Nghiên cứu tuyển quặng sunfua chì kẽm nghèo mỏ cúc đường huyện võ nhai, tỉnh thái nguyên

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT VŨ THỊ NGÀN NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ TUYỂN QUẶNG SUNFUA CHÌ KẼM NGHÈO MỎ CÚC ĐƯỜNG, HUYỆN VÕ NHAI, TỈNH THÁI NGUYÊN Ngành : Kỹ thuật tuyển khoáng Mã số : 60520607 LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC PGS TS TRẦN VĂN LÙNG HÀ NỘI - 2015 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu thân tôi.Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực.Ngoài thành tựu kết nghiên cứu đƣợc kế thừa, kết nêu chƣa đƣợc công bố công trình khác Hà Nội, ngày … tháng 10 năm 2015 Học viên Vũ Thị Ngàn ii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i MỤC LỤC ii DANH MỤC CÁC BẢNG iv DANH MỤC CÁC HÌNH vi MỞ ĐẦU .1 CHƢƠNG TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ TUYỂN QUẶNG CHÌ KẼM TRÊN THẾ GIỚI VÀ Ở VIỆT NAM 1.1 GIỚI THIỆU CHUNG KIM LOẠI CHÌ, KẼM VÀ TÌNH HÌNH SẢN XUẤT, TIÊU THỤ TRÊN THẾ GIỚI 1.1.1 Kim loại chì kẽm lĩnh vực sử dụng 1.1.2 Tình hình sản xuất, tiêu thụ chì, kẽm giới 1.1.3 Phân loại chất lƣợng quặng tinh kẽm, chì 1.2 TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ TUYỂN QUẶNG CHÌ - KẼM TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM 11 1.2.1 Công nghệ tuyển quặng chì kẽm giới 11 1.2.2 Cơng nghệ tuyển quặng chì kẽm Việt Nam 17 1.3 KHÁI QUÁT VỀ KHU VỰC MỎ CÚC ĐƢỜNG, HUYỆN VÕ NHAI, TỈNH THÁI NGUYÊN 26 1.3.1 Vị trí địa lý khu vực Cúc Đƣờng - Võ Nhai 26 1.3.2 Trữ lƣợng chì kẽm vùng Cúc Đƣờng- Võ Nhai 27 CHƢƠNG 2: NGHIÊN CỨU MẪU QUẶNGSUNFUA CHÌ KẼM CÚC ĐƢỜNG 28 2.1 MẪU NGHIÊN CỨU 28 2.1.1- Mục đích yêu cầu việc lấy mẫu thí nghiệm 28 2.1.2- Phƣơng pháp lấy .28 2.2.Gia công mẫu nghiên cứu 30 2.3 Nghiên cứu thành phần vật chất 31 2.3.1 Phƣơng pháp nghiên cứu 31 iii 2.3.2 Kết nghiên cứu thành phần độ hạt 31 2.3.3 Kết nghiên cứu thành phần hóa học 32 2.3.4 Kết nghiên cứu thành phần vật chất 32 CHƢƠNG THÍ NGHIỆM TUYỂN THĂM DỊ 36 3.1.Định hƣớng sơ đồ tuyển 36 3.2.Xác định chế độ tuyển 37 CHƢƠNG 4: THÍ NGHIỆM LỰA CHỌN CHẾ ĐỘ TUYỂN 39 4.1 Thí nghiệm chọn thời gian nghiền, độ mịn nghiền .39 4.1.1 Tiến hành khảo sát ảnh hƣởng thời gian nghiền đến độ mịn nghiền 39 4.1.2 Thí nghiệm chọn độ mịn nghiền 40 4.2 Thí nghiệm lựa chọn chế độ thuốc tuyển khâu tuyển chì .41 4.2.1 Thí nghiệm lựa chọn thuốc điều chỉnh mơi trƣờng .41 4.2.2 Thí nghiệm lựa chọn loại thuốc chi phí hợp lý thuốc đè chìm kẽm .44 4.2.3 Thí nghiệm chọn loại thuốc chi phí hợp lý thuốc tập hợp .46 4.2.4 Thí nghiệm chọn loại thuốc chi phí hợp lý thuốc tạo bọt 48 4.3 Thí nghiệm lựa chọn chế độ thuốc tuyển cho khâu tuyển kẽm 50 4.3.1 Thí nghiệm lựa chọn thuốc điều chỉnh