国外某金锑矿选矿试验研究.pdf

第3 3 卷第3 期 2 0 1 3 年0 6 月 矿冶工程 M I N I N GA N D ●E T A IL U R G I C A LE N G Ⅱ咂E R I N G V 0 1 ．3 3 №3 J u n e2 0 1 3 国外某金锑矿选矿试验研究① 杨林1 ”，张锦仙3 ，简胜1 ，- ，王少东1 ，2 1 ．昆明冶金研究院，云南昆明6 5 0 0 3 1 ；2 ．云南省选冶新技术重点实验室，云南昆明6 5 0 0 3 1 ；3 ．昆明有色冶金设计研究院股份公司，云南昆明 6 5 0 0 5 1 摘要对国外某金锑矿进行了详细的工艺矿物学研究，查明矿石中主要矿物为脆硫锑铅矿及黄铁矿，金以自然金形态存在，主要 赋存于脆硫锑铅矿中，其次赋存于黄铁矿中。对矿石进行了混合浮选试验研究，结果表明在磨矿粒度为一0 ．0 7 4l r l l l l 粒级占8 0 ％ 条件下，混合浮选闭路试验能获得锑、铅、金品位分别为1 5 ．1 2 ％、1 8 ．5 0 ％、5 1 ．3 4s ／t ，锑、铅、金甸收率分别为8 6 ．1 4 ％、8 3 ．7 8 ％、 9 0 ．3 5 ％的混合精矿。采用碳酸钠和Y P 的组合抑制剂能较好地对混合浮选精矿进行锑硫分离。 关键词金；脆硫锑铅矿；混合浮选；锑硫分离 中图分类号T D 9 2 3文献标识码Ad o i 1 0 ．3 9 6 9 ／j ．i s s n ．0 2 5 3 - 6 0 9 9 ．2 0 1 3 ．0 3 ．0 2 1 文章编号0 2 5 3 6 0 9 9 2 0 1 3 0 3 0 7 9 0 4 E x p e r i m e n tS t u d yo nB e n e f i c i a t i o no fG o l d - A n t i m o n yO r e f r o mA b r o a d Y A N G L i n l ”，Z H A N GJ i n - x i a n 3 ，J I A NS h e n 9 1 ”，W A N GS h a o d o n 9 1 ，2 1 ．K u n m i n gM e t a l l u r g i c a lR e s e a r c hI n s t i t u t e ，K u n m i n g6 5 0 0 3 1 ，Y u n n a n ，C h i n a ；2 ．T h eK e yL a bo f N e wT e c h n o l o g y f o r l l 矗n e r a lP r o c e s s i n ga n dM e t a l l u r g yo fY u n n a nP r o v i n c e ，K u n m i n g6 5 0 0 31 ，Y u n n a n ，C h i n a ；3 ．K u n m i n gE n g i n e e r i n g R e s e a r c hI n s t i t u t eo fN o n f e r r o u sM e t a l l u r g yC oL t d ，K u n m i n g6 5 0 0 51 ，Y u n n a n ，C h i n a A b s t r a c t A c c o r d i n g t ot h ep r o c e s sm i n e r a l o g ys t u d yo nag o l d a n t i m o n yo r ef r o ma b r o a d ．t h em i n e r a l sa 陀p r e d o m i n a t e l y j a m e s o n i t ea n dp y r i t e ，诵t I lg o l di ni t sn a t i v es t a t ep r e d o m i n a t e l yd i s s e m i n a t e di nj a m e s o n i t ea n ds e c o n d a r i l yi np y r i t e ．