepast | Na de retrofit | Verbetering |
Zinkherstel | 820,3% | 890,7% | +7,4% |
Kosten voor reagentia | 6.8 CNY/t | 5.2 CNY/t | -23,5% |
Waterhergebruikspercentage | 65% | 92% | +27% |
Hoofdstuk 7: Toekomstige technologische ontwikkeling
Supergeleidende magnetische scheiding (achtergrondveldintensiteit: 5 Tesla, verwerking van -0,5 mm materiaal)
Fluïdeerde bedscheiding (luchtdichte medium fluïdeerde bed, Ecart Probable Ep=0,05)
Ontwikkeling van bio-reagentia (bijv. lipopeptide-collectoren)
Bouw van mijnen zonder ontlasting (omvattend benuttingsprocents > 95%)