Mỏ Chợ Điền là mỏ quặng đa kim với bốn nguyên tố có ích chính là kẽm, chì, sắt và mangan, ngoài ra tùy từng thân quặng còn một số nguyên tố có ích khác như thiếc, vàng, đồng,… Quặng chủ yếu tồn tại ở hai dạng là sulfua kẽm và oxyt kẽm. Trong dạng quặng oxyt lại chia ra làm hai loại là quặng oxyt kẽm màu nâu đất và quặng oxyt kẽm màu đen.
Cả hai mẫu quặng oxyt kẽm màu đen và mẫu quặng oxyt kẽm màu nâu đất có các đặc điểm chung như đã bị phong hóa khá mạnh, đặc biệt là quặng oxyt kẽm màu nâu đất. Cấp hạt mịn -0,212 mm và -0,035 mm có số lượng rất lớn, tương ứng với các tỷ lệ 31,10%; 16,46% và 37,57%; 24,45% trong tổng lượng quặng nguyên khai. Hàm lượng sắt cao phân bố không có quy luật và hàm lượng kẽm thấp tương ứng 35,30% TFe, 5,43% Zn và 25,71% TFe, 8,01% Zn. Các khoáng sắt chủ yếu ở dạng gơtit [Fe2O3.H2O] không từ tính. Các khoáng vật quặng và phi quặng cùng đất đá xâm tán trong nhau từ mịn đến rất mịn, phần lớn nằm trong dải từ 0,2 mm đến 0,05 mm.
Quặng oxyt kẽm màu đen: Các khoáng có ích và không có ích rất đa dạng, phức tạp và chúng có quan hệ cộng sinh chặt chẽ với nhau. Khoáng kẽm chủ yếu là chalcophanit [ZnMn3O7(H2O)3]. Nguyên tố mangan gần như không tồn tại ở khoáng vật độc lập, mà nó tồn tại trong thành phần của khoáng vật kẽm, chiếm vị trí của kẽm trong cấu trúc tinh thể khoáng vật chalcophanit. Với các kết quả phân tích thành phần vật chất và nghiên cứu định hướng các phương pháp tuyển cho thấy đây là loại quặng đặc biệt khó tuyển và sẽ là bất khả tuyển nếu chỉ áp dụng các phương pháp tuyển cơ học truyền thống như tuyển trọng lực, nung từ hóa kết hợp tuyển từ hoặc tuyển nổi.
Quặng oxyt màu nâu đất: Khoáng kẽm chủ yếu là calamin [Zn4Si2O7(OH)2(H2O)], ngoài ra trong mẫu tồn tại rất nhiều các khoáng sét cùng đất đá. Với các kết quả phân tích thành phần vật chất và nghiên cứu định hướng các phương pháp tuyển cho thấy đây là loại quặng tương đối dễ tuyển. Bằng các phương pháp tuyển trọng lực (Rửa, đánh tơi, phân cấp và tuyển đa trọng lực), nung từ hóa và tuyển từ ướt cường độ từ trường thấp (tùy từng khâu công nghệ từ 600 gauss đến 1.200 gauss) đạt được kết quả:
– Quặng tinh kẽm: Hàm lượng 25,35% Zn, 7,09% TFe, 1,18% Pb; Mức thực thu kẽm 79,94%.
– Quặng tinh sắt: Hàm lượng 62,86% TFe, 2,30% Zn, 0,283% Pb; Mức thực thu sắt 64,68%.
Đề tài có một số kiến nghị sau:
– Thực tế sản xuất với năng suất lớn, sản phẩm quặng tinh kẽm loại 1 hàm lượng kẽm nên
lấy trong khoảng 20,0 – 22,0% Zn, nhằm tăng tỷ lệ thực thu kẽm tránh tổn thất tài nguyên, nâng cao hiệu quả kinh tế mà vẫn đáp ứng yêu cầu chất lượng trong sản xuất.
– Với đối tượng quặng oxyt kẽm màu đen cần được nghiên cứu đầy đủ công nghệ phối hợp các phương pháp tuyển làm giàu cơ học truyền thống như tuyển trọng lực, nung từ hóa và tuyển từ với các phương pháp hóa tuyển (thủy luyện) cũng như phương pháp hỏa tuyển (nhiệt độ) nhằm tìm ra được công nghệ tuyển phù hợp nhất, kinh tế nhất, tận thu tối đa nguồn tài nguyên có ích.
– Cần triển khai nghiên cứu quy mô bán công nghiệp, nhằm đánh giá tính ổn định và tính toán hiệu quả kinh tế với sơ đồ công nghệ tuyển đã đề xuất.