I t i ss h o w nt h a tw i t hag r i n d i n gf i n e n e s so f - 0 ．0 7 4m l n8 0 ％，ac o n c e n t r a t eg r a d e da t1 5 ．1 2 ％S b ，1 8 ．5 0 ％P ba n d5 1 ．3 4 s ／tA uw i t ht h ec o r r e s p o n d i n gr e c o v e r i e so f8 6 ．1 4 ％，8 3 ．7 8 ％a n d9 0 ．3 5 ％，r e s p e c t i v e l y ，c a nb eo b t a i n e df r o mt h e c l o s e d c i r c u i tb u l kf l o t a t i o nt e s t ．T h ec o m b i n e dd e p r e s s o ro fN a 2C 0 3a n dY Ps h o w sg o o dp e r f o r m a n c ei nj a m e s o n i t e p y r i t es e p a r a t i o no f t h i sb u l kc o n c e n t r a t e ． K e yw o r d s g o l d ；j a m e s o n i t e ；b u l kf l o t a t i o n ；j a m e s o n i t e p y r i t es e p a r a t i o n 原生金- 锑矿石中，锑主要以辉锑矿形态存在，少 量矿山中的锑以脆硫锑铅矿形态存在，伴生金属矿物 主要有黄铁矿及砷黄铁矿等，金主要以自然金的形态 赋存于锑矿物及黄铁矿中⋯。在此类矿石的浮选研 究中，主要技术难点在于含锑矿物与黄铁矿的分离浮 选，目前的分离方法主要有抑锑浮硫及抑硫浮锑，浮选 抑制剂主要有硫化钠、碳酸钠、氢氧化钠、糊精及氧化 剂等心J ，针对某些特定矿石，采用以上常规药剂能取 得较好的分选指标【3 。8J 。国外某低品位金锑矿石中黄 铁矿含量较高，采用常规抑制剂难以有效分离含锑矿 物与黄铁矿，经过大量探索试验研究，最终以碳酸钠 Y P 的组合抑制剂抑制黄铁矿，很好地实现了脆硫锑铅 矿与黄铁矿的浮选分离。 1 矿石性质 矿石主要化学成分、金在各矿物中的分配率、锑物 相分析及主要矿物组成分别见表1 4 。 表l 矿石主要化学成分 质量分数 ／％ A u l S F e P b A s M g o 5 ．14 ．1 05 ．5 22 ．2 lO ．2 31 ．1 5 C a O S i 0 2A 1 2 0 s A 9 1 1 ．2 l3 0 ．9 89 ．4 l8 9 ．2 0 1 单位为g ／t 。 ①收稿日期2 0 1 2 ．1 2 - 0 7 作者简介杨林 1 9 8 5 一 ，男，贵州安顺人，硕士，工程师，主要从事矿产资源综合利用研究。 万方数据 矿冶工程 第3 3 卷 表2 金在各矿物中的分配率／％ 脆硫锑铅矿 辉锑矿黄锑矿总锑 9 5 ．1 41 ．2 33 ．6 31 0 0 ．0 0 1 单位为g ／t 。 从表1 4 可知，该矿石中主要可回收的矿物为自 然金、脆硫锑铅矿及黄铁矿；主要脉石矿物为石英、方 解石、绿泥石及碳质矿物等。 金以自然金的形态存在，主要赋存于脆硫锑铅矿 中，其次赋存于黄铁矿及脉石矿物中，单体金的粒度在 0 ．0 1 0 ．3m m 之间。脆硫锑铅矿呈纤柱状、它形粒 状；多数为独立颗粒，沿矿石裂隙稀疏或稠密浸染状分 布；少数与毒砂、黄铁矿、闪锌矿、方铅矿等连生或相互 包裹，偶见包裹于方解石等脉石矿物中；另外还有少量 脆硫锑铅矿边缘氧化蚀变为铅矾或白铅矿，偶见其残 余状分布于铅矾及白铅矿中，粒度一般在0 ．0 1 ～0 ．5 m m 之间。