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2 2 有色金属 选矿部分2 0 0 3 年第5 期 采用选冶联合工艺富集氧化型银锰矿中的银 吴文伟 摘要氧化型银锰矿中的银可用选冶联合工艺进行富集,在强磁场下通过两步磁选可实现银锰与其它矿橱分 离。磁选精矿在硫酸介质中用铁屑脱镀,锰的畏出率达9 5 %。脱锰后的银渣用浮选法可将银进一步富集。在适宜的 条件下,银的总回收率达9 17 9 6 ,浮选精矿古银高达1 3 0 髓g /t 。 关键词银锰矿石;磁选;浮选;浸出 中圈分类号T D 9 5 3 ;T D 9 2 5 .7‘文献标识码A 文章编号1 6 7 1 9 4 9 2 2 0 0 3 0 5 0 0 2 2 0 3 氧化型银锰矿是一种储量大、含银高的难处理 矿石,由于银以类质同象赋存于氧化锰矿中,银锰共 生关系十分密切。因此,难以通过选矿手段直接实 现银锰分离。着采用试剂对银锰矿直接浸取银,由 于银被二氧化锰包裹,银的浸出率通常很低。针对 银锰矿的这一特点,科技工作者经过反复研究,找到 了多种有效方法来改变矿石的物质结构和组成,使 银暴露后再浸银,已报道的方法主要有还原焙烧 法L l j 、还原剂还原法[ 2 - 5J 、细菌堆浸法⋯1 、氯化焙烧 法L 6 J ,这些方法均能有效地改变氧化型银锰矿中 M n 0 2 的物质结构和组成,使银暴露,但由于原矿石 中的银含量通常在1 2 0 0 9 /t 以下,直接用上述方法 处理原矿石后接着浸出银,虽然可获得很高的银浸 出率,但存在药剂耗量大,成本高,锰金属未得到回 收等问题。作者对广西隆安银锰矿的研究发现,银 锰可用磁选法同时富集,磁选精矿中的银通过还原 法脱锰后用浮选法富集银十分有效。经上述联合工 艺处理,银得到很好富集,这对银的下一步提取是非 常有利的,同时经富集后还原溶出的锰金属便于综 合回收。 1 原料特性和工艺流程 1 .1 原料特性 所用矿石中锰矿物主要为隐钾锰矿、硬锰矿,其 它金属矿物主要为褐铁矿、黄铁矿、方铅矿。脉石矿 物主要有石英、长石、白云母、黑云母、绿泥石、辉石 等。银主要存在于隐钾锰矿和硬锰矿中,原矿含银 0 .1 7 4 8 9 6 ,含锰1 4 .0 7 %。 1 .2 工艺漉程 由于原矿中M n 0 2 及隐钾锰矿具有弱磁性,而 银存在于这两种矿物中,因此,可用强磁场磁选法先 将银锰一起富集,再用化学还原法将银解离,解离后 的银用浮选法富集,工艺流程见图1 。 原矿 圈1 选冶工艺流程 F i g1 F l o w s h e e to fb e n e f i c i a t i o n a n dm e t a l l u r g y 2 试验结果及讨论 2 .1 磁选试验 原矿破碎至一2 m m ,先通过三盘带式磁选机 中4 5 0 m m 2 6 0 r a m 进行磁选,在场强约为8 7 5 .3 5 k A /m ,可选出大部分银锰。磁选尾矿中的银再在单 辊式磁选机中 西8 0 m m 1 0 0 m m ,在场强为9 5 4 .9 3 k A /m 补选.可选出尾矿中大部分的银,结果见表1 ‘作R E 者筒r a l 介a 2 吴0 0 文3 伟- 0 5 1 9 - 6 0 1 9 一 .男,广西台浦人.广西大学化学化工学院高级工程师,硬士,广西南宁,5 3 0 0 0 4 万方数据 2 0 0 3 年第5 期 吴文伟采用选冶联合工艺富集氧化型银锰矿中的银 2 3 ~4 所示。 表1原矿的三盘带式磁选结果/% T a b1 M a g n e t i cs e p a r a t i o nr e s u l t sb yu s i n gt h t e e d i s h e sa n dr i b b o n /% 产品名称产率_ 苔慧否i 万i i ;‰ 磁选精矿3 36 93 35 5 舯3 44 2 4 58 1 8 0 尾矿6 63 141 々1 96 64 8 01 82 0 原矿1 0 001 40 71 0 00 1 7 4 8 1 0 00 表2 磁选尾矿的筛析结果 T a b2R e s u h so fs i e v i n gt a i U i n g s 粒级/m m 产率锰含量锰分布率银含量/ a - t 一1 银分布率 一2 十l1 90 216 273 92 5 3 0 0 1 0 .0 3 ~1 051 60 1 22 1 84 83 3 9 0 01 1 3 1 05 6 49 7 54 08 4 .1 35 8 12 07 8 6 6 合计 1 0 0041 71 0 004 8 0 .0 01 0 00 表3 不同粒级的尾矿带式磁选结果 T a b3 M a g n e t i cs e p a r a t i o nr e s u l t so fv a r i o u sg 疗a i n s i z eb yr i b b o n 粒级/r a m 产品名称产率银舍量“g - t 。