内蒙古某多金属硫化矿工艺矿物学研究.pdf

6 有色金属 选矿部分2 0 1 9 年第1 期 d o i 1 0 ．3 9 6 9 ／j ．i s s n ．1 6 7 1 - 9 4 9 2 ．2 0 1 9 ．0 1 ．0 0 2 内蒙古某多金属硫化矿工艺矿物学研究 熊玉旺 云南锡业研究院有限公司，云南个1 日6 6 1 0 0 0 摘 要内蒙古某硫化矿中含铜1 ．2 9 ％、锌1 ．2 7 ％、锡0 ．2 6 7 ％、铁1 3 ．4 6 ％、砷0 ．8 7 8 ％、银7 4 ．6 0p g ／g 。通过采用化学 物相分析以及M L A 、X R D 、E D S 、光学显微镜等分析方法和手段，查明了铜主要载体矿物为黄铜矿，锌为铁闪锌矿，闪锌矿次 之。锡为锡石，砷为毒砂，铁为绢云母以及黄铁矿，银以类质同象形式分布于方铅矿、黄铜矿以及独立矿物银黝铜矿中，为选矿 提高矿石综合利用率提供了矿物学依据。 关键词矿物组成；单体解离度；金属配分；嵌布粒度；类质同象；综合利用 中图分类号T D 9 1 } T D 9 5 2文献标志码A文章编号1 6 7 1 9 4 9 2 2 0 1 9 0 1 0 0 0 6 0 8 M i n e r a l o g i c a lS t u d yo faP o l y m e t a l l i cS u l f i d eO r ei nI n n e rM o n g o l i a Xi O N GY u w a n g Y u n n a nT i nR e s e a r c hI n s t i t u t e ，C a ，L t d ．，G e j i uY u n n a n6 6 1 0 0 0 ，C h i n a A b s t r a c t I nI n n e rM o n g o l i af ls u l f i d eo r ec o n t a i n s1 ．2 9 ％c o p p e r ，1 ．2 7 ％z i n c ，0 ．2 6 7 ％o ft i n ， 1 3 ．4 6 ％i r o n ，0 ．8 7 8 ％o fa r s e n i ca n d7 4 ．6 0g ／to fs i l v e r ．B ym e a n so fc h e m i c a lp h a s ea n a l y s i sa n dM L A ， X R D ，E D S ，o p t i c a lm i c r o s c o p ea n do t h e ra n a l y s i sm e t h o d s ，f i n do u tt h em a i nc a r r i e rm i n e r a l s a r e c h a l c o p y r i t ef o rc o p p e r ，m a r m a t i t ea n ds p h a l e r i t ef o rz i n c ，c a s s i t e r i t ef o rt i n ，a r s e n o p y r i t ef o ra r s e n i c ，a n d s e r i c i t ea n dp y r i t ef o ri r o n ，a n ds i l v e ri sd i s t r i b u t e di nt h ef o r mo fh o m o g e n e i t yi ng a l e n a ，c h a l c o p y r i t e ，a n d i n d e p e n d e n ts i l v e rm i n e r a l st e t r a h e d r i t e ．