某低品位难选含金银氧化铅矿选矿试验研究
2020-03-27胡耀山
胡耀山
(山西紫金矿业有限公司,山西 忻州 122750)
某低品位氧化铅矿含铅仅1.24%,氧化率高,属难选冶矿石,但矿石中含金1.30 g·t-1,含银113.90 g·t-1,可综合回收金、银、铅,具有较高的经济价值。本文针对该矿开展了详细的工艺矿物学和选矿试验研究,确定了适合该矿特点的选矿工艺流程和药剂制度,取得了较好的选矿指标,综合回收了矿石中的金、银、铅等有价元素。
1 试验样品性质研究
1.1 化学多元素分析
试验样品化学多元素分析结果见表1。从表1分析结果可知,该矿可回收的主要元素为金、银、铅。
表1 试验样品化学多元素分析
1.2 物相分析
该矿金分布较散,主要以包裹金为主,自然金仅23.75%;银主要以独立银矿物形式存在,但比较为分散,硫化含量最高,仅占27.60%;铅矿物氧化率较高,氧化铅含量高达68.55%。
1.3 工艺矿物学研究
试验样品中主要金属矿物为赤(褐)铁矿、黄铁矿、白铅矿、菱锌矿、孔雀石,其次有铜蓝、黄铜矿、闪锌矿、异极矿,及少量砷氯铅矿、毒砂、自然金、银金矿、自然银、角银矿等;脉石矿物以石英、长石、白云石为主,少量黄钾铁矾、绢云母、绿泥石等。
试验样品中主要含铅矿物为白铅矿、铅矾、砷氯铅矿白铅矿及方铅矿,以白铅矿为主,白铅矿等含铅矿物与石英、白云石、菱锌矿、异极矿、褐铁矿等矿物嵌布关系密切,且嵌布粒度较细,需磨到0.1mm 才能达到有效解离。少量方铅矿在脉石中被搓碎呈微细尖棱角状,这部分方铅矿很难解离,较难回收。
试验样品中金主要以包裹金为主,少量自然金和银金矿,且方铅矿、黄铁矿等载金矿物嵌布粒度较细,方铅矿多在0.02mm ~0.1mm,黄铁矿多在0.01mm ~0.08mm。
试验样品中银矿物是以独立银矿物形式存在,主要有角银矿、银锑黝铜矿、含银辉铋铜矿,含银铜蓝、自然银等,但是这些银矿物除了角银矿外,绝大多数(包括含银矿物)呈微细粒被包裹在方铅矿及其蚀变产物砷氯铅矿等矿物中,且这些银矿物嵌布粒度较细,多在0.03mm ~0.08mm。
综上所述,该矿宜回收金、银为主,综合回收铅。
2 试验研究
2.1 试验设备与药剂
试验用XFD 挂槽浮选机(几何容积0.5L、1.5L);试验用药剂:碳酸钠(工业级)、水玻璃(工业级、模数2.2)、硫化钠(工业级)、丁基钠黄药(工业级)、戊基钠黄药(工业级)、Y-89 黄药(工业级)、丁铵黑药(工业级)、酯105。
2.2 试验工艺流程
在矿石工艺矿物学研究基础上,进行了多组流程试验[1-4],最终确定工艺流程为:优先浮硫化矿回收金银,再硫化浮选回收铅。
3 试验结果与讨论
3.1 磨矿细度试验
试验考察不同磨矿细度对选矿的影响,试验条件:选金,碳酸钠2000 g·t-1、水玻璃1000 g·t-1、Y-89 黄药/丁铵黑药100/50 g·t-1;选铅银,硫化钠1000 g·t-1、戊基钠黄药/酯105 150/30 g·t-1;浮选矿浆浓度33%。随着磨矿细度增加,金、银、铅回收率均呈上升趋势,但当磨矿细度超过-0.074mm 占86.58%,回收率上升趋势趋缓,因此,较合适的磨矿细度为-0.074mm 占86.58%。
3.2 碳酸钠用量试验
试验条件:磨矿细度86.58%、水玻璃1000 g·t-1、Y-89 黄药/丁铵黑药100/50 g·t-1,浮选矿浆浓度33%,试验考察不同碳酸钠用量对选金的影响。随着碳酸钠用量的增加,金回收率呈上升趋势,但粗精矿金品位则呈下降趋势,综合考虑,较合适的碳酸钠用量为2000 g·t-1。
3.3 水玻璃用量试验
试验条件:磨矿细度86.58%、碳酸钠2000 g·t-1、Y-89 黄药/丁铵黑药100/50 g·t-1,浮选矿浆浓度33%,试验考察不同水玻璃用量对选金的影响。随着水玻璃用量的增加,金回收率呈上升趋势,但粗精矿金品位则呈下降