黄铁矿多呈自形一半自形粒状，少数呈它形 粒状；部分呈独立颗粒，部分与脆硫锑铅矿连生，部分 以稀疏浸染状分布于石英及白云石、方解石颗粒之间， 粒度一般在0 ．0 1 1 ．5m m 之间。 以上几种矿物中，金的嵌布粒度细，与脆硫锑铅矿 及黄铁矿的嵌布关系紧密；而脆硫锑铅矿及黄铁矿相 对呈独立颗粒存在，少量相互嵌布，二者间的解离相对 容易。 2 试验方案 对该矿石进行了优先浮选、混合浮选、混合浮选一 锑硫分离试验研究，优先浮选进行了抑锑浮硫及抑硫 浮锑等方案多药剂的对比试验研究，抑制剂包括石灰、 糊精 水玻璃、碳酸钠 硫化钠、氢氧化钠、高锰酸钾 及巯基乙酸钠等，结果表明效果不佳。混合浮选探索 试验表明采用乙黄药作捕收剂，2 号油作起泡剂，即能 很好地浮选回收金及锑，故对混合浮选方案进行了详细 的药剂制度试验研究。混合浮选流程见图1 。 中矿 尾矿 图1混合浮选条件试验流程 3 试验研究 3 ．1 混合浮选 3 ．1 ．1 硫酸铜用量试验按照图1 所示流程，固定乙 黄药粗扫选用量为1 0 0 4 0g ／t ，考查活化剂硫酸铜用 量对粗精矿中金及锑指标的影响，结果见图2 。研究 结果表明硫酸铜用量对金及锑的上浮影响不大，粗精 矿中金及锑的回收率变化不明显。本矿石中金及锑的 可浮性较好，不需添加活化剂即能较好使金及锑上浮。 零● ＼∞ 霎吾 舔焉 硫酸铜用量／ g t 1 图2 硫酸铜用量对分选指标的影响 3 ．1 ．2 乙黄药用量试验按照图1 所示流程，固定2 号油粗扫选用量为3 0 1 5g ／t ，不添加硫酸铜，考查捕 收剂乙黄药用量对粗精矿中金及锑指标的影响，结果 见图3 。研究结果表明粗精矿中金及锑的回收率随 乙黄药用量增大而提高，但总体增量不大，矿石中金及 锑的可浮选较好，仅需添加少量捕收剂即可。 3 ．1 ．3 浮选时间试验按照图1 所示流程，固定乙黄 药粗扫选用量为1 0 0 4 0g ／t ，2 号油用量为3 0 1 5g ／t ， 不添加硫酸铜。浮选时间对金及锑上浮率的影响见图 4 。研究结果表明在浮选时间达7 ．5m i n 后，锑回收率 及品位趋于稳定。 万方数据 第3 期杨林等国外某金锑矿选矿试验研究 逞 墨吾 举焉 乙黄药用量／Q ．f 1 图3乙黄药用量对分选指标的影响 零 ＼ 鼍 善 凰 太 噱 雏 表5 混合浮选闭路试验结果 1 单位为g ／t 。 3 ．2 锑硫分离试验研究 对混合浮选精矿进行了锑硫分离试验研究，分别 进行了抑锑浮硫 主要抑制剂有N a O H ，N a 2 S ，N a S ， N a S N a 2 C O ， 及抑硫浮锑 主要抑制剂有石灰，N a 2 S 巯基乙酸钠，氧化剂等 等探索试验，研究结果表 明，锑硫分离效果不佳，脆硫锑铅矿及黄铁矿或同时上 浮，或同时被抑制。经过大量探索研究，得出N a C O ， Y P Y P 是一种含羧基、酚羟基等官能团的高分子化 合物 的组合药剂能有效地抑制黄铁矿，故对其进行 了用量条件试验研究，试验流程见图6 ，结果见图7 。 原矿 浮选时间／咖n 药剂单位 图4 浮选时间对分选指标的影响 3 ．1 ．4 金锑混浮闭路试验根据开路条件试验结果， 进行了开路精选药剂用量及精选次数的试验研究，最 终进行闭路试验研究，闭路流程见图5 ，结果见表5 。 闭路试验结果表明，经一粗四精一扫闭路流程，在 磨矿粒度为一0 ．0 7 4m m 粒级占7 0 ％～8 0 ％条件下，可 获得合格的金锑混合精矿。 原矿 精矿 图5 混合浮选闭路试验流程 誉● 墓羞 举焉 金锑精矿硫精矿 图6 锑硫分离试验流程 1 5 0 3 0 组合抑制剂用量／ g t 1 图7 锑硫分离抑制剂用量试验结果 如骼跚馅加窖卯；i靳钙加弱如弱 万方数据 矿冶工程第3 3 卷 由图7 可知，随着抑制剂用量增大，金及锑品位逐 渐提高，回收率逐渐降低，组合抑制剂用量从45 0 0g ／t 增大到55 0 0g ／t 后，金及锑的回收率大幅度下降，而品 位则变化不大。适宜的组合抑制剂用量为45 0 0g ／t 。 3 ．3 闭路试验 在组合抑制剂用量研究的基础上进行了浮选混合 浮选一锑硫分离浮选闭路试验研究，试验流程见图8 ， 结果见表6 。 