T h i sr e s e a r c hp r o v i d e st h em i n e r a l o g yb a s i sf o ri m p r o v i n gt h e c o m p r e h e n s i v eu t i l i z a t i o no ft h eo r e ． K e yw o r d s m i n e r a lc o m p o s i t i o n ；d e g r e eo fl i b e r a t i o n ；m e t a lp a r t i t i o n ；d i s s e m i n a t e dg r a i n s i z e ； i s o m o r p h i s m ；c o m p r e h e n s i v eu t i l i z a t i o n 众所周知，矿产资源是人类生存与发展的物质 基础。由于我国长期以来对矿业的粗放式经营，资 源浪费严重，对矿产综合利用意识淡薄，对共 伴 生 矿物或元素不利用或利用率很低。据统计，我国综 合利用的矿种只占可以开展综合利用矿种总数的 5 0 ％左右，矿产资源总回收率和共 伴 生矿产资源 综合利用率平均分别仅为3 0 ％和3 5 ％左右，比国际 先进水平低2 0 ％；且我国复杂多元素共 伴 生矿、低 品位矿、难选冶矿所占比例较大，对这些矿的开发利 用是我国矿产资源开发利用的重要任务[ 1 q ] 。提高 矿产资源利用率，走绿色矿业之路，是当前我国矿产 资源开发利用中亟需解决的突出问题，同时也是缓 解我国资源供需矛盾的巨大潜力所在[ 5 书] 。内蒙古 某地多金属硫化矿矿产资源丰富，可进行综合回收 的矿物 元素 种类较多，为合理开发利用此资源，采 用目前较为先进的M L A 、E D S 、X R D 对矿石性质进 行了全面的分析研究，为提高矿石综合利用率提供 了重要的矿物学依据，对选矿采用合理的工艺流程 及优化药剂制度具有重要的指导意义‘7 1 。 1 矿石的化学成分 1 ．1 矿石的化学多元素分析 矿石中的有价元素主要为铜、锌、锡、银，品位分 别为1 ．2 9 ％、1 ．2 7 ％、0 ．2 6 7 ％、7 4 ．6 0p g ／g ，可进行 综合回收的元素为铁、硫、铅，品位分别为1 3 ．4 6 ％、 5 ．2 5 ％、0 ．2 9 7 ％，有害元素砷的品位为0 ．8 7 8 ％，钨、 锑的含量较低，其回收的价值不大。矿石多组分分 析结果见表1 。 收疆日期1 2 0 1 8 - 0 7 - 0 1修回日期2 0 1 8 - 1 2 - 1 3 作者简介熊玉旺 1 9 6 2 一 ，男，云南建水人，高级工程师，主要从事地质矿产资源工艺矿物学研究与岩矿鉴定工作。 万方数据 2 0 1 9 年第1 期熊玉旺内蒙古某多金属硫化矿工艺矿物学研究 7 含量 1 ．2 90 ．2 6 71 ．2 70 ．8 7 80 ．2 9 71 3 ．4 65 ．2 50 ．0 3 8 4 ／5 产出的黄铜矿为 5 5 ．7 0 ％，铁闪锌矿为6 1 ．0 7 ％，锡石为2 8 ．5 6 ％，毒 砂为6 5 ．2 1 ％；磨矿至一7 4 肚m 占6 0 ％时，呈单体及 4 ／5 产出的黄铜矿为8 0 ．4 6 ％，铁闪锌矿为 7 3 ．1 2 ％，锡石为5 2 ．7 8 ％，毒砂为7 5 ．4 6 ％；磨矿至 一7 4 ／t m 占7 5 ％时，呈单体及 4 ／5 产出的黄铜矿 为8 7 ．3 7 ％，铁闪锌矿为8 2 ．6 3 ％，锡石为7 0 ．8 3 ％， 毒砂为8 5 ．0 6 ％。由此可见，确定合理的选别工艺、 磨矿时间以及合适的磨矿粒度是提高铜、锌、锡、砷 综合回收率的关键。 