môi trƣờng .50 4.3.2 Thí nghiệm lựa chọn chi phí hợp lý thuốc kích động 52 4.3.3 Thí nghiệm chọn loại thuốc chi phí hợp lý thuốc tập hợp 53 4.3.4 Thí nghiệm chọn loại thuốc chi phí hợp lý thuốc tạo bọt .55 4.4 Thí nghiệm sơ đồ tuyển 56 4.4.1 Định hƣớng số khâu tuyển tinh chì 56 4.4.2 Định hƣớng số khâu tuyển vét chì .61 4.4.3 Định hƣớng số khâu tuyển tinh kẽm 64 4.4.4 Định hƣớng số khâu tuyển vét kẽm 66 CHƢƠNG 5: THÍ NGHIỆM TUYỂN THEO SƠ ĐỒ VỊNG KÍN 68 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 74 TÀI LIỆU THAM KHẢO 76 PHẦN PHỤ LỤC iv DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1: Tình hình cung ứng sử dụng chì giới 2010-2014 Bảng 1.2: Tình hình cung ứng sử dụng kẽm giới 2010-2014 Bảng 1.3: Tiêu chuẩn trình chuẩn bị liệu quặng kẽm sunfua nhà máy kẽm điện phân Thái Nguyên Bảng 1.4: Phân loại chất lƣợng quặng tinh chì (OCT 48-92-75) 10 Bảng 1.5: Phân loại chất lƣợng quặng tinh kẽm (OCT 48-31-81) 11 Bảng 1.6: Các tiêu công nghệ tuyển nhà máy 14 Bảng 1.7: Danh mục thiết bị xƣởng tuyển 25 Bảng 2.1: Bảng thống kê cơng trình tham gia lấy mẫu 29 Bảng 2.2: Kết thí nghiệm phân tích thành phần độ hạt 31 Bảng 2.3: Bảng kết thành phần hóa học mẫu 32 Bảng 3.1: Kết tuyển theo sơ đồ tuyển chọn riêng 38 Bảng 4.1:Ảnh hƣởng thời gian nghiền đến thành phần độ hạt bùn quặng .39 Bảng 4.2: Sự phụ thuộc hàm lƣợng Zn Pb chứa quặng thải vào độ mịn nghiền 41 Bảng 4.3: Kết thí nghiệm lựa chọn chi phí thuốc điều chỉnh môi trƣờng 43 Bảng 4.4: Kết thí nghiệm lựa chọn chi phí thuốc đè chìm kẽm 45 Bảng 4.5: Kết thí nghiệm tuyển lựa chọn chi phí thuốc tập hợp etyl 47 Bảng 4.6: Kết xác định chi phí thuốc tạo bọt khâu tuyển chì 49 Bảng 4.7: Kết thí nghiệm lựa chọnthuốc điều chỉnh môi trƣờng 50 Bảng 4.8: Kết thí nghiệm xác định chi phí thuốc kích động 52 Bảng 4.9: Kết thí nghiệm tuyển lựa chọn chi phí thuốc tập hợp butyl 54 Bảng 4.10: Kết xác định chi phí thuốc tạo bọt khâu tuyển kẽm .55 Bảng 4.11: Kết xác định thuốc đè chìm kẽm khâu tuyển tinh chì .57 Bảng 4.12: Kết tuyển định hƣớng số khâu tuyển tinh chì .58 Bảng 4.13: Kết thí nghiệm sau lần tuyển tinh chì 61 Bảng 4.14: Kết xác định số lần tuyển vét chì 62 v Bảng 4.15: Kết thí nghiệm với lần tuyển vét chì 64 Bảng 4.16: Kết tuyển định hƣớng sơ đồ 64 Bảng 4.17: Kết thí nghiệm sau lần tuyển tinh kẽm 65 Bảng 4.18: Kết xác định số lần tuyển vét kẽm 67 Bảng 5.1 Kết thí nghiệm tuyển vịng kín .73 Bảng 5.2 Kết tuyển vịng kín 73 vi DANH MỤC CÁC HÌNH, ẢNH Hình 1.1: Tình hình cung ứng giá chì Hình 1.2: Tình hình cung ứng giá kẽm Hình 1.3: Sơ đồ cơng nghệ tuyển quặng chì kẽm nhà máy Zhuangtou 13 Hình 1.4: Sơ đồ cơng nghệ N.máy tuyển quặng chì kẽm Almalucxki nƣớc cộng hòa Uzbek 16 Hình 1.5: Sơ đồ cơng nghệ tuyển chì