某低品位微细泥锡石浮选新工艺研究

周德炎 韦丽广 黄闰芝

（广西华锡集团车河选矿厂，广西 河池 547000）

某低品位微细泥锡石浮选新工艺研究

周德炎 韦丽广 黄闰芝

（广西华锡集团车河选矿厂，广西 河池 547000）

针对某锡石多金属硫化矿尾矿中锡石粒度细微、干扰矿泥多的特点，采用先抑制细泥，然后再选择性絮凝锡石，最后再组合捕收微细泥锡石的浮选工艺，获得了品位为24.17%，回收率为74.16%的锡细泥精矿。

锡石多金属硫化矿；微细泥锡石；选择性絮凝；锡细泥精矿

锡是人类生产和生活不可缺少的一种重要金属，也是人类历史上最早发现和使用的金属之一，因其具有熔点低， 耐腐蚀和易改变其他金属性能等优点，在国民经济各领域中应用广泛[1]；目前世界各国对锡的需求不断增长，锡的消费水平已成为衡量一个国家工业发展水平的指标之一，因此，加强锡资源的开发利用具有重要意义[2，3]。我国锡石资也较为丰富，主要分布在云南、广西、江西、湖南等省区，锡石性脆，容易在磨矿中产生过磨现象，导致锡精矿锡回收率低，细粒锡石(-20微米)的高效回收一直是选矿界亟待解决的难题之一；另据资料显示[4，5]，世界上约30%的锡石以细泥形式损失于尾矿中，故如何提高细粒锡石的回收率，是锡石选矿的重要发展方向之一。本研究针对广西大厂锡石多金属硫化矿尾矿中微细泥锡石，通过抑制细泥、选择性絮凝锡石、组合捕收剂捕收锡石的方法得到品位为24.17%，回收率为74.16%的锡细泥精矿。

1 试样性质

试样取自于广西某锡石多金属硫化矿尾矿库，从外表上看，该试样为灰色粉状，试样多元素分析及各粒级化学分析结果见表1表2和表3。

表1　试样化学分析结果(%)

表2　试样各粒级锡化学分析结果(%)

表3　试样-0.074毫米水析分析结果

由表1可以看出，试样中的硫化矿物含量较低，对锡选矿不会产生较大影响；从表2和表3可以看出，试样中有用矿物粒度较低，+200目含锡仅占3.52%，+400-200目粒级中含锡也只占13.60%，大部分含量矿物粒度都在-200目以下，通过水析可以看出，-0.010毫米的含锡矿物占-200目含锡矿物的一半。

2 研究结果与分析

2.1微细泥抑制剂研究

由于微细泥比表面积比较在大，细泥表面活性强，在浮选过程中很难将微细泥抑制，必须采用对细泥抑制强的抑制剂才能对细泥有效抑制，试验主要采用六偏磷酸钠、落叶松栲胶及其混合药剂作微细泥抑制进行对比研究，通过对比研究找出最佳的细泥抑制剂，以获得较高的微细泥锡石精矿品位。

2.1.1六偏磷酸钠作抑制剂对微细泥锡石的影响

固定BY-9作捕收剂，其用量为1500克/吨，考察六偏磷酸钠用量对微细泥锡石品位的影响，如图1。

图1　六偏磷酸钠用量对微细泥锡石品位的影响

从图1可以看出，随着六偏磷酸钠用量逐渐增加，微细泥锡石的品位增加明显，但当六偏磷酸钠用量增加到120克/吨后，微细泥锡石品位增加不明显，此时微细泥锡石品位为5.16%。

2.1.2落叶松栲胶作抑制剂对微细泥锡石的影响

固定BY-9作捕收剂，其用量为1500克/吨，考察落叶松栲胶用量对微细泥锡石品位的影响，如图2。

图2　落叶松栲胶用量对微细泥锡石品位的影响

从图2可以看出，随着落叶松栲胶用量逐渐增加，微细泥锡石的品位增加明显，当落叶松栲胶用量增加到120克/吨后，微细泥锡石品位增加不明显，此时微细泥锡石品位为7.13%。