万方数据 8 有色金属 选矿部分2 0 1 9 年第1 期 表4 不同条件下铜、锌、锡、砷主要载体矿物单体解 离度及其结合情况分析结果 T a b l e4T h ed i s s o c i a t i o n d e g r e e o ft h em a i n c a r r i e ro fc o p p e r ，z i n c ，t i na n da r s e n i c u n d e rd i f f e r e n tc o n d i t i o n sa n dt h e i r c o m b i n a t i o na n a l y s i sr e s u l t s ／％ 单体及 4 ／5 5 5 ．7 06 1 ．0 72 8 ．5 6 4 ／5 ～1 ／2 2 1 ．7 31 6 ．1 55 ．1 4 破碎至 合1 ／2 ～1 ／45 ．9 78 ．2 9 2 ．5 7 20 0 0u m 谇 4 ／5 产出的黄铜矿为5 5 ．7 0 ％，铁闪 锌矿为6 1 ．0 7 ％，锡石为2 8 ．5 6 ％，毒砂为6 5 ．2 1 ％； 磨矿至一7 4l u m 占6 0 ％时，呈单体及 4 ／5 产出的 黄铜矿为8 0 ．4 6 ％，铁闪锌矿为7 3 ．1 2 ％，锡石为 5 2 ．7 8 ％，毒砂为7 5 ．4 6 ％；磨矿至一7 4 “m 占7 5 ％ 时，呈单体及 4 ／5 产出的黄铜矿为8 7 ．3 7 ％，铁闪 锌矿为8 2 ．6 3 ％，锡石为7 0 ．8 3 ％，毒砂为8 5 ．0 6 ％。 磨矿细度是选别工艺的关键。 7 矿石中的黄铜矿嵌布粒度细小，以1 3 “ - 4 7 肛m 为主；铁闪锌矿嵌布粒度以1 9 “ - 9 8 弘m 为主；锡石嵌 布粒度以1 4 ～9 2 肛m 为主；毒砂嵌布粒度以 2 5 ～- 1 3 0 肛m 为主。 8 矿石中呈结合体形式产出的黄铜矿主要以固 溶体形式嵌布于铁闪锌矿中，在选别工艺中难以对 其进行有效分离，将进入锌精矿产品中，在一定程度 上不仅影响锌精矿产品的质量，也制约着铜金属的 回收。 8结论 1 矿石系多金属共生硫化矿，铜、锌、锡、砷、银 为选矿回收与富集的对象，其它伴生、共生的有价元 素含量都较低。 2 铜的独立矿物主要为黄铜矿，占有率 8 7 ．3 8 ％，嵌布粒度以细粒、微粒为主；锌为铁闪锌 矿，占有率9 8 ．7 4 ％，锡为锡石，占有率9 5 ．4 9 ％，砷 为毒砂，占有率9 7 ．3 4 ％，后三者的嵌布粒度以中、细 粒为主。 3 银以类质同象形式分布的占9 4 ．9 6 ％，银的独 立矿物银黝铜矿较少。 4 不同磨矿条件对比分析，磨矿细度一7 4 ／z m 占7 5 ％时，黄铜矿、铁闪锌矿、锡石、毒砂单体解离度 较好，是选别工艺中进行综合回收铜、锌、锡、砷金属 较为理想的磨矿条件。确定合适的磨矿细度与合理 的选别工艺是进行综合回收的关键。 参考文献 [ 1 3 王团华，于宏东．阿富汗卢格尔省某铜矿石工艺矿物学研 究[ J ] ．有色金属 选矿部分 ，2 0 1 2 1 8 - 1 3 ． [ 2 ] 王明燕，郜伟，王玲．云南某金多金属矿的工艺矿物 学研究[ J ] ．有色金属 选矿部分 ，2 0 1 6 3 1 - 5 ． [ 3 ] 王濮，潘兆橹，翁玲宝．系统矿物学 上、中、下册 I - M ] ． 北京地质出版社，1 9 8 2 ． [ 4 ] 钟彪，覃娴瑟 广东某多金属矿利用价值的工艺矿物学 研究[ J ] ．矿冶工程，2 0 1 2 4 6 2 6 7 ． [ 5 ] 矿产资源综合利用手册编辑委员会．矿产资源综合利 用手册[ M ] ．北京．科学出版社，1 9 9 9 ． [ 6 ] 方明山．云南某铅锌矿矿石工艺矿物学研究[ J ] ．矿冶， 2 0 1 1 ，2 0 3 1 0 0 - 1 0 2 ． [ 7 ] 郇伟静．非洲某铜矿矿石特征及铜的赋存状态研究[ J ] ． 矿冶，2 0 1 7 ，2 6 4 8 4 8 6 ． 万方数据