kẽm Bằng Lũng – Bắc Kạn 19 Hình 1.6: Sơ đồ cơng nghệ tuyển chì kẽm Chợ Điền- Bắc Kạn .22 Hình 1.7: Sơ đồ cơng nghệ tuyển chì kẽm Làng Hích – Thái Ngun .24 Hình 2.1: Sơ đồ gia cơng mẫu nghiên cứu thí nghiệm 30 Hình 2.2: Sơ đồ phân tích thành phần độ hạt mẫu nghiên cứu 31 Hình 3.1: Sơ đồ tuyển chọn riêng chì –kẽm 36 Hình 4.1: Ảnh hƣởng thời gian nghiền đến độ mịn nghiền 40 Hình 4.2: Sơ đồ thí nghiệm xác định chế độ thuốc tuyển chì .42 Hình 4.3: Ảnh hƣởng chi phí vơi đến tiêu tuyển chì 44 Hình 4.4: Ảnh hƣởng thuốc đè chìm đến tiêu khâu tuyển chì 46 48 .50 Hình 4.7: Sơ đồ thí nghiệm xác định chế độ thuốc tuyển kẽm 51 Hình 4.8: Ảnh hƣởng chi phí vơi đến tiêu tuyển kẽm .51 Hình 4.9: Ảnh hƣởng chi phí thuốc kích động đến tiêu tuyển kẽm 53 54 Hình 4.11: 56 Hình 4.12: Sơ đồ thí nghiệm xác định số lần tuyển tinh chì 59 Hình 4.13: Sơ đồ thí nghiệm xác định số lần tuyển tinh chì 60 Hình 4.14: Sơ đồ thí nghiệm xác định số khâu tuyển vét chì 62 Hình 4.15: Sơ đồ thí nghiệm với lần tuyển vét chì 63 Hình 4.16: Sơ đồ thí nghiệm với lần tuyển tinh kẽm 66 vii Hình 4.17: Sơ đồ thí nghiệm xác định số lần tuyển vét kẽm 67 Hình 5.1: Sơ đồ tuyển vịng kín quặng chì kẽm 70 Hình 5.2: Sơ đồ tuyển vịng kín quặng chì kẽm 71 Ảnh 2.1: Sphalerit, galenit, pyrit tạo thành mạch xâm tán phi quặng; 33 Ảnh 2.2: Sphalêrit, galenit, pyrit tạo thành mạch xâm tán phi quặng; 34 độ phóng đại 100 lần 34 MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài: Kẽm chì kim loại màu cần thiết trình sản xuất sản phẩm nhiều ngành công nghiệp, Việt Nam thị trƣờng tiềm có nhu cầu lớn sử dụng chì, kẽm thỏi mà chủ yếu nguyên liệu phải nhập với giá thành cao Theo định số 176/2006/QĐTTg việc quy hoạch thăm dò, khai thác, chế biến sử dụng quặng chì giai đoạn 2005-2015, có xét đến năm 2020 nhu cầu năm 2010 kim loại chì 26.000-30.000 tấn, kẽm 90.000-100.000 tấn; năm 2015 kim loại chì 33.00038.000 tấn, kẽm 125.000-135.000 tấn; năm 2020 kim loại chì 39.000-45.000 tấn, kẽm 160.000-165.000 Với nhu cầu kim loại chì, kẽm ngày cao nhƣ mỏ chì kẽm đầu tƣ khai thác với qui mơ ngày lớn Quặng chì kẽm phân bố tập trung vùng núi Đông Bắc, chủ yếu tỉnh: Thái Nguyên, Bắc Kạn, Tuyên Quang…Quặng chì, kẽm tồn tự nhiên hai dạng: Quặng ơxít có hàm lƣợng cao đƣợc cấp trực tiếp cho lò quay, quặng sunfua đƣợc nâng cao hàm lƣợng chì kẽm xƣởng tuyển trƣớc cấp cho nhà máy luyện kim Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu đề tài: Đối tƣợng nghiên cứu quặng chì kẽm nghèo mỏ Cúc Đƣờng Phạm vi nghiên cứu: Nghiên cứu công nghệ tuyển quặng chì kẽm nghèo mỏ Cúc Đƣờng Mục đích nghiên cứu đề tài: - - Nhiệm vụ nội dung nghiên cứu đề tài: Tổng quan cơng nghệ tuyển quặng chì - kẽm giới Việt Nam Lấy mẫu nghiên cứu