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探析某银铅锌多金属硫化矿石选矿工艺

发表时间：2021/7/2 来源：《中国科技信息》2021年8月作者：冉臣

[导读] 文中结合某铅锌银多金属硫化矿对其选矿工艺进行分析研究，该矿矿石当中的铅以方铅矿的形式存在，锌存在形式主要为闪锌矿，银以辉银矿、银黝铜矿和深红银矿等形式存在

新疆哈巴河阿舍勒铜业股份有限公司冉臣 836700

摘要：文中结合某铅锌银多金属硫化矿对其选矿工艺进行分析研究，该矿矿石当中的铅以方铅矿的形式存在，锌存在形式主要为闪锌矿，银以辉银矿、银黝铜矿和深红银矿等形式存在，伴生方铅矿，为了对这些矿产资源进行科学的开发与利用，对该矿矿石选矿工艺进行深入探讨，通过研究发现，磨矿细度以-0.074mm占78%和石灰形成的PH值=11的碱性条件之下，铅银矿物捕收剂运用乙硫氮联合丁铵黑药、锌矿物抑制剂运用ＺnSO4＋Ｎa2SO4，对浮选铅于伴生的银矿物进行优选，硫化铜作为浮铅银尾矿活化剂，而浮选铅锌矿捕收剂运用丁黄药，能够获得铅品位为57.05%、铅回收率为88.11％的铅精矿和锌品位为48.31%、锌回收率为86.29%的锌精矿，在铅锌金矿当中银达到87.99%的总回收率。
关键词:铅锌银硫化矿石；选矿工艺
        某银铅锌多金属硫化矿，属于热液充填型矿床，含有大量的多金属元素，矿床为中大型规模大小，矿石当中的有用组分较多，闪锌矿、方铅矿与半生的银矿物是该矿矿石当中的主要金属矿物，而且这些矿物成分具有非常复杂的共生关系，增加了矿石的选矿难度，导致长时间以来没有得到有效的开发利用。为了对这些矿产资源进行有效的开发和利用，该文当中结合该银铅锌多金属硫化矿，通过试验研究分析其合适的选矿工艺，目标是在将铅、锌精矿分选出的同时，确保银矿物的高效回收，进而确保这些矿产资源，进而为这些矿产资源更加开发利用奠定坚实的基础。
       １矿石性质
        矿石中铅、锌矿物主要赋存在方铅矿和闪锌矿中，银矿物主要以银黝铜矿、辉银矿、深红银矿等伴生银的形式存在；其他金属矿物为黄铜矿、黄铁矿、磁黄铁矿、白铅矿、白铁矿、铅矾、褐铁矿、毒砂等；非金属矿物有石英、绿泥石、角闪石、方解石、黑云母、绢云母、白云母、电气石、透闪石和炭泥质粉砂岩等。
        矿石中矿物共生关系复杂，嵌布形式多样。其中铅、锌矿物多呈团粒状、脉状、不规则状等分布于脉石矿物中，有的也被黄铁矿、磁黄铁矿等矿物包裹交代。同时铅、锌矿物嵌布粒度不均匀，单体理离性能不一致，对磨矿细度的选择不利。银矿物以银黝铜矿、辉银矿、深红银矿等伴生银的形式存在，主要与方铅矿伴生密切，部分分布在闪锌矿、黄铁矿和脉石矿物中，其嵌布特征复杂，粒度细微，难以单独回收。
        ２试验方案的确定
        铅锌硫化矿石的选矿主要采用浮选法，其工艺流程有铅锌依次浮选、铅锌混合浮选再分离和铅锌等可浮浮选３种。本矿石由于铅锌矿物含量较高且嵌布关系复杂，再加上黄铁矿、磁黄铁矿等矿物的干扰，若采用混合浮选再分离和等可浮浮选工艺，将不利于铅锌矿物的分离。为此，本研究采用铅锌依次浮选工艺开展试验，并在试验过程中采取如下措施：①选择铅银矿物的高效捕收剂实现铅及伴生银的综合回收；②选择合适有效的锌矿物抑制剂实现铅锌矿物的有效分离；③选择较细的磨矿细度保证铅锌矿物达到较成分的单体解离。
        3试验结果与讨论
        3.1铅粗选条件试验
        按照图１流程进行铅粗选条件试验。

