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2020年第2期新 疆 有 色 金 属 某含银复杂铜铅锌多金属矿选矿试验研究 王星 陈慧杰 张莉 蒋升国 (新疆维吾尔自治区矿产实验研究所乌鲁木齐830000) 摘要根据某含银复杂铜铅锌多金属硫化矿矿石工艺矿物学性质, 通过方案对比, 确定了优先浮选流程, 来综合回收利用矿石中的 铜、 铅、 锌、 银等有价金属。该矿闭路试验最终可获得铜精矿铜品位25.61, 回收率91.22, 铜精矿含银3186g/t, 银回收率88.73; 铅精矿铅品 位54.24, 回收率59.83; 锌精矿锌品位57.86, 回收率73.57。 关键词多金属矿部分混合浮选优先浮选回收率 铜铅锌等多金属硫化矿石由于矿物组成复杂, 多伴有贵金属, 可回收金属矿物种类多, 其分选一直 是国内外选矿界面临的难题之一[1-3]。某含银复杂铜 铅锌多金属硫化矿含铜1.44、 铅0.55、 锌1.39, 并伴有银184g/t。矿石中有用矿物主要以硫化物形 式存在, 均易于浮选, 但分离困难。针对该矿的矿石 性质, 进行了可选性试验研究, 提出了符合该矿特点 的浮选工艺流程及药剂制度, 得到了较好的分选指 标。 1 矿石性质 矿石中脉石矿物主要为石英, 次为方解石、 绢云 母及少量的绿泥石、 电气石和磷灰石等。有用矿物 主要为黄铜矿和黝铜矿, 次有少量的闪锌矿、 方铅矿 及微量-少量的斑铜矿、 斜方砷铁矿和铜蓝。有用矿 物主要以硫化物形式存在, 多数分布在脉石矿物粒 间, 但也有少部分与它们复杂交生, 且嵌布粒度变化 较大。原矿多元素分析结果见表 1, 铜物相分析结果 见表 2, 铅物相分析结果见表 3, 锌物相分析结果见 表 4, 银物相分析结果见表 5。 表1原矿多元素分析结果 项目 含量/ Pb 0.55 Zn 1.39 Cu 1.44 CaO 15.38 SiO2 51.87 Al2O3 1.66 项目 含量/ MgO 1.67 S 1.84 TFe 4.0 P 0.017 K 0.32 Na 0.03 项目 含量/ Co 0.003 Mo 0.001 As 0.66 Sb 0.41 Au* 0.01 Ag* 188 注 Au、 Ag的含量单位为10-6。 表2原矿铜物相分析结果 相别 原生硫化铜 次生硫化铜 自由氧化铜 结合氧化铜 总铜 含量/ 1.27 0.02 0.03 0.10 1.42 分布率/ 89.44 1.41 2.11 7.04 100.00 表3原矿铅物相分析结果 相别 方铅矿 铅矾 白铅矿 其它铅 总铅 含量/ 0.37 0.03 0.01 0.14 0.55 分布率/ 67.27 5.45 1.82 25.46 100.00 表4原矿锌物相分析结果 相别 硫化锌 氧化锌 其它锌 总锌 含量/ 1.26 0.04 0.10 1.40 分布率/ 90.00 2.86 7.14 100.00 表5原矿银物相分析结果 相别 辉银矿中银 角银矿中银 铅锌包裹银 脉石及其它矿物中的银 总银 含量/10-6 154.9 0.00 3.10 25.40 183.4 分布率/ 84.46 0.00 1.69 13.85 100.00 2 选矿试验研究 根据该矿矿石性质, 初步提出采用部分混合浮 选和优先浮选两种工艺流程。 DOI10.16206/ki.65-1136/tg.2020.02.025 59 2020年第2期新 疆 有 色 金 属 2.1 铜铅部分混合浮选-分离试验 铜铅部分混合浮选流程, 兼有优先浮选和混合 浮选两种流程的优点, 对矿石类型的变化适应性较 强。其特点是将可浮性相近的铜铅矿物优先浮选后 再分离[4-5]。根据试验样品的性质, 采用抑锌浮铜铅 部分混合浮选流程对该矿进行试验。试验条件及工 艺流程见图1, 试验结果见表6。