thành phần vật chất mẫu quặng sunfua chì kẽm mỏ Cúc Đƣờng Nghiên cứu, thí nghiệm tuyển thăm dị: định hƣớng sơ đồ tuyển, định hƣớng số khâu tuyển tinh chì, kẽm Nghiên cứu, thí nghiệm lựa chọn chế độ tuyển: độ mịn nghiền, thuốc điều chỉnh môi trƣờng, loại thuốc chi phí thuốc đè chìm Thí nghiệm tuyển theo sơ đồ vịng kín Đề xuất sơ đồ tuyển chọn riêng để tuyển quặng sunfua chì kẽm nghèo Mỏ Cúc Đƣờng Phƣơng pháp nghiên cứu: Sử dụng phƣơng pháp tổng hợp, thống kê, phân tích, so sánh, tính tốn nghiên cứu lý thuyết, thực nghiệm Tham khảo ý kiến chuyên gia Ý nghĩa khoa học thực tiễn: : - Khống sàng chì – kẽm quan trọng khống sàng có nguồn gốc trầm tích nhiệt dịch Khống sàng chì –kẽm trầm tích chiếm khoảng 50% sản lƣợng chì – kẽm giới - Công nghệ tuyển loại quặng sunfua kẽm-chì đƣợc nghiên cứu nhiều nƣớc đƣợc áp dụng thành công vào thực tế sản xuất, tạo đƣợc loại quặng tinh kẽm, chì phục vụ tốt cho khâu luyện kim 64 Bảng 4.15: Kết thí nghiệm với lần tuyển vét chì Sản phẩm Thu hoạch % Quặng tinh chì thơ 5,2 18,9 73,89 SP.tuyển vét Pb 2,9 5,4 11,77 SP.tuyển vét Pb 2,32 2,3 4,01 Ngăn máy 89,58 0,15 10,32 100 1,33 100 Quặng đầu Hàm lƣợng Pb, % Thực thu Pb, % Nhận xét: Kết thí nghiệm cho thấy, mẫu nghiên cứu cần lần tuyển vét chì đủ Sản phẩm ngăn máy có hàm lƣợng chì cịn lại thấp đạt 0,15 % Pb 4.4.3 Định hướng số khâu tuyển tinh kẽm Kết thí nghiệm nghiên cứu chế độ tuyển cho thấy hàm lƣợng Zn quặng tinh thô chƣa đạt yêu cầu Để nâng cao chất lƣợng quặng tinh thô, tiến hành nghiên cứu xác định số lần tuyển tinh khâu tuyển kẽm Điều kiện thí nghiệm: +Lƣợng mẫu nghiền đến 80% cấp -0,074mm +Thuốc cho vào khâu tuyển kẽm: pH = 11, đồng sunfat: 500g/t, butyl xantat: 300g/t, dầu bạch đàn: 50g/t +Thuốc cho vào khâu tuyển tinh vôi 0,3 kg/t Bảng 4.16: Kết tuyển định hướng sơ đồ Sản phẩm Thu hoạch Hàm lƣợng Thực thu % Zn % Zn % Quặng tinh kẽm 2,54 47,70 72,55 Trung gian 3,56 1,50 3,20 SP bọt chì + ngăn máy 93,90 0,43 24,25 Quặng đầu 100,00 1,67 100,00 65 Nhận xét: Kết bảng 4.16 cho thấy, với quặng chì - kẽm vùng Cúc Đƣờng vịng tuyển kẽm dùng lần tuyển tinh chất lƣợng quặng tinh kẽm chƣa đạt đƣợc chất lƣợng theo yêu cầu Chúng tiếp tục tuyển quặng chì kẽm Cúc Đƣờng theo sơ đồ tuyển lần tuyển tinh kẽm (hình 4.16) giống nhƣ sơ đồ tuyển quặng chì –kẽm vùng Chợ điền Kết thí nghiệm đƣợc ghi bảng 4.17 Điều kiện thí nghiệm: +Lƣợng mẫu nghiền đến 80% cấp -0,074mm +Thuốc cho vào khâu tuyển kẽm: pH = 11, đồng sunfat: 500g/t, butin xantat: 300g/t, dầu bạch đàn: 50g/t +Thuốc cho vào khâu tuyển tinh vôi 0,3 kg/t, tuyển tinh 0,2kg/t Bảng 4.17: Kết thí nghiệm sau lần tuyển tinh kẽm Sản phẩm Thu hoạch Hàm lƣợng Zn % Thực thu Zn % % Quặng tinh kẽm 2,40 50,80 72,57 Trung gian 2,39 2,70 