铅锌选矿废水对方铅矿表面电化学反应的影响研究 (1)

铅锌选矿废水对方铅矿表面电化学反应的影响研究①刘洪萍１，孙伟２，曹志群１，刘润清２，戴晶平３（１．长沙矿冶研究院，湖南长沙４１００１２；２．中南大学资源加工与生物工程学院，湖南长沙４１００８３；３．凡口铅锌矿，广东韶关５１２３２５）摘要：以凡口铅锌矿选矿废水为研究对象，利用电化学技术考察了不同取样点废水对方铅矿可浮性的影响。结果表明，铅精水和锌精水中剩余的捕收剂分子能促使方铅矿表面形成黄原酸铅。锌尾水和污水中的某些特殊化学成分使方铅矿表面发生变化，该部分水的直接回用会对方铅矿浮选产生不利影响。关键词：选矿；铅锌矿；选矿废水；表面电化学中图分类号：ＴＤ９２３文献标识码：Ａ文章编号：０２５３－６０９９（２００７）０４－００３１－０４ＥｆｆｅｃｔｏｆＰｂ⁃ＺｎＭｉｎｅｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＷａｓｔｅｗａｔｅｒｏｎｔｈｅＳｕｒｆａｃｅＥｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌＲｅｄｕｃｔｉｏｎｏｆＧａｌｅｎａＬＩＵＨｏｎｇ⁃ｐｉｎｇ１，ＳＵＮＷｅｉ２，ＣＡＯＺｈｉ⁃ｑｕｎ１，ＬＩＵＲｕｎ⁃ｑｉｎｇ２，ＤＡＩＪｉｎｇ⁃ｐｉｎｇ３（１．ＣｈａｎｇｓｈａＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＭｉｎｉｎｇａｎｄＭｅｔｅｌｌｕｒｇｙ，Ｃｈａｎｇｓｈａ４１００１２，Ｈｕｎａｎ，Ｃｈｉｎａ；２．ＳｃｈｏｏｌｏｆＲｅｓｏｕｒｃｅＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇａｎｄＢｉｏｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＣｅｎｔｒａｌＳｏｕｔｈＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈａｎｇｓｈａ４１００８３，Ｈｕｎａｎ，Ｃｈｉｎａ；３．ＦａｎｋｏｕＬｅａｄ⁃ＺｉｎｃＭｉｎｅ，Ｓｈａｏｇｕａｎ５１２３２５，Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＥｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｗａｓｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄｔｏｓｔｕｄｙｔｈｅｆｌｏａｔａｂｉｌｉｔｙｏｆｇａｌｅｎａｉｎｓｏｍｅｗａｓｔｅｗａｔｅｒｓａｍｐｌｅｓｆｒｏｍｄｉｆｆｅｒｅｎｔｐｒｏｃｅｓｓｅｓｏｆｍｉｎｅｒａｌｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｐｌａｎｔｉｎＦａｎｋｏｕＬｅａｄ⁃ＺｉｎｃＭｉｎｅ．Ｉｔｓｈｏｗｓｔｈａｔ，ｔｈｅｒｅｓｉｄｕａｌｃｏｌｌｅｃｔｏｒｍｏｌｅｃｕｌｅｓｉｎｔｈｅｗａｓｔｅｗａｔｅｒｆｒｏｍｔｈｅｔｈｉｃｋｅｎｉｎｇｏｆｌｅａｄａｎｄｚｉｎｃｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｅｓｃａｎｂｅｎｅｆｉｔｔｈｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆｌｅａｄｘａｎｔｈａｎａｔｅｏｎｔｏｔｈｅｓｕｒｆａｃｅｏｆｇａｌｅｎａ，ｙｅｔ，ｓｏｍｅｓｐｅｃｉａｌｃｈｅｍｉｃａｌｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓｉｎｔｈｅｗａｓｔｅｗａｔｅｒｆｒｏｍｚｉｎｃｔａｉｌｉｎｇｓａｎｄｅｆｆｌｕｅｎｔｍａｙｉｎｄｕｃｅｓｏｍｅｓｕｒｆａｃｅｒｅａｃｔｉｏｎｓｏｎｇａｌｅｎａ，ａｎｄｈｅｒｅｗｉｔｈｔｈｅｄｉｒｅｃｔｒｅｕｓｅｏｆｔｈｉｓｗａｔｅｒｍａｙｂｒｉｎｇｄｉｓａｄｖａｎｔａｇｅｏｕｓｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｎｇａ⁃ｌｅｎａｆｌｏｔａｔｉｏｎ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｍｉｎｅｒａｌｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ；ｌｅａｄ⁃ｚｉｎｃｏｒｅ；ｍｉｎｅｒａｌｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｗａｓｔｅｗａｔｅｒ；ｓｕｒｆａｃｅｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ矿山是金属资源的重要来源地，在开采过程中需要大量生产用水，同时排放大量废水。选矿厂处理每吨矿石平均需要耗水７～１０ｔ，全国矿山选矿厂每年排放的废水总量大约占全国工业废水总量的１／１０［１］，因此选矿行业是我国工业废水排放量较多的行业之一。选矿废水含有大量重金属离子、悬浮物和残余药剂，废水若直接排入自然，不但造成水资源浪费，还会污染自然水体，并危及人类及周边生态环境。开展选矿废水资源化循环利用具有重要的理论和实践意义［２～１０］。依据废水对矿物表面反应影响的不同对废水进行分类，并对其进行简单的选择性处理，然后根据其性质返回到不同的浮选作业，这样既可以提高废水利用效率，又可以有效利用废水中的化学成分，同时大幅度的减少水处理成本。但这方面的基础研究报道甚少。本文以凡口铅锌矿复杂铅锌选矿废水为研究对象，利用电化学技术考察了废水中各化学成分对方铅矿可浮性的影响，为铅锌选矿废水分类循环利用技术的开发奠定了基础，为其它类型选矿废水的回用提供借鉴作用。１试验方法１．１矿样试验所用方铅矿取自广东凡口铅锌矿，纯度为９７．２％。矿物首先用外包洁净白布的铁锤破碎成粒度为－３ｍｍ的块状颗粒，然后用瓷球磨机磨至－０．１４７＋０．０４５ｍｍ粒级，以备单矿物浮选试验所用。１．２试验水样凡口铅锌矿现场的选别流程为：磨矿分级后优先浮选铅，选铅尾矿再选锌，选锌尾矿浓缩后选硫。所用药剂包括丁黄药、乙硫氮、生石灰、硫酸、硫酸铜、ＤＳ（腐殖酸钠）、２＃油等。①收稿日期：２００７⁃０３⁃１７作者简介：刘洪萍（１９７２－），女，湖南永兴人，高级工程师，硕士，主要研究方向为选矿理论及工艺。第２７卷第４期２００７年０