铅、锌精矿质量检验技术的研究及应用分析

(整期优先)网络出版时间:2024-07-16
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铅、锌精矿质量检验技术的研究及应用分析

李保安 王健康 王敬

河南金利金铅集团有限公司,河南省济源市 454650

摘要:本文深入探讨了铅、锌精矿质量检验技术,包括其重要性、主要检验方法及其原理、技术应用中的关键问题和挑战等。通过对这些技术的详细研究和分析,明确了它们在保障铅、锌精矿产品质量、促进矿业发展以及环境保护等方面的重要意义。同时,也指出了未来技术发展的方向和趋势,为进一步提升铅、锌精矿质量检验水平提供了有益的参考。

关键词:铅、锌精矿;质量检验技术;元素;选矿

引言

在工业生产中,铅、锌作为重要的金属元素,在众多领域都有所涉及与应用。铅、锌的生产源头为铅、锌精矿,保证铅、锌精矿生产质量是确保后续产品生产制作水平的基础,可见保障铅、锌精矿生产质量的重要性。铅、锌精矿质量检验技术可用于检测精矿质量是否达标,如化学分析法、仪器分析法、物理分析法等等,应根据铅、锌精矿质量检测标准和要求科学选择、应用,这样才能够充分发挥铅、锌精矿质量检验技术的优势,确保铅、锌精矿供给质量。

  1. 铅、锌精矿质量检验的重要意义

1.1确保冶炼工艺的顺利进行和产品质量的稳定

铅、锌精矿质量评定包括元素含量、杂质含量等参数,采取有效的质量检验技术,可判定铅、锌精矿中元素含量、杂质含量是否达标,为后续冶炼、加工提供数据支持,保障所生产产品的质量。

铅锌精矿的质量直接影响到后续的冶炼工艺和产品质量。如果精矿中的杂质含量过高或者成分比例不合适,就可能导致冶炼过程中的设备损坏、能耗增加以及产品质量下降等问题。因此,通过质量检验筛选出符合要求的铅锌精矿,可以确保冶炼工艺的顺利进行和产品质量的稳定性。

1.2为企业决策提供科学依据:

质量检验数据是企业决策的重要依据之一。通过对铅锌精矿质量的持续监测和分析,企业可以了解原料的质量变化趋势和潜在问题,从而制定更加科学合理的采购、生产和销售策略。这有助于降低企业经营风险,提高市场竞争力。

1.3公平贸易的基础

在铅、锌精矿有关贸易中,交易、结算的重要依据之一就是质量检验结果,根据铅、锌精矿质量决定其价格,通过质量检验有助于保障双方合法权益,保持贸易的公平性。

1.4优化选矿工艺

开展铅、锌精矿质量检验工作可获取检验数据,深度分析这些数据信息可以判定选矿中可能存在的问题,为后续选矿工艺改进、提升选矿效率、提高回收率提供支持[1]

1.5保护环境

通过质量检验方法排除有害元素汞、砷、铊等含量较高的精矿,挑选有害元素较少的精矿进一步加工,从而减少后续冶炼加工期间对周边环境的影响。

  1. 铅、锌精矿质量检验的主要方法

2.1化学分析法

在铅、锌精矿质量检验中,化学分析法是应用最广泛、时间最长的方法之一。其实施原理是根据化学反应、化学计量关系的方式确定物质含量与组成形式。在铅、锌精矿质量检验中,最常见的就是容量法。如在铅含量测定当中,采用EDTA络合滴定法进行检测。先是溶解样品,采用特定化学反应让铅离子与EDTA形成稳定的络合物,计量EDTA的消耗量即可计算铅的含量。该方法在实际应用准确度与精密度较高,但整个测定流程较为繁琐,对操作人员专业能力要求较高。

比色法也是重要的检验方法。该技术是以生成有色化合物的显色反应为基础,通过比较或测量有色物质溶液颜色深度来确定待测组分含量的方法。将样品中的杂质元素和特定显色试剂发生反应,形成带有颜色的化合物,之后采用分光光度计等设备测量吸光度参数,从而判定杂质元素浓度参数。比色法具有灵敏度高、测量效率快等优势,即便是低浓度杂质元素也可以被检测出来。但也容易受到外界因素干扰,必须要保证实验条件水平,仔细做好样品前期处理工作[2]

化学分析法中还有一种重量法应用也较为广泛,该方法是通过化学反应沉淀的方式称重,在一定特定元素、成分测量中更具优势。整体来看,化学分析法作为一种传统方法,存在一定的局限性,如分析流程耗时耗力,需要投入化学试剂,可能会造成污染。

2.2仪器分析法

随着科技的发展,仪器分析法在铅锌精矿质量检验中得到了广泛应用。常见的仪器分析法包括原子吸收光谱法、原子荧光光谱法、电感耦合等离子体质谱法等。这些方法具有快速、准确、灵敏度高的特点,可以大大提高检验效率,降低环境污染。

2.2.1原子吸收光谱法

在近些年铅、锌精矿质量检验中,原子吸收光谱法是一种较为常见的基础。该技术是通过原子对特定波长光吸收定量差异进行元素含量分析。在实际操作中,将样品雾化处理并形成气态原子,气态原子吸收特定波长的光,测量吸光度并与标准曲线进行对比,从而判断元素的浓度系数。该技术具有精度高、选择性强、效率高等优势,在铅、锌精矿质量检验中,可实现铅、锌、杂质元素定量分析。