3,84 Trung gian 2,26 5,40 7,26 92,95 0,30 16,32 100,00 1,68 100,00 SP bọt chì + ngăn máy Quặng đầu Nhận xét: Từ kết thí nghiệm cho thấy với lần tuyển tinh kẽm cho kết tinh quặng kẽm đạt chất lƣợng yêu cầu 66 Ngăn máy tuyển Pb pH = 11 CuSO4: 500 g/t Butyl: 300 g/t Dầu BĐ: 50 g/T Tuyển Zn Vơi: 0,3kg/t Tuyểntinh Zn Vôi: 0,2kg/t Tuyểntinh Zn Q.tinh Zn Tr.gian Tr.gian Ngăn máy Hình 4.16: Sơ đồ thí nghiệm với lần tuyển tinh kẽm 4.4.4 Định hướng số khâu tuyển vét kẽm Để nâng cao mức thực thu kẽm, tiến hành nghiên cứu thí nghiệm tuyển vét theo sơ đồ hình 4.17 Kết thí nghiệm đƣợc nêu bảng 4.18 Điều kiện thí nghiệm: +Lƣợng mẫu nghiền đến 80% cấp -0,074mm +Thuốc cho vào khâu tuyển kẽm: pH = 11, đồng sunfat: 500g/t, butin xantat: 300g/t, dầu bạch đàn: 50g/t + Khâu tuyển vét kẽm 2: butyl xantat: 50g/t, dầu bạch đàn: 25g/t 67 Bảng 4.18: Kết xác định số lần tuyển vét kẽm TT Sản phẩm Thu hoạch % Hàm lƣợng Zn, % Thực thu Zn % TQ kẽm thô 9,2 14,2 78,23 SP.t.vét Zn 3,2 4,2 8,05 SP.t.vét Zn 2,45 2,3 3,37 SP.t.vét Zn 1,34 0,34 0,27 83,81 0,20 10,08 100 1,67 100 SP Bọt chì Ngăn máy Quặng đầu Nhận xét :Kết thí nghiệm cho thấy, mẫu nghiên cứu cần lần tuyển vét đủ Khâu tuyển vét có hiệu quả, sản phẩm thu đƣợc có hàm lƣợng Zn thấp 0,34%, thực thu khâu không cao Ngăn máy tuyển vét Pb pH = 11 CuSO4: 500 g/t Butyl: 300 g/t Dầu BĐ: 50 g/T Tuyển Zn Tuyểnvét Zn Butyl: 50 g/t Dầu BĐ: 25 g/t Tuyểnvét Zn Tuyểnvét Zn Q.tinh Zn thô SP.t.vét SP.t.vét SP.t.vét Hình 4.17: Sơ đồ thí nghiệm xác định số lần tuyển vét kẽm Ngăn máy 68 CHƢƠNG 5: THÍ NGHIỆM TUYỂN THEO SƠ ĐỒ VỊNG KÍN Từ kết thí nghiệm điều kiện chế độ tuyển mẫu đơn lẻ, xác định đƣợc điều kiện nhƣ độ mịn nghiền, chi phí thuốc điều chỉnh mơi trƣờng, chi phí chủng loại thuốc đè chìm kẽm nhƣ chi phí thuốc tập hợp, thuốc kích động sphalerit, tiến hành nghiên cứu tiếp với thí nghiệm sơ đồ vịng kín Nghiên cứu thí nghiệm tuyển theo sơ đồ vịng kín có quay vịng sản phẩm trung gian, cần phải thí nghiệm với nhiều vịng để tiêu nhận đƣợc có độ ổn định độ tin cậy cao Đây lần cuối nhằm kiểm tra lại điều kiện chế độ tuyển, đồng thời để khẳng định lại tiêu cơng nghệ tuyển đạt đƣợc phịng thí nghiệm mẫu quặng nghiên cứu Quặng tinh chì quặng tinh kẽm đƣợc lấy từ nhánh riêng rẽ, để đảm bảo tiêu chất lƣợng, sản phẩm trung gian nhánh cho vịng lại đầu nhánh Đã tiến hành nhiều loạt tuyển vịng kín theo sơ đồ hình 5.1 hình 5.2 Chế độ thuốc tuyển theo sơ đồ vịng kín nhƣ sau: + Vịng tuyển chì -Tuyển chì: vơi: pH=8,0 Natri sunfit: 600 g/t Kẽm sunfat: 800 g/t Etyl xantat: 55 g/t Dầu bạch đàn: 75 g/t Thời gian tuyển chính: phút -Tuyển vét chì: Etyl xantat: 35 g/t Thời gian tuyển vét chì khâu: phút -Tuyển tinh chì: Cho thuốc vào khâu tuyển tinh I II