尾矿资源是金属和非金属矿山废弃物中数量最大、综合利用价值最高的一种资源。很多尾矿因矿物加工处理技术等方面原因，有较多可以利用的金属未能回收利用。对尾矿资源的综合回收利用，不仅可以充分利用矿产资源，扩大资源的利用范围，保护生态，还可以节省大量的土地和资金，实现资源效益、经济效益和环境效益的有效统一。特别是在全球矿产资源供应紧张的局势下，开发利用好长期累积的大量尾矿是我国矿业可持续发展的必然选择和趋势。矿石资源是不可再生资源，最大限度的提高矿产资源利用率，对促进我国经济可持续发展有重大的意义。本研究以某铅锌浮选尾矿作为原矿进行了铁回收试验研究。
云南某地的铅锌浮选尾矿，其铁品位达到17.74%，杂质种类较少，且含量均不高，如随意堆弃或直接回填将会造成资源的直接浪费，因此回收其尾矿中的铁资源对资源和环境有着十分重大的意义。
1  原矿性质
1.1  原矿的多元素化学分析
为考察目的元素和影响目的元素回收的杂质元素的具体含量，对该矿样进行多元素分析，分析结果见表 1。
从表 1多元素化学分析结果可知，该原矿中主要的可回收有价元素是铁，含量为17.74%。该试样中的主要脉石成分为三氧化二铝和二氧化硅等。
1.2试样铁物相分析
为考察铁在矿石中以何种矿物形式赋存，对试样中的铁元素进行物相分析，分析结果见表 2。
从表 2铁物相分析结果可知，原矿中铁主要以磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿及硅酸铁的形式存在，其中磁铁矿只占18.73%，赤铁矿和褐铁矿占59.58%，硅酸铁却占11.38%。其中硅酸铁以目前选矿方法很难回收，理论上，其中的磁铁矿、赤铁矿和褐铁矿通过磁选法进行回收是可行的。尾矿中若含有磁黄铁矿成分，在磁选过程中，磁黄铁矿将易于进入铁精矿而使得其中硫超标，所以选矿过程中对硫的指标控制选择适当脱硫作业十分重要。
1.3  原矿的粒度分析
为了确定该矿样的粒度组成和目的金属的分布状况，采用标准泰勒筛对其进行了粒度分析。分析结果见表 3。
由表 3粒度分析结果看出，该矿样粒度较细，铁主要分布于矿样的细粒级部分，并且随着粒度的下降，铁的品位随之升高，而其中-0.047 mm的部  二分占到了原矿样中铁的50%左右，因此对细粒级的选别尤为重要。
2  选矿试验研究
由原矿的铁物相分析可见。该矿中铁矿物主要  白以磁铁矿、赤铁矿和褐铁矿为主，占到总铁的78%以上。综合该矿性质，对该矿进行了磁选工艺试验研究。由于原矿中既含有强磁性的磁铁矿、也含有弱磁性的赤铁矿和褐铁矿；而初期的选铁试验所得的铁精矿中均含有1%-2%的硫，通过显微镜观察发现，这种情况主要是受到了原矿中所含有的磁黄铁矿的影响。为了解决精矿中含硫高的问题，以及提高精矿品位，综合考虑后确定了“弱磁选一强磁选一浮选脱硫”的联合选铁工艺，既保证了回收率也可获得高品位的铁精矿。磁选过程中，弱磁选采用湿式鼓式磁选机，强磁选采用高梯度磁选机，试验原则流程如图1所示。
2.1  弱磁选磁场强度试验
弱磁选过程采用湿式鼓式弱磁选机，磁场强度分别设定为60、90、120、160 kA/m 4种强度。给矿浓度控制为20%。试验结果如表 4所示，随着磁场强度的增加，铁精矿品位随之上升，品位却随之下降。综合铁品位和铁回收率两因素，最终确定弱磁选过程合适的磁场强度为120 kA/m。
2.2  强磁选磁场强度试验
强磁选过程采用高梯度磁选机，磁场强度分别设定为200、380、740、920 kA/m。由弱磁选产出的尾矿通过强磁选选出其中的赤铁矿和褐铁矿等弱磁性矿物后，发现其强磁选粗精矿品位普遍较低，随着磁场强度的增加，精矿中铁品位不断下降，而回收率却在不断增长。这是由于产品颗粒较粗，矿物没有达到充分的单体解离，为保证精矿品位，对强磁选精矿采用了“再磨再选”的工艺，在保证回收率的同时达到理想的精矿品位。综合考虑后，粗选阶段选择700 kA/m的磁场强度。经过条件试验，再磨精选阶段采用560 kA/m的磁场强度时达到了理想效果。为使矿物能够尽量达到单体解离，再磨阶段选择磨矿细度在-47 μm占90%以上时，达到了很好的单体解离效果。在强磁选过程中，为避免一些磁性较弱的矿物和连生体颗粒一同被吸着在磁介质上，而造成精矿产率过大、品位提升不明显的现象，所以采用间隙较大的1/2齿板。试验结果如表 5所示。
23  浮选脱硫试验
通过磁选获得的铁混合精矿品位达到了62.21%以上，但是其含硫量却较高，达到 2%-3%，远超过铁精矿含硫0.3%以下的标准。说明该精矿产品中含有一定量的磁黄铁矿随磁选过程进入铁精矿中。由于采用常规的磁选法无法实现铁与硫的完全分离，因此试验采用浮选法来脱除铁精矿中的硫，以获得合格的铁精矿。浮选脱硫试验采用“一次粗选、一次扫选”的流程，药剂制度如图2所示。最终，通过脫硫试验表明脱硫后的铁精矿中硫的品位明显下降到0.21%左右。达到了铁精矿的品质要求标准。
2.4选铁全流程试验
通过“弱磁选一强磁选—强磁选粗精矿再磨精选—浮选脱硫”工艺回收铁精矿。选铁全流程见图3，试验结果见表 6。试验最终得到了铁品位64.35%、含硫0.19%的铁精矿，取得了对给矿回收率为65.68%的较好指标。
3  结论
1)该铅锌浮选尾矿中可利用回收价值的金属元素主要为铁，其含量为17.74%，杂质种类较少，含量较低，主要脉石成分为三氧化二铝和二氧化硅，它们对该尾矿中的铁元素的回收影响较小，利于铁的回收。
2)铁物相分析结果表明，试样中铁主要以磁铁矿、赤铁矿和褐铁矿及硅酸铁的形式存在，并伴有少量的硫存在。试样中的磁铁矿可以通过弱磁选进行回收，赤铁矿和褐铁矿则可以通过强磁选进行回收，硫可通过浮选的方法进行脱除。
3)对该铅锌浮选尾矿进行选铁试验，结果表明，采用“弱磁选一强磁选一强磁选粗精矿再磨精选一浮选脱硫”工艺流程，获得铁品位64.35%、含硫0.19%、回收率为65.68%的最终铁精矿，达到了很好的回收效果。