1 j 银回收率 磁选精矿 55 32 5 1 30 05 4 .9 3 2 l尾矿 9 44 7 1 2 0 .0 04 50 7 共计1 0 002 5 3 .0 01 0 00 表4两步磁选的结果/% T a b4 M a g n e t i cs e p a r a t i o nr e s u l t sb yt w os t e p s 产品} 女堡垒曼堡垒曼 名称’甲 含量回收事古量/ g t ’1 回收率 尾矿4 25 0 2 6 480 0 1 3 57 6 3 .3 0 苎堕 塑 坐 型 堡 塑 塑 从表1 ~4 结果可以看出,采用强磁场两步磁选 同时富集氧化型银锰矿中的银锰是可行的,并且效 果很好,通过磁选,除去了氧化型银锰矿中大部分无 用的矿物,这对于下一步用还原法解离银及锰的综 合回收是非常有利的。 2 .2 还原脱锰试验 经磁选得到的银锰精矿中的银与锰紧密地结合 在一起.因此,要回收银则必须先脱锰,本试验在酸 性溶液中用还原法将M n 0 2 还原为M n 2 。反应的 电极电位为 M n 0 2 4 H 2 e M n 2 2 H z O E 。 1 .2 3 V F e z 2 e F eE o 一0 .4 4 V 由上述反应的电极电位可以看出,铁是M n O z 理想的还原剂。 在还原脱锰前,先将精矿磨至一0 .1 4 n m a 。由 于银锰精矿一定时,硫酸用量、铁屑用量、浸出温度、 浸出时问是影响脱锰的主要因素,因此,对这些因素 进行了考察,试验发现,在固液 1 4 的情况下,增 加硫酸用量或铁屑用量均有利于锰的浸出,升温可 大大加快锰的浸出,搅拌浸出3 h 是必需的。当精矿 硫酸 1 1 .1 、精矿铁屑 5 .5 1 、温度为9 0 ℃、搅 拌时间为3 h ,锰的浸出率为9 5 %,脱锰所得的含锰 液经与渣分离后可用于回收锰,脱锰渣用水重新调 浆后用浮选法富集银。 2 .3 银浮选试验 银在脱锰后得到解离,以固态形式存在于脱锰 渣中,为了除去渣中无用的矿物,进一步富集银,本 试验利用银易被浮选的特点,用浮选法浮选脱锰渣 中的银,选矿流程如图2 所示。 脱锰渣 银精矿2 尾矿 围2 银浮选流程 F i g2 F l o w s h e e to fs i l v e rf l o t a t i o n 以硫化钠作为硫化剂,丁基黄药和丁基铵黑药 作捕收剂,松醇油作起泡剂进行浮选,药剂的加入量 按处理每吨磁选精矿计,试验发现,选银时采用 1 0 m i n 的粗选后再进行1 0 m i n 的精选,当各药剂用 量分别为硫化钠1 5 k g 、丁基黄药1 0 0 9 、丁基铵黑药 1 0 0 9 、松醇油4 0 9 ,银的浮选效果十分理想,试验结 果如表5 所示。 表5脱锰渣中银的浮选结果 T a b5F l o t a t i o nr e s u l t so fs i l v e rf o rr e s i d u eo fr e m o v l l 3 1 9t n a n g a l 3 .e s e 产品名称产率/% 含银“g t - 1 银回收率/% 浮选精矿l 2 4 .2 32 1 7 8 988 2 .2 2 浮选精矿22 23 2 3 6 4 21 2 .6 5 尾矿5 3 .4 56 1 6 51 3 合计1 0 00 06 4 2 1 .41 0 00 0 从表5 可以看出,脱锰渣中的银经浮选得到了 富集,若将浮选精矿1 与浮选精矿2 合并考虑,则银 万方数据 有色金属 选矿部分2 0 0 3 年第5 期 的回收率为9 4 .8 7 %,银精矿中银含量为1 3 0 8 8 9 /t , 精矿产率为脱锰渣的4 6 .5 5 %。由于银精矿中含银 高,可用焙烧一硝酸浸出回收银,浮选尾矿中的银还 有6 1 6 9 /t ,可考虑用其它方法回收或富集。 4 结论 1 .采用强磁场磁选氧化型银锰矿同时富集银 锰是可行的,经过两步磁选富集,银锰的回收率分别 为9 6 .7 0 %和9 2 .0 0 %,精矿中银锰含量分别为 2 9 3 96 8 9 /t 和2 24 0 %。 2 .