提高锡铁山铅锌矿中伴生金银回收率的试验研究
2013-03-17彭再华蒋素芳
彭再华,蒋素芳
(1.西部矿业股份有限公司锡铁山分公司,青海海西州 816203;2.湖南有色金属研究院,湖南长沙 410015)
锡铁山铅锌矿石随着开采向深部延伸,矿石性质发生了变化。为了研究出矿比例变化后,对现有工艺的适应性和进一步提高选矿指标,尤其是提高金、银回收率,2004年至2010年期间,西部矿业股份有限公司锡铁山分公司和各研究院共同合作攻关,开展了原矿性质及金银赋存状态、选矿小型试验、选矿工业试验和工业应用等四个方面的研究工作。为了进一步提高锡铁山铅锌矿伴生金银的回收率,使科技成果迅速转化为生产力,2011年7月,西部矿业股份有限公司锡铁山分公司联合西北矿冶研究院在锡铁山选矿厂现场再次开展工业试验研究。
工业试验主要是通过在铅浮选作业添加新型捕收剂酯-116和新型调整剂T16两种药剂,强化铅、金、银矿物及其连生体矿物的浮选,提高金银回收率。为确保数据的准确性和可比性,现场采用同等生产环境下的对比性试验,在一个作业系列添加捕收剂酯-116和调整剂T16两种药剂,其它三个作业系列不添加这两种药剂。
铅浮选回路添加新药剂酯-116和T16后,工业试验方案与现场生产方案各项指标相比,在铅锌精矿品位基本相当的情况下,工业试验方案中的铅精矿铅回收率提高了0.68%,锌精矿锌回收率提高了0.82%,铅精矿金的回收率提高了5.77%,铅精矿银回收率提高了1.51%。这表明工业试验在保证铅锌产品的前提下,伴生金银的回收率确有提高,创造了一定的经济效益。
1 原矿性质
原矿多元素和试金分析结果见表1,单矿物中金、银化学分析见表2。
表1 原矿多元素分析结果 %
表2 单矿物中金、银化学分析 g/t
从表2中可以看出各载体矿物中金含量最高的黄铁矿、白铁矿、磁黄铁矿为1.80 g/t;其它由高到低依次为方铅矿含金为0.70 g/t,闪锌矿含金为0.20 g/t,磁铁矿等氧化铁含金为0.11 g/t,石英、综合脉石含金为0.10 g/t。
各载体矿物中含银最高的为方铅矿,含银为600 g/t;其他矿物中银含量明显降低,闪锌矿含银为28 g/t,黄铁矿等铁的硫化物含银为33 g/t,磁铁矿等氧化铁含银为13.15 g/t,石英、综合脉石含银为56 g/t。
由此可以得出如下结论:本矿石中与金关系最密切的矿物为黄铁矿、白铁矿、磁黄铁矿等铁的硫化物;与银关系最为密切的是方铅矿、白铅矿、铅矾等铅矿物,石英类脉石中银含量也较高,其次为黄铜矿、斑铜矿、辉铜矿、黝铜矿等铜矿物及毒砂等其它金属矿物,其它矿物含银明显降低。
2 选矿试验
2.1 小型选矿试验
现场工业试验固定条件:磨矿细度为65%-74 μm,矿浆浓度为40%,工业现场铅浮选回路原用药剂为:石灰、25#黑药、2#油。此次工业试验新增加两种药剂酯-116和T16。
2.1.1 捕收剂种类的试验
按图1所示流程及条件,进行了铅粗选捕收剂种类的探索试验,对黄药类捕收剂、丁铵黑药、苯胺黑药、Y89、A6以及酯-116等捕收剂分别进行比较试验,试验结果见表3。
图1 捕收剂种类的试验流程
表3 辅助捕收剂种类探索试验结果
表3试验结果表明,酯-116对伴生金、银矿物及其连生体矿物有较强的捕收作用,对提高金、银回收率效果明显。因此,确定在铅粗选回路添加酯-116作为辅助捕收剂进行选矿试验。
2.1.2 酯-116的用量试验
进行铅粗选酯 -116用量试验,试验结果见表4。
表4结果表明:适宜的酯-116用量为30(20+ 10)g/t。
2.1.3 调整剂试验
为了有效地保持方铅矿与闪锌矿的良好分离,在铅精选回路对锌矿物的抑制剂进行了探索。根据试验结果,最终确定抑制剂的适宜用量为200 g/t,将铅粗精矿作为铅精选Ⅰ的给矿,对T16、硫酸锌、亚硫酸盐系列等药剂进行了比较试验。试验工艺流程及条件见图2,试验结果见表5。
表4 酯-116用量试验结果
图2 工业试验工艺流程及条件
表5 铅精选Ⅰ调整剂种类探索试验结果
表5结果表明,在试验中采用调整剂T16对锌矿物有选择性抑制作用,效果相对较好。
2.2 工业试验
在小型选矿试验的基础上,按图2所示工艺流程及药剂条件方案进行了工业试验,试验结果列于表6。
表6 工业试验指标 %
2.3 工业应用
本次工业试验确定采用现场生产的优先选铅-锌硫混合浮选-锌硫分离的原则流程进行试验研究。工业试验现场设备联系图如图3所示。
图3 工业生产现场设备联系图
针对锡铁山深部矿石特点,经过了大量的选矿试验。工业生产中,根据伴生金银在选矿流程中的走向,在铅浮选回路中添加捕收剂酯-116和调整剂T16,可以有效提高伴生金银回收率,获得的铅精矿中Au品位1.89 g/t,回收率23.97%;Ag品位752.6 g/t,回收率75.17%。
3 结论
1.矿石中主要铅矿物为方铅矿,方铅矿中铅约占铅含量的94.25%。主要锌矿物为闪锌矿,闪锌矿中锌约占锌总量的91.01%。矿石中金主要以独立金矿物形式存在,金矿物以银金矿为主,其次为自然金和金银矿。金的主要载体矿物为黄铁矿、方铅矿,其次为闪锌矿和石英,以包裹金为主;矿石中银主要为独立银矿物和含银硫化矿物,其中以含银矿物银锑黝铜矿和镉银锑黝铜矿为主,银的主要载体矿物为方铅矿。
2.工业试验不改变原生产流程结构,在原生产工艺条件的基础上,采用优先选铅-锌硫混合浮选-锌硫分离的原则流程,在铅浮选回路只需新添加新型捕收剂酯-116和新型调整剂T16即可达到提高伴生金银回收率的试验目的。
3.工业试验现场,原药剂方案与新药剂方案各项指标相比,在铅锌精矿品位相当的情况下,新药剂方案铅回收率提高0.68%,锌回收率提高0.82%,金回收率提高5.77%,银回收率提高1.51%。这表明锡铁山铅锌矿伴生金银工业试验采用的新药剂方案对提高伴生金、银回收率指标的效果是显著的。
[1] 冯其明.胡岳华.矿物资源加工技术与设备[M].北京:科学出版社,2006.
[2] 张泾生.现代选矿技术手册[M].北京:冶金工业出版社,2010.