2.2.2X射线荧光光谱法

该方法是将样品进行激发产生X射线,通过测量样品X射线荧光强度即可测定元素组成。该技术具有多元素同时分析、非破坏性等特点。在铅、锌精矿质量检验中,可通过仪器快速完成样品元素、杂质含量测定,无需化学检验法前期复杂的处理工作,分析效率非常高。但该方法对轻元素检验灵敏度较差,且检验设备造价相对较高。

2.2.3ICP电感耦合等离子发射光谱法

ICP 电感耦合等离子发射光谱法是利用电感耦合等离子体作为激发光源。这种等离子体具有高温、高能量的特点,能够使铅、锌精矿中的元素原子化并激发到高能态,当这些原子回到基态时会发射出特征光谱。通过对这些光谱的分析,可以确定铅、锌精矿中各种元素的存在和含量。

ICP 电感耦合等离子发射光谱法具有诸多优点。它具有很高的灵敏度,能够检测到极低浓度的元素,这对于微量和痕量元素的分析非常重要。同时,它具有较宽的线性范围,可以同时测定多种元素,大大提高了分析效率。此外,该方法的精密度和准确度也较高,能够提供可靠的分析结果。但它的操作相对较为复杂,需要专业的设备和技术人员进行操作和维护。然而,随着技术的不断发展和完善,其自动化程度也在不断提高,使得分析过程更加便捷和高效。

2.3物理分析法

2.3.1粒度分析

在铅、锌精矿质量检验中,粒度分析法是较为常见的方式,主要是采用筛分等方式,判定铅、锌精矿粒度分布情况,掌握精矿粒度特性,从而为优化选矿工艺、保障产品质量提供支持。不同的粒度分布会直接对精矿物理性能、加工性能带来影响[3]

2.3.2密度测定

密度测定用于对精矿纯度、杂质含量进行测量,通常纯度较高的精矿密度更加稳定,而杂质含量较高的精矿密度存在明显差异。通过测量精矿密度的方式,可初步判断精矿质量情况,为后续深度分析提供信息支持。

整体来看,物理分析法虽然在一些环节可以提供有价值信息,但无法精准判定,需要结合其他方式使用,从而提高铅、锌精矿质量检验效率与质量。

3.铅、锌精矿质量检验技术的应用

3.1矿山开采方面

在矿山开采期间,采用质量检验技术可对不同矿区矿石展开质量检验,为矿石开采、配矿作业提供指导信息,保证矿山开采的矿石符合质量标准,避免大批量开采到低质量矿石造成成本损耗和资源浪费。借助质量检验方法获取矿石数据,帮助采矿企业进一步优化采矿方案,对既有资源合理分配,从而提升采矿的整体效益。同时,科学选用铅、锌精矿质量检验技术,为后续选矿工艺提供了基础信息,确保选矿工作顺利展开。

3.2选矿方面

在选矿阶段,实时进行质量检验、质量监测非常重要。根据质量检验结果及时优化并调节选矿各项参数,包括药剂用量、浮选时间、磨矿细度等等,保障铅、锌精矿的质量以及回收率。如通过质量检验发现铅、锌含量未达到质量标准,则通过调整选矿药剂种类、用量的方式改善浮选效果。同时,通过质量检验技术还能够辅助发现选矿设备存在的问题,如故障、磨损等,及时开展维修和换新,确保选矿工艺的连续性、稳定性。以铅、锌精矿质量检验技术优化选矿工艺,从而提升精矿品位、回收率,提高资源的利用率[4]

3.3质量控制方面

在铅、锌精矿生产期间,建立完善的质量控制体系,以质量检验技术为依托,对每个生产环节展开严格的质量检验和监督,及时发现铅、锌精矿生产期间的质量问题,并针对性采取有效的解决措施。从原料采购、选矿、成品存储、运输等环节,均进行质量检验,保证每个批次产品都符合质量标准。借助计算机技术、智能管理系统完善质量控制体系,自动采集、分析、统计、反馈质量数据信息,为后续生产工艺优化、提升管理水平奠定基础,保障铅、锌精矿及其产品的可靠性。

结束语

综上所述,铅、锌精矿质量检验技术在铅、锌行业中具有至关重要的地位。通过对化学分析、仪器分析和物理分析等主要方法的研究和应用,能够有效地保障精矿的质量,促进产业的健康发展。然而,在技术应用过程中还面临着诸多问题和挑战,需要不断地进行技术创新和改进。未来,随着智能化、在线检测、多技术联用等发展趋势的推进,铅、锌精矿质量检验技术将不断完善和提升,为铅、锌行业的可持续发展提供更加强有力的支持。

参考文献

[1] 周凯红、张立锋、张翼明.白云鄂博稀土精矿标准样品的研制[J].中国无机分析化学, 2020, v.10(06):73-78.

[2] 康菁,王静中,赵静,等.控制图在铜精矿中银含量检测质控管理中的应用[J].冶金分析, 2018, 38(1):150-154.

[3] 苏广东,陈永红,李莉,等.电感耦合等离子体发射光谱法测定金精矿中铜铅锌镉[J].黄金, 2018, 39(3):315-318.

[4] 卜显忠,杨怡琳,宛鹤.基于浮选泡沫图像预测精矿品位的研究进展[J].金属矿山, 2024(02):222-225.