由试验结果可知, 该 矿铜铅混合浮选指标比较好, 但铜铅分离困难。究 其原因, 主要是因为该矿中黝铜矿含量较高, 而黝铜 矿可浮性比黄铜矿要差, 现阶段对铜铅分选效果比 较好的抑制剂主要是抑制黄铜矿或方铅矿, 且这些 抑制剂对黝铜矿的作用稍差。后续不再对部分混合 浮选工艺流程作进一步研究。 图1铜铅部分混合浮选试验流程图 表6铜铅部分混合浮选试验结果 产品 名称 铜精矿 铅精矿 中矿1 中矿2 中矿3 尾矿 原矿 产率 / 2.98 0.89 5.21 2.24 1.04 87.64 100.00 品位/ 铅 4.89 16.32 0.96 1.44 10.21 0.07 0.54 铜 28.10 6.45 2.89 5.49 12.02 0.14 1.41 锌 5.48 4.54 1.61 2.39 3.16 1.14 1.37 回收率/ 铅 26.89 26.97 9.24 5.95 19.61 11.34 100.00 铜 59.10 4.08 10.64 8.68 8.83 8.67 100.00 锌 11.87 2.96 6.11 3.89 2.39 72.78 100.00 2.2 优先浮选试验 由于部分混合浮选流程存在铜铅分离难的问 题, 试验最终未能获得合格的铜、 铅精矿产品。因此 对该矿又进行了优先浮选试验。考虑到铅被抑制后 难以被活化, 制定优先浮选流程在铜浮选段只抑锌 不抑铅, 利用捕收剂对铜、 铅的选择性不同来达到先 浮铜再浮铅的目的[6]。 图2磨矿细度及探索试验流程图 60 2020年第2期新 疆 有 色 金 属 2.2.1 磨矿细度及探索试验 考察不同磨矿细度对铜铅锌浮选指标的影响, 磨矿细度及探索试验工艺流程见图2, 试验结果见图 3。由试验结果可知, 当磨矿细度选用-71μm 占 71.9时, 浮选指标较为优良。优先浮选磨矿细度及 探索试验指标明显好于部分混合浮选的试验指标, 说明该矿宜采用优先浮选流程。 图3磨矿细度及探索试验结果 2.2.2 铜浮选捕收剂用量试验 捕收剂选用对铜的选择性较好的Z-200和乙基 黄药混合捕收剂。考察捕收剂用量对铜浮选的影 响, 试验结果见图4。捕收剂用量为粗选Z-200乙 黄用量大于60g/t30g/t, 浮选铜回收率相差不大, 综 合考虑粗选捕收剂定Z-200乙黄用量定为80g/t 40g/t。 图4铜浮选捕收剂用量试验结果 2.2.3 铅浮选硫酸锌用量试验 对铜浮选尾矿进行铅浮选条件试验, 选铅时加 入硫酸锌来抑锌, 硫酸锌用量试验结果见图5。由试 验结果可知, 在铅浮选时补加硫酸锌500g/t时铅浮选 指标较好, 再增加硫酸锌用量, 指标变化不明显。 图5铅浮选硫酸锌用量试验结果 2.2.4 铅浮选捕收剂用量试验 选用对铅选择性较好的乙硫氮 (SN-9) 作为捕收 剂, 捕收剂用量试验结果见图6。由试验结果可知, 在铅浮选SN-9用量在20g/t时浮选指标最好。 图6铅浮选捕收剂用量试验结果 2.2.5 锌浮选硫酸铜用量试验 以硫酸铜作锌的活化剂, 硫酸铜用量试验结果 见图7。由硫酸铜用量试验结果可知, 当粗选硫酸铜 用量为500g/t时, 锌的回收率指标比较好, 再增加硫 酸铜用量, 锌的浮选指标变化不大, 所以活化剂硫酸 铜用量为500g/t为宜。 图7锌浮选硫酸铜用量试验结果 61 2020年第2期新 疆 有 色 金 属 2.2.6 锌浮选捕收剂用量试验 锌浮选捕收剂用量试验条件结果见图8。由捕 收剂用量试验结果可知, 粗选时丁胺黑药用量为 40g/t时, 锌的回收率指标比较好, 再增加捕收剂用 量, 锌的回收指标提高不大, 综合考虑, 锌粗选丁胺 黑药用量为40g/t比较合适。 图8锌浮选捕收剂用量试验结果 2.2.7 闭路试验 根据开路试验结果, 进行闭路试验, 铜和铅作业 均为一粗一扫精矿合并进行两段精选, 精选中矿顺 序返回, 锌作业为粗精矿两段精选, 精选中矿顺序返 回, 锌扫选中矿返回至锌粗选作业。