改变磁选精矿中锰的存在形态是使银得以 解离的必不可少的步骤,在硫酸溶液中用铁屑作还 原剂可实现锰形态的改变。在最佳条件下,锰的浸 出率达9 5 %。 3 .脱锰渣中银用浮选法富集可收到理想的效 果,在所确定的条件下,银的浮选回收率为9 4 .8 7 %, 精矿中银含量高达1 3 0 8 8 9 /t 。 4 该流程的特点是锰有利于综合回收,银回收 率高 总回收率为9 1 .7 % ,易满足工业生产要求。 参考文献 张苏眷.从含银锰矿中提取银的方法[ J ] .中国锰业, 1 9 9 5 ,1 3 3 5 6 - 5 8 余丽秀,杨卉艽,王秋霞,等.有机还原剂处理银锰矿新 工艺研究[ J ] .矿产保护与利用,2 0 0 2 , 2 3 8 - - 4 0 张苏春.二氧化硫还原法处理银锰矿的研究[ J ] .中国 锰业,1 9 9 6 ,1 4 2 4 2 - - 4 5 . 姜涛,杨永斌,黄柱成,等银锰矿综合利用新工艺研 究[ J ] .矿产保护与利用,1 9 9 5 , 6 2 6 - - 2 9 罗天盛化学浸出银锰矿的研究[ J ] .中国锰业,1 9 9 7 , 1 5 3 2 6 - - 2 9 . 刘敬东,夏峰,董波氯化焙烧化学法浸取银锰矿 中银[ J ] .地质实验室,1 9 9 7 ,1 3 1 5 7 - - 5 9 . T H EC O N C E N T R A T I O N0 Fs I L V E RF R O M0 X m A T I V ES Ⅱ。V E R 一Ⅳ【A N G A N E S E0 R E W I T HU N I T E D 卫E I 】嗍J O G Ⅱ强o FB E N E F K I T 曩0 NA N DM 畦r A lJ I R G Y W UW e nW i I n s t i t u t eo f C h e m i s t r ya n d C h e m i c a l E n g i n e e r i n g ,G u a n g x iU n i v e r s i t y ,N a n n i n g G u a n g x i5 3 0 0 0 4 ,C h i n a K 瞪娃R 撼 T h es i l v e ri nt h eo x i d a t i v es i l v e r m a n g a n e s eo r ec a nb ec o n c e n t r a t e dw i t hu n i t e dt e c h n o l o g i e so fb e n e f i c i a t i o na n dm e t e 2 1 u r g y .u n d e rt h ec o n d i t i o no fs t r o n gm a g n e t i cf i e l d s i l v e ra n dm a n g a n e s ec a nb es e p a r a t e df r o m o t h e ro r e sb yt W Os t e p sm a g n e t i cs e p a r a t i o n .T h em a n g a n e s ei nc o n c e n t r a t eo fm a g n e t i cs e p a r a t i o nw a ss o l r e di n H 2 S 0 4s o l u t i o na si r o nc h i p p i I x g sa n ds h a v i n g sW a Su s e d ,t h er e c o v e r yo f9 5 %f o rM nw a so b t a i n e d .T h es i l v e r i nt h er e s i d u ew a sc o n c e n t r a t e db yf l o t a t i o n .u n d e rt h es u i t a b l eC O n d i t i o n st h et o t a lr e c o v e r yo f9 1 .7 %f o rA g w a so b t a i n e d .w h i l es i l v e ri nt h ec o n c e n t r a t eo ff l o t a t i o nw a sa sh i g ha s1 3 0 8 8 9 A . 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