Natri sunfit: 100 g/t 69 Kẽm sunfat: 400 g/t Cho thuốc vào khâu tuyển tinh III Natri sunfit: 100 g/t Kẽm sunfat: 250 g/t Thời gian khâu tuyển tinh chì: phút -Tuyển kẽm pH = 11 Đồng sunfat: 500 g/t Butin xantat: 300 g/t Dầu bạch đàn: 50 g/t Thời gian tuyển kẽm: phút -Tuyển vét kẽm: Butin xantat: 50 g/t Dầu bạch đàn: 25 g/t Thời gian tuyển vét kẽm khâu: phút -Tuyển tinh kẽm Khâu tuyển tinh kẽm I, II Vôi 0,3 0,2 kg/t Thời gian khâu tuyển tinh kẽm: phút 70 Quặng đầu (Nghiền đến 80% N cấp -0,074mm) Tuyển Pb Tuyển tinh Pb Tuyển vét Pb Tuyển Zn Tuyển tinh Pb Tuyển tinh Zn Tuyển T vét Zn Tuyển tinh Pb Tuyển tinh Zn Quặng tinh Pb Quặng tinh Zn Thải Hình 5.1: Sơ đồ tuyển vịng kín quặng chì kẽm 71 Quặng đầu (Nghiền đến 80% cấp N -0,074mm) Tuyển Pb Tuyển vét Pb Tuyển tinh Pb Tuyển Zn Tuyển tinh Pb Tuyển tinh Zn Tuyển vét Zn Tuyển tinh Pb Tuyển tinh Zn Q tinh Pb Q.tinh Zn Thải Hình 5.2: Sơ đồ tuyển vịng kín quặng chì kẽm Ở sơ đồ hình 5.1 tinh quặng khâu tuyển chì kết hợp với sản phẩm trung gian khâu tuyển tinh chì 2,3 đƣợc đƣa vào khâu tuyển tinh chì 1, sản phẩm trung gian khâu tuyển tinh chì sản phẩm bọt tuyển vét chì đƣợc tập hợp lại cho quay khâu tuyển chì, sản phẩm trung gian khâu tuyển tinh kẽm quay lại khâu tuyển kẽm Trong sơ đồ hình 5.2, vịng tuyển chì tinh quặng khâu tuyển chì đƣa vào tuyển tinh lần, sản phẩm trung gian khâu tuyển tinh chì đƣợc sáp nhập với tinh quặng khâu tuyển vét chì cho 72 quay lại khâu tuyển chì Với vịng tuyển kẽm cách tiến hành thí nghiệm giống nhƣ vịng tuyển chì, tức quặng tinh khâu tuyển kẽm đƣợc đƣa vào tuyển tinh lần, sản phẩm trung gian khâu tuyển tinh kẽm phối hợp với quặng tinh khâu tuyển vét kẽm cho quay trở lại khâu tuyển kẽm Nhƣ phân tích phần nghiên cứu thành phần vật chất nêu trên, quặng chì kẽm mỏ Cúc Đƣờng thuộc loại khó tuyển nên sơ đồ tuyển vịng kín, sản phẩm trung gian khâu không cho quay lại khâu trƣớc nhƣ sơ đồ tuyển thông thƣờng mà đây, tất sản phẩm trung gian khâu tuyển tinh tuyển vét chì tập trung lại cho quay lại khâu tuyển chì để sản phẩm trung gian khơng ảnh hƣởng đến chất lƣợng quặng tinh chì khâu tuyển tinh cuối cùng, tƣơng tự với tất sản phẩm trung gian kẽm tập trung lại cho quay trở lại khâu tuyển kẽm Đã tiến hành nhiều loạt thí nghiệm tuyển vịng kín theo sơ đồ hình 5.1 thấy rằng, việc cho tất tinh quặng tuyển tinh quặng tuyển vét khâu tuyển chì vào tuyển tinh chì sau lần tuyển tinh chì nhận đƣợc quặng tinh chì có hàm lƣợng chì nằm khoảng 48,2% Pb đến 53,6% Pb, song hàm lƣợng kẽm chứa lại cao, từ 11,1%Zn đến 19,4%Zn nguyên nhân quặng tinh tuyển vét chì, lƣợng kẽm vào lớn, mà lƣợng kẽm lại khó bị đè chìm tuyển tinh chì, dẫn đến tăng lƣợng kẽm quặng tinh chì, mặt khác lƣợng lớn kẽm vào quặng