闭路试验流程 见图9, 试验结果见表7。由闭路试验结果可知, 铜粗 精矿再磨后精选二段, 铜精矿铜品位可达25.61, 铅、 锌精矿品位均可达到精矿品位要求。 表7闭路流程试验结果 图9闭路试验流程 产品 名称 铜精矿 铅精矿 锌精矿 尾矿 合计 产率 / 5.03 0.54 1.69 92.74 100.00 品位 铅/ 2.88 54.24 0.97 0.04 0.49 铜/ 25.61 3.45 0.73 0.10 1.41 锌/ 4.53 2.34 57.86 0.12 1.33 银10-6 3186 569 224 14.50 180.5 回收率/ 铅 29.33 59.83 3.33 7.51 100.00 铜 91.22 1.33 0.88 6.57 100.00 锌 17.11 0.96 73.57 8.36 100.00 银 88.73 1.72 2.10 7.45 100.00 (下转65页) 62 2020年第2期新 疆 有 色 金 属 量 (TEM) 等物探组合找矿方法, 在浅覆盖区建立物 探找矿模型, 即通过磁法剖面测量大致圈定了韧性 剪切带的分布范围, 两正异常之间的负异常为韧性 剪切带, 缩小找矿靶区; 并在此基础上开展瞬变电磁 剖面测量 (TEM) 工作, 进一步圈定金矿成矿有利部 位, 电阻率为25~75Ωm且磁异常在0值点附近; 通 过少量钻探工程对成矿有利部位进行深部验证, 结 合矿化蚀变特征, 在有利部位圈定了5条主要金矿体 和多个金矿化体; 该组合找矿方法在浅覆盖区取得 了较好的找矿成果。 参考文献 [1] 潘祎, 黄承科,等.新疆哈巴河县科克塔斯金矿普查报 告.2016. 收稿2019-10-20 3 结论 (1) 某含银复杂铜铅锌多金属矿矿石性质复杂, 矿石中有用矿物主要为黄铜矿和黝铜矿, 次有少量 的闪锌矿、 方铅矿及微量-少量的斑铜矿、 斜方砷铁 矿和铜蓝。脉石矿物主要为石英, 次为方解石、 绢云 母及少量的绿泥石、 电气石和磷灰石等。 (2) 该矿采用铜铅部分混合浮选流程, 可以得到 很好的铜铅混合精矿指标, 但铜铅分选困难, 难以获 得合格的精矿产品。分析原因在于该矿铜矿物中黝 铜矿含量较高, 目前对铜铅分选效果比较好的抑制 剂局限于黄铜矿和方铅矿之间的分选, 这些抑制剂 对黝铜矿的抑制作用效果不好, 导致该矿采用部分 混选流程时铜铅分离困难。 (3) 该矿最终采用优先浮选流程, 可以获得很好 的浮选指标。该矿闭路试验最终可获得铜精矿铜品 位25.61, 回收率91.22, 铜精矿含银3186g/t, 银回 收率88.73; 铅精矿铅品位54.24, 回收率59.83; 锌精矿锌品位57.86, 回收率73.57。 参考文献 [1]温凯,陈建华.某含银复杂铜铅锌多金属硫化矿浮选试 验[J].矿产综合利用,20190628-32. [2]万宏民,王重阳,程倩.某难选复杂铜铅锌多金属矿选 矿工艺研究[J].有色金属选矿部分,20190426-31. [3]庞雪敏,危刚,田江涛.西藏某铜铅锌银多金属矿选矿 试验研究[J].中国矿业,2019,2801156-163. [4]简胜,孙伟,胡岳华.内蒙古某复杂多金属硫化矿选矿 技术研究[J].矿冶工程,2019,390450-5362. [5]肖骏,严宇扬,陈代雄,董艳红.异步快速浮选流程分选 某难选铜铅锌多金属矿[J].湖南有色金属,2015,310625-29. [6]董艳红,陈代雄,杨建文,肖骏,胡波,曾惠明.某铜铅锌多 金属硫化矿石的浮选试验[J].金属矿山,20190792-96. [7]邱廷省,张宝红,艾光华,丁声强,张卫星.某铜铅锌多金 属硫化矿选矿试验研究[J].有色金属选矿部分,2013036- 10. 收稿2020-01-10 (上接62页) 65