铅锌多金属矿的综合利用工艺适用于铜、铅锌等有色金属矿与其伴生元素的综合利用，并适用于矿山尾矿、废石、废水“三废”的资源化利用。

1.工艺介绍

该工艺以铅锌多金属矿产资源高效回收、全部废物资源化利用以及矿区生态环境有效保护为目标，结合铅锌矿共伴生铅、锌、金、银、硫、铁、锰、铜等多种有用矿物，创新研发与应用，具有适用性强、资源综合回收率高、环境友好的全产品矿山生产流程及其关键支撑技术；用开发的分流分速高浓度分步调控浮选+酸渣伴生元素渣浸+浮选尾矿脉动高梯度磁选技术，提高铅锌银回收率，实现硫铁金银锰铜有价伴生元素的综合回收利用；用开发的固体废物短流程资源化利用技术，实现尾矿和废石采矿场充填、多余尾矿脱水制砖做水泥；用开发的废水分质快速循环回用技术，实现废水的循环利用。

（1）该工艺中的一些关键技术

1）铅锌多金属矿分流分速高浓度分步调控浮选技术。针对多金属铅锌硫化矿普遍存在分离难度大、工艺复杂、有价伴生元素多、资源利用率低并且必须100%应用回水的难题，根据铅、锌硫化矿和黄铁矿浮游特性与浮选动力学的差异，发明了铅锌硫化矿分流分速高浓度分步调控浮选新技术，并开发成功了高品位硫精矿烧渣浸金银———回收铁、浮选尾矿磁选回收锰等一整套综合回收金、银、硫、铁、锰、铜的新技术，显著提高了共伴生铅、锌、金、银、硫、铁、锰、铜等有价元素的综合回收率，在铅锌多金属矿综合利用技术方面取得了重大突破。

2）金属矿山全部固体废物短流程利用技术。针对金属矿山固体废物资源化利用率低、工艺复杂、流程长、可靠性差的技术难题，研究成功了全尾砂浓缩脱水、本仓贮存与流态化造浆一体化的制备工艺，以及结构流体自流输送至井下充填工艺；实现尾砂和全部采掘废石不出井直接用作充填骨料进行采矿场充填，充填剩余的尾矿制成水泥原料或制砖，实现了全部尾砂与废石资源化利用。

3）选矿厂废水无排放快速分质循环利用技术。针对多金属矿选矿废水污染环境、回用对选矿指标影响大的难题，研发出了铅锌硫等各自选别回路的废水快速分质循环回用技术，以及剩余总尾水处理并与选矿工艺相匹配的循环利用技术，从而实现了全部废水无排放的资源化利用，既消除了环境污染，又改善了选矿指标，使废水中的药剂得到高效重复利用。

（2）典型工艺流程 典型工艺流程如图3-7所示。其特点如下：

1）建设全尾砂胶结充填系统，将尾矿加水泥进行采矿场充填。

2）建设与采掘废石相配套的井下废石充填系统，使废石不出井，直接用于采矿场充填。

图3-7 铅锌多金属综合利用的典型工艺流程

3）改造铅锌硫选矿流程，改变药剂条件，增加快选铅、快选锌、快选硫，增加铅尾、锌尾浓缩，实现高浓度选铅、锌、硫，提高铅、锌、硫回收率；增加铜铅分离流程，实现伴生铜的综合回收；采用分流分速高浓度分步选高品位硫精矿工艺，并把锌尾中金银富集到硫精矿中，提高硫、铁选矿回收率，再对硫酸厂焙烧系统进行改造，满足高品位硫精矿焙烧需要，建设酸渣浸金银厂，实现硫、铁、金、银高效综合回收；增加脉动高梯度选锰流程，实现尾矿中锰的综合回收。

4）建设尾矿浓缩过滤脱水系统，将充填多余尾矿过滤脱水用于尾矿制砖和做水泥。建废水处理回用系统，对废水进行分质快速回用。(www.daowen.com)

2.应用实例

下面介绍南京栖霞山锌阳矿业有限公司的应用情况。

南京栖霞山锌阳矿业有限公司的铅锌矿地处长江南岸，是华东地区最大的铅锌硫银有色金属中型矿山。其选矿厂处理高硫铅锌矿，产出选矿废水及尾矿等矿渣。为了矿山能够可持续发展，应用了铅锌多金属矿综合利用工艺。

（1）硫化矿电位调控浮选 该选矿厂采用了浮选新工艺———硫化矿电位调控浮选清洁利用新技术。经过工艺流程结构和药剂制度的不断完善，采用新工艺后（2003年5—9月），铅精矿品位和回收率分别提高10.7%和4.1%，锌精矿品位和回收率分别提高0.7%和4.9%，硫精矿品位和回收率分别提高0.8%和9.1%。

（2）选矿废水的处理与回用 该选矿厂每天总用水量为5900m³，3种精矿产品及尾矿充填等带走500m³，最终产生5400m³的废水。选矿废水由5股废水混合而成，它们分别是铅精矿溢流水、锌精矿溢流水、硫精矿溢流水、锌尾浓缩水和尾矿水。选矿混合废水中含有较复杂的各种选矿药剂成分和多种重金属离子，处理难度较大，而选矿生产每天还需要补充5900m³的新鲜水。根据清洁生产的原则，最佳的办法莫过于找到一种可行的废水回用工艺，这种工艺既能使废水得到全部回用，又能保证生产工艺的最优化运行。为达到此目的，经过大量的水处理试验和选矿对比试验研究，并结合各种实用的废水回用技术，最终提出了部分废水优先直接回用，其余适度净化处理后再回用，全部废水回用于选矿生产的方案。其工艺流程如图3-8所示。

图3-8 废水回用工艺流程

从图3-8可以看出，尾矿浓缩废水和锌尾水主要可直接回用于选矿工序中的选硫作业，其余类型的废水需经过处理后再回用。处理方法为混凝、吸附工艺。吸附的沉淀物经浓缩后作为采矿区充填料或建材原材料，其中吸附介质采用活性炭。

（3）选矿尾矿处理和利用 该选矿厂每天产出选矿尾矿约400t，由于不像别的选矿厂那样建有尾矿库，产出的尾矿无法储存和净化处理。20世纪80年代前，选矿的尾矿是经长江排放的，给长江造成了严重的污染，为此每年都要交几十万元的排污费。近年来通过研究，找到了一条解决矿山尾矿问题的最佳方案：最大限度地提高选矿回收率，以降低尾矿产率；对尾矿进行分级处理，粗粒尾砂代替水砂打坝，细粒尾矿用于井下胶结充填；部分全尾矿浓缩脱水后外销用作水泥辅料，从而实现了尾矿固体废物的零排放。该方案不但实现了矿产资源的有效合理利用，也消除了尾矿废渣对环境的污染，做到了矿山开采和保护环境的有机统一。固体废弃物回用工艺流程如图3-9所示。

图3-9 固体废弃物回用工艺流程

3.节能减排总结

该综合利用工艺不仅大幅度提高了共伴生有价元素的选矿回收率，而且实现了选矿尾砂、废石与废水全部资源化利用，建成了高效利用多金属矿产资源和全部矿山废物，无尾矿、废石、废水排放和无地表破坏的示范矿山，彻底改变了传统的制造矿产品与排放废物的金属矿产资源开发方式，促进了矿业可持续协调发展。