tinh chì nên làm giảm đáng kể hàm lƣợng kẽm quặng tinh kẽm (quặng tinh kẽm đạt hàm lƣợng kẽm nằm khoảng 39,3%Zn đến 40,9%Zn) Để khắc phục tƣợng nên tiến hành tuyển vịng kín quặng chì kẽm Cúc Đƣờng theo sơ đồ hình 5.2 Đã tiến hành nhiều loạt thí nghiệm vịng kín ( hình 5.2) theo chế 73 độ thuốc tuyển tối ƣu xác định trên, sản phẩm quặng tinh chì quặng tinh kẽm nhận đƣợc ổn định chất lƣợng Kết tuyển vịng kín chế độ ổn định theo sơ đồ hình 5.2 (tuyển lặp lại lần) đƣợc ghi bảng 5.1 5.2 Bảng 5.1 Kết thí nghiệm tuyển vịng kín Sản phẩm Thu hoạch Hàm lƣợng % Thực thu % % Zn Pb Zn Pb Quặng tinh chì 1,96 4,82 53,5 5,6 78,0 Quặng tinh kẽm 2,82 50,5 1,7 84,3 3,6 Thải 95,22 0,18 0,26 10,1 18,4 100,0 1,69 1,34 100,0 100,0 Quặng đầu Bảng 5.2 Kết tuyển vịng kín Sản phẩm Thu hoạch Hàm lƣợng % Thực thu % % Zn Pb Zn Pb Quặng tinh chì 1,88 2,00 55,5 2,20 78,5 Quặng tinh kẽm 2,85 49,4 1,6 84,3 3,5 Thải 95,27 0,24 0,25 13,5 18,0 100,0 1,67 1,33 100,0 100,0 Quặng đầu Kết tuyển vòng kín theo bảng 5.1 5.2 thấy rằng, với sơ đồ tuyển chế độ thuốc tuyển đƣợc đề nghị để tuyển chọn riêng quặng chì kẽm Cúc Đƣờng cho phép nhận đƣợc quặng tinh chì quặng tinh kẽm đạt chất lƣợng yêu cầu nhà máy luyện kim Cụ thể là: +Quặng tinh chì có hàm lƣợng ≥ 50% Pb, ≤ 4,5% Zn với thực thu chì đạt 78% 6% Pb với thực thu kẽm đạt 84% 74 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết nghiên cứu tuyển mẫu quặng chì kẽm Cúc Đƣờng, Thái Ngun phịng thí nghiệm cho phép rút kết luận sau: 1.Quặng chì kẽm Cúc Đƣờng –Thái Nguyên có hàm lƣợng Pb, Zn ban đầu tƣơng đối thấp, tổng lƣợng chì kẽm quặng đầu khoảng 3%, khống vật có ích khống khơng có ích xâm nhiễm mịn chặt chẽ với gây khó khăn cho việc tách riêng khống có ích khỏi đất đá nhƣ tách riêng khống có ích khỏi Đã đề xuất sơ đồ tuyển chọn riêng để tuyển quặng chì kẽm Cúc Đƣờng bao gồm khâu công nghệ sau: Quặng đầu đƣợc nghiền đến 80% cấp – 0,074 mm đƣa vào tuyển chì, lấy phần quặng tinh chì thơ, sản phẩm tuyển chì đƣa vào tuyển vét chì lấy quặng tinh tuyển vét quặng Phần quặng tinh khâu tuyển chì đem tuyển tinh lần để lấy quặng tinh chì thành phẩm.Sản phẩm trung gian khâu tuyển tinh chì phối hợp với quặng tinh tuyển vét chì cho quay lại khâu tuyển chì Quặng khâu tuyển vét chì đƣa vào khâu tuyển kẽm để lấy quặng tinh kẽm thô quặng đuôi; phần quặng đuôi đƣa vào khâu tuyển vét kẽm để lấy tinh quặng tuyển vét quặng thải cuối Tinh quặng kẽm thô đem tuyển tinh kẽm lần để lấy quặng tinh kẽm thành phẩm Sản phẩm trung gian khâu tuyển tinh kẽm phối hợp với quặng tinh kẽm tuyển vét cho quay lại khâu tuyển kẽm (xem sơ đồ hình 5.2) Bằng sơ đồ với chế độ thuốc tuyển tối ƣu nêu phần cho phép nhận đƣợc quặng tinh chì kẽm có chất lƣợng đạt u cầu Cụ thể: 