        3.1.1铅捕收剂种类及粗选用量试验
        要实现铅及伴生银矿物的高效综合回收，铅捕收剂种类的选择是关键。为此，在磨矿细度为-0.074ｍｍ占75％、石灰用量为1000g／t、ＺnSO4＋Na2SO3用量为600+600g/t的条件下，比较了乙硫氮、丁黄药、丁铵黑药、苯胺黑药、BK-906等多种捕收剂及它们的组合对粗精矿指标的影响，结果发现，乙硫氮对铅矿物捕收能力较强，丁铵黑药对银矿物捕收能力较强，当二者配合应用时效果更好，获得的铅粗精矿铅、银品位和铅、银回收率都较高，因此选取乙硫氮＋丁铵黑药组合作为选矿的捕收剂，并对他们进行初选用量试验，二者合适的初选用量分别为100g/t和40g/t。
        3.1.2硫酸锌加亚硝酸钠用量试验
        要实现铅锌矿物优先浮选,铅矿物的抑制是关键。亚硫酸钠与硫酸锌组合具有良好的抑锌效果，已经取代了氢化物并在多金属硫化矿石选矿工作当中得到了普及应用。为此，该研究也采用这种组合作为选铅时锌矿物的抑制剂。
        在磨选细度为- 0.074mm占75%，石灰用量为1000g/t、乙硫氮加丁铵黑药用量为100+40g/t的条件下，固定硫酸锌与亚硝酸钠的用量比为1:1，考察他们总用量对铅粗选效果的影响，当硫酸锌＋亚硫酸钠总用量为1200ｇ/t时，铅粗精矿的锌含量和锌混入率最低。因此，选取硫酸锌＋亚硫酸钠在铅粗选时的总用量为1200ｇ/t。
        3.1.3硫酸锌与亚硫酸钠配比试验
        在磨矿细度为-0.074ｍｍ占75％、石灰用量为1000g/t、乙硫氮＋丁铵黑药用量为100＋40g/t的条件下，固定硫酸锌和亚硫酸钠的总用量为1200g/t，考察它们的配比对铅粗选效果的影响，当硫酸锌与亚硫酸钠的配比为2:1时，铅粗精矿的锌含量和锌混入率最低。因此，选取硫酸锌与亚硫酸钠的配比为2:1，即铅粗选时硫酸锌用量为800 g/t、亚硫酸钠用量为400 g/t。
        3.1.4石灰用量试验
        在磨矿细度为-0.074ｍｍ占75％、ＺnＳＯ4＋Ｎa2SO3，用量为800+400 g／t、乙硫氮＋丁铵黑药用量为100＋40g／t的条件下考察石灰用量对铅粗选效果的影响，当石灰用量为1000g／t时，铅粗精矿的综合指标最佳。因此选取铅粗选时石灰用量为1000g／t，此时矿浆ｐＨ值为11。
        3.1.5磨矿细度试验
        在石灰用量为1000g／t、ＺnＳＯ4＋Ｎa2SO3用量为800＋400 g／t、乙硫氮＋丁铵黑药用量为100＋40g／t的条件下考察磨矿细度对铅粗选效果的影响。当磨矿细度由-0.074ｍｍ占75％提高到-0.074ｍｍ占78％时，铅粗精矿的铅、银回收率明显上升；继续提高磨矿细度，铅粗精矿的铅品位和铅回收率均开始下降。因此，选取磨矿细度为-0.074ｍｍ占78％.
        3.2锌粗选条件试验
        3.2.1丁黄药用量试验
        在硫酸铜用量为400 g／t的条件下考察丁黄药用量对锌粗精矿指标的影响，随丁黄药用量增加，锌粗精矿的锌品位变化极小，锌回收率则先逐渐提高，然后在丁黄药用量达到150g／t时趋于稳定。因此，选取锌粗选丁黄药用量为150g／t。
        3.2.2硫酸铜用量试验
        在丁黄药用量为150g／t的条件下考察硫酸铜用量对锌粗精矿指标的影响，随硫酸铜用量增加，锌粗精矿的锌品位略有下降，锌回收率则逐渐上升并在硫酸铜用量达到400ｇ/ｔ后趋于稳定。考虑到粗选应保证较高的回收率，故选取锌粗选硫酸铜用量为400ｇ/ｔ。
        3.3闭路流程试验
        在条件试验及开路流程试验的基础上，按图５进行了闭路流程试验，采用闭路流程分选江西某铅锌银多金属硫化矿石，可获得铅品位为57.05％、铅回收率为88.11％、含锌3.34％、含银3455ｇ/ｔ的铅精矿和锌品位为48.31％、锌回收率为86.29％、含铅1.52％、含银330ｇ/ｔ的锌精矿，银在铅、锌精矿中的总回收率达到87.99％。
        ４结论
        （1）某铅锌银多金属硫化矿石含铅3.38％、含锌3.74％、含银230ｇ／ｔ，铅主要赋存在方铅矿中，锌主要赋存在闪锌矿中，银主要以银黝铜矿、辉银矿、深红银矿等伴生银的形式存在，具有较高的开发利用价值。
        （2）针对矿石性质，在-0.074ｍｍ占78％的磨矿细度和石灰形成的ｐＨ＝11碱性条件下，以乙硫氮＋丁铵黑药为铅银矿物的捕收剂、ＺnＳＯ4＋Ｎａ2ＳＯ4为锌矿物的抑制剂优先浮选铅及伴生银矿物，浮铅银尾矿以硫酸铜为活化剂、丁黄药为捕收剂浮选闪锌矿，使铅、锌、银得到了较好的综合回收，为该矿石资源的开发提供了依据。
参考文献
[1]谭欣，王中明，刘书杰，等.提高某高硫铜矿石伴生金银指标的试验研究[J].有色金属（选矿部分），2018（2）.
[2]严伟平，陈晓青，周家云，等.提高拉拉铜矿资源综合利用率的选矿新工艺研究[J].矿产综合利用，2016（6）：49-54.