原矿 药剂单位g ／t T 一 磨矿。也0 7 4 m m ￡／8 0 ％ h ●●- - - - - - - - - - - - - - - - - 一 I 乙黄药1 5 0 木2 - g - 油 3 0 粗I 选 乙黄药3 0 木 ．．．．一4m i n 精I 选l 乙黄药2 0 木 磨矿O - 0 ．0 4 5m m 占T s o ／． - ●●- - - - - - - - - - - - - - - - - 一 k 抑制剂4 5 0 0 抑制剂, 8 0 0 I 2 号油3 乙黄药7 0 2 号油1 5 金锑精矿硫精矿 图8 混合浮选- 锑硫分离闭路试验流程 尾矿 表6 混合浮选一锑硫分离闭路试验结果 产品产率 品位／％回收率／％ 名称 ／％ S bA u l ’P bSS bA uP bs 金锑精矿4 ．2 22 8 ．0 2 7 0 ．6 83 2 ．8 1 2 3 ．5 17 4 ．4 8 5 8 ．1 57 2 ．∞2 5 ．1 8 硫精矿 6 ．3 13 ．3 12 6 ．7 05 ．5 54 3 ．5 41 3 ．1 33 2 ．7 91 8 ．1 9 6 9 ．6 0 尾矿8 9 ．4 70 ．2 20 ．5 2 0 ．2 10 ．驾1 2 ．3 99 ．0 69 ．7 75 ．2 2 原矿1 0 0 ．0 01 ．5 95 ．1 31 ．9 23 ．9 51 0 0 ．0 01 0 0 ．0 01 0 0 ．0 01 0 0 ．0 0 1 单位为g ／t 。 闭路试验结果表明，采用组合抑制剂基本上实现 了脆硫锑铅矿与黄铁矿的浮选分离，金锑精矿中锑、铅 及金的品位较高，硫精矿中硫的品位也较高；但进行锑 硫分离会导致金的走向分散，有5 8 ．1 5 ％的金富集于 金锑精矿中，有3 2 ．7 9 ％的金富集于黄铁矿中，锑及铅 也分散于金锑精矿及硫精矿中，这与工艺矿物学研究 结果相符，故对该矿石进行锑硫分离意义不大。 4 结语 1 对国外某金锑矿石进行了工艺矿物学研究及 矿石性质考查，结果表明该矿石中主要金属矿物为脆 硫锑铅矿及黄铁矿，金以自然金的形态存在，主要赋存 于脆硫锑铅矿中，其实赋存于黄铁矿中。 2 对该矿石分别进行了混合浮选试验研究、优先 浮选试验研究及混合浮选一锑硫分离试验研究等，对每 种方案进行了多药剂种类的探索试验，结果表明采用 乙黄药及2 号油能很好地回收脆硫锑铅矿及黄铁矿， 闭路试验混合精矿锑回收率在8 6 ％以上，金回收率 9 0 ％以上，铅回收率8 3 ％以上，指标稳定，流程及药剂 制度简单。 3 对混合浮选精矿进行了锑硫分离试验研究，结 果表明碳酸钠 Y P 的组合药剂能较好地实现脆硫锑 铅矿与黄铁矿的浮选分离，但会导致锑及金的走向分 散，特别是金的走向分散大，同时，抑制剂药剂用量大， 基于此，对该矿石进行锑硫分离意义不大。 参考文献 [ 1 ] 朱从杰，雷霆，张汉平．锑的选矿和冶炼新技术[ M ] ．昆明云 南科技出版社，2 0 0 6 ． [ 2 ]胡熙庚．有色金属硫化矿选[ M ] ．北京冶金工业出版社，1 9 8 7 ． [ 3 ] 孙阳，王红梅，李素纬，等．陕西商南某锑矿选矿试验研究[ J ] ． 矿产综合利用，2 0 0 9 4 1 1 1 3 ． [ 4 ] 欧乐明，冯其明．含金锑砷多金属硫化矿浮选分离试验研究[ J ] ． 黄金，1 9 9 5 ，1 6 2 3 1 3 4 ． [ 5 ] 徐彪，王鹏程，谢建宏．西藏某含高砷锑金矿石浮选回收锑金 试验研究[ J ] ．黄金，2 0 1 1 ，3 2 4 3 9 4 2 ． [ 6 ] 周箐，李西山．难选金锑矿选矿工艺研究[ J ] ．金属矿山，2 0 1 0 增刊 4 5 2 4 5 4 ． [ 7 ] 周洪源，黄云平，赵祖乔，等．某卡林型金锑矿锑金分离试验研究 [ J ] ．矿冶工程，2 0 0 7 ，2 7 2 4 0 4 3 ． [ 8 ] 刘威．湖南某金锑矿浮选试验研究[ J ] ．湖南有色金属，2 0 1 0 ， 2 6 3 1 7 一1 9 ． 李 黄 一， ．至 万方数据