75 + Quặng tinh chì có chất lƣợng: 53,5 ÷ 55,5%Pb; 2,0 ÷ 4,82 %Zn với thực thu chì đạt 78,0 ÷ 78,5% +Quặng tinh kẽm có chất lƣợng 49,4 ÷ 50,5%Zn; 1,6 ÷ 1,7%Pb với thực thu kẽm đạt 84,3% 3.Quặng chì kẽm Cúc Đƣờng quặng khó tuyển, khống có ích (đặc biệt galenit) xâm nhiễm mịn không với đất đá, gây khó khăn cho việc thu hồi galenit, lƣợng mát chì vào quặng thải cịn cao (nằm khoảng 0,25 ÷ 0,16%Pb) 4.Kết nghiên cứu phịng thí nghiệm khẳng định có khả tuyển chọn riêng quặng chì kẽm Cúc Đƣờng cho phép nhận đƣợc quặng tinh chì quặng tinh kẽm đạt yêu cầu chất lƣợng nhƣ thực thu 76 TÀI LIỆU THAM KHẢO Trần Tuấn Anh (2010), Nghiên cứu thành phần kèm kiểu tụ khoáng kim loại kim loại quý có triển vọng miền bắc Việt Nam nhằm nâng cao hiệu khai thác, chế biến khống sản bảo vệ mơi trƣờng, Viện KH&CN Việt Nam Công ty cổ phần đầu tƣ tƣ vấn tài dầu khí Việt Nam (2008), Đầu tư xưởng tuyển quặng chì kẽm Xá Nhè – Hán Chờ tỉnh Điện Biên 3.Trần Văn Lùng (2008), Nghiên cứu tính khả tuyển,Trƣờng Đại học Mỏ - Địa Chất 4.Trần Văn Lùng (2008), Làm giàu nguyên liệu khoáng kim loại, Trƣờng Đại học Mỏ - Địa Chất Trần Văn Lùng (2000), Tuyển từ, tuyển điện phương pháp tuyển khác, Trƣờng Đại học Mỏ - Địa Chất Nguyễn Văn Minh (2013), Nghiên cứu công nghệ tuyển tận thu khống sản có ích quặng thải xƣởng tuyển chì – kẽm vùng Thái Nguyên, Bắc Kạn nhằm tận thu tài nguyên bảo vệ môi trƣờng, Viện KH&CN Mỏ - Vinacomin Quyết định 176/2006/QĐ-TTg (2006), Về việc phê duyệt quy hoạch thăm dò, khai thác, chế biến sử dụng quặng chì, kẽm giai đoạn 2006-2015, có xét đến năm 2020 8.Trƣơng Cao Suyền, Nguyễn Thị Quỳnh Anh (2000), Thiết kế xưởng tuyển khoáng an toàn Vũ Anh Tuấn (2011), Báo cáo kết chuyển đổi trữ lượng cấp tài nguyên mỏ chì kẽm Chợ Điền – Bắc Kạn, Cơng ty cổ phần tin học, công nghệ, môi trƣờng - Vinacomin 10 TCVN 4775:1989 (2008), Quặng quặng tinh kim loại màu Lấy mẫu chuẩn bị mẫu 11 Báo cáo nghiên cứu thí nghiệm tính khả tuyển mẫu kẽm chì Làng Hích, Viện nghiên cứu luyện kim Cơn Minh Vân Nam – Trung Quốc tháng 11/2000 PHẦN PHỤ LỤC Chùm ảnh vùng Mỏ kẽm chì Cúc Đƣờng - Võ Nhai - Thái Nguyên ... tƣợng nghiên cứu quặng chì kẽm nghèo mỏ Cúc Đƣờng Phạm vi nghiên cứu: Nghiên cứu cơng nghệ tuyển quặng chì kẽm nghèo mỏ Cúc Đƣờng 2 Mục đích nghiên cứu đề tài: - - Nhiệm vụ nội dung nghiên cứu. .. nghệ tuyển chì kẽm tuyển chọn riêng thu hồi đƣợc quặng tinh chì quặng tinh kẽm Dƣới xin giới thiệu cơng nghệ tuyển quặng chì kẽm xƣởng chì kẽm Bằng Lũng, xƣởng chì kẽm mỏ Xá Nhè, Hán Chờ xƣởng tuyển. .. quan công nghệ tuyển quặng chì - kẽm giới Việt Nam Lấy mẫu nghiên cứu thành phần vật chất mẫu quặng sunfua chì kẽm mỏ Cúc Đƣờng Nghiên cứu, thí nghiệm tuyển thăm dò: định hƣớng sơ đồ tuyển, định