2.1.3六偏磷酸钠与落叶松栲胶组合作抑制剂对微细泥锡石的影响

固定BY-9作捕收剂，其用量为1500克/吨，考察六偏磷酸钠与落叶松栲胶3：1组合用量对微细泥锡石品位的影响，如图3。

图3　六偏磷酸钠与落叶松栲胶组合对微细泥锡石品位的影响

从图3可以看出，随着六偏磷酸钠与落叶松栲胶组合用量逐渐增加，微细泥锡石的品位增加明显，当六偏磷酸钠与落叶松栲胶组合用量增加到120克/吨后，微细泥锡石品位增加不明显，此时微细泥锡石品位为9.18%。

2.2选择性絮凝剂的研究

由于微细泥锡石粒度太细，试样中的微细泥活性太强，在浮选过程中难免夹杂细泥上浮，不仅会增加捕收剂用量，而且还会降低微细泥锡石精矿品位，因此试验考虑采用选择性絮凝剂对微细泥锡石絮凝后再进行浮选，这样不但降低捕收剂用量，还会使微细泥锡石精矿品位得到提高；选择性絮凝一般是指高分子选择性絮凝，它是在稳定分散的矿物悬浮液中，加入高分子絮凝剂，选择性絮凝其中某一部分，从而与其它仍处于分散状态的组分分离，达到分选微细粒矿物的目的。试验主要采用聚合硫酸铝、聚丙乙烯酰胺、BF絮凝剂进行对比研究，以期获得较好的选择性絮凝效果。其中BF絮凝剂是淀粉的基础上加入疏水和亲固基团，使其有选择性地吸附固体矿物，从而达到絮凝及疏水的效果，进行有利捕收剂的有效捕收。

2.2.1聚合硫酸铝作絮凝剂对微细泥锡石品位的影响

固定六偏磷酸钠与落叶松栲胶3：1组合，用量120克/吨，BY-9作捕收剂，其用量为1500克/吨，考察聚合硫酸铝作絮凝剂对微细泥锡石品位的影响，如图4。

图4　聚合硫酸铝作絮凝剂对微细泥锡石品位的影响

从图 4可以看出，随着聚合硫酸铝用量逐渐增加，微细泥锡石的品位增加，当聚合硫酸铝用量增加到120克/吨后，微细泥锡石品位增加不明显，此时微细泥锡石品位为16.20%。

2.2.2聚丙乙烯酰胺作絮凝剂对微细泥锡石品位的影响

固定六偏磷酸钠与落叶松栲胶3：1组合，用量120克/吨，BY-9作捕收剂，其用量为1500克/吨，考察聚丙乙烯酰胺作絮凝剂对微细泥锡石品位的影响，如图5。

图5　聚丙乙烯酰胺作絮凝剂对微细泥锡石品位的影响

从图 5可以看出，随着聚丙乙烯酰胺用量逐渐增加，微细泥锡石的品位增加，当聚丙乙烯酰胺用量增加到 80克/吨后，微细泥锡石品位达到最高为16.20%，再增加聚丙乙烯酰胺用量，此时微细泥锡石品位则逐渐下降。

2.2.3BF作絮凝剂对微细泥锡石品位的影响

固定六偏磷酸钠与落叶松栲胶3：1组合，用量120克/吨，BY-9作捕收剂，其用量为1500克/吨，考察BF作絮凝剂对微细泥锡石品位的影响，其中BF、HL是以淀粉为基础的改性絮凝剂，如图6。

图6　BF作絮凝剂对微细泥锡石品位的影响

从图6可以看出，随着BF用量逐渐增加，微细泥锡石的品位增加，当BF用量增加到120克/吨后，微细泥锡石品位增加不明显，此时微细泥锡石品位为19.60%。

2.3微细泥锡石捕收剂的研究

微细泥锡石捕收剂主要有以下有：脂肪酸类、烷基羟肟酸、烷基磺化琥珀酸类、膦酸、胂酸类及鳌合药剂等。其中脂肪酸类捕收剂包括油酸及其皂类以及其代用品，如精制塔尔油、氧化石蜡皂、环烷酸等。由于脂肪酸与碱土金属离子及许多重金属离子能生成难溶盐，吸附在许多矿物表面，因此用这类捕收剂浮选锡石能得到较高的回收率；烷基羟肟酸与矿物表面的作用属于化学吸附，吸附的平衡时间要求比较长，但由于羟肟酸与矿物表面阳离子形成的化合物溶解度(在碱性介质中)比羧酸高，它在矿物表面上的吸附稳定性较脂肪酸盐低，并且容易被解吸，因此它比脂肪酸捕收能力弱，选择性强。

2.3.1精制塔尔油对微细泥锡石回收率的影响

固定六偏磷酸钠与落叶松栲胶3：1组合，用量120克/吨，BF作絮凝剂120克/吨，考察精制塔尔油对微细泥锡石回收率的影响，如图7。

图7　精制塔尔油对微细泥锡石回收率的影响

从图 7可以看出，随着精制塔尔油用量逐渐增加，微细泥锡石的回收率增加，当精制塔尔油用量增加到 2000克/吨后，微细泥锡石回收率增加不明显，此时微细泥锡石回收率为63.48%。

2.3.2GYB对微细泥锡石回收率的影响

固定六偏磷酸钠与落叶松栲胶3：1组合，用量120克/吨，BF作絮凝剂120克/吨，考察GYB对微细泥锡石回收率的影响，如图8。

图8　GYB对微细泥锡石回收率的影响

从图8可以看出，随着GYB用量逐渐增加，微细泥锡石的回收率增加，当GYB用量增加到2000克/吨后，微细泥锡石回收率增加不明显，此时微细泥锡石回收率为65.90%。

2.3.3GYB与精制塔尔油组合对微细泥锡石回收率的影响

固定六偏磷酸钠与落叶松栲胶3：1组合，用量120克/吨，BF作絮凝剂120克/吨，考察GYB与精制塔尔油1：1组合对微细泥锡石回收率的影响，如图9。

图9　GYB与精制塔尔油组合对微细泥锡石回收率的影响

从图9可以看出，随着GYB与精制塔尔油组合用量逐渐增加，微细泥锡石的回收率增加，当GYB与精制塔尔油组合用量增加到2000克/吨后，微细泥锡石回收率增加不明显，此时微细泥锡石回收率为71.60%。

3 闭路试验研究

在探索试验成功的基础上对脱硫浮选尾矿进行了闭路试验研究，试验流程如图10，闭路试验结果表4。

图10　微细泥锡石闭路浮选试验流程图

表4　闭路试验结果

从表4可以看出通过浮选可获得，回收率为74.36%，品位为24.17%的微细泥锡精矿。

4 结语

（1）大厂微细泥锡石中锡品位低，仅为0.29%，此外还伴有少量的硫化铅、锑、锌矿物，必须将硫化矿物脱除以消除对回细泥锡回收的影响。

（2）通过抑制剂的对比研究，采用六偏磷酸钠和落叶松栲胶3：1组合，利用抑制剂的协同效应，分发挥有机及无机抑制剂的抑制效果，在用量为120克/吨的条件下能够有效抑制矿泥提高细泥锡品位。利用淀粉为基础的改性絮凝剂BF能够有效将微细泥锡石选择性絮凝，提高微细泥锡石的浮选品位。

（3）选用GYB与精制塔尔油1：1组合作为微细泥锡石捕收剂进行闭路试验可获得回收率为74.36%，品位为24.17%的微细泥锡精矿。

[1] 田忠诚.从矿泥中浮选锡石的生产实践[J].湖南有色金属, 1989,(6):25-29.

[2] 鲁军.华南某锡矿选矿工艺研究[J].有色金属(选矿部分), 2007,(5):9-12.

[3] T·斯雷尼瓦司.从印度低品位锡矿石重选尾矿中浮选回收锡石的捕收剂研究[J].国外金属矿选矿,2002,(2):33-38.

[4] 任浏祎,覃文庆,何小娟,等.从锡石多金属硫化矿尾矿中回收锡的浮选研究[J].矿冶工程,2009,(1):44-47.

[5] 吕中海,胡卫波.锡矿石选矿工艺研究现状与进展[J].现代矿业,2009,(10):19-22.

Study on new technology of a low grade fine mud flotation of Cassiterite

In this study, a flotation on a tailings of Cassiterite polymetallic sulfide ore has been improved by a new technology which using the technological processes of inhibiting of fine mud, selective flocculation of Cassiterite and combined collector the fine Cassiterite. The results show that the grade and recovery of Tin concentrate is 24.17% and 74.16%,respectively.

Cassiterite polymetallic sulfide ore; fine Cassiterite slime; selective flocculation; Tin fine slime concentrate

TD91

A

1008-1151(2015)11-0046-04

2015-10-11

广西科学研究与技术开发计划项目（桂科重14124001-1）。

周德炎（1968－），男，广西北流人，广西华锡集团车河选矿厂教授级高工，从事铅锌选矿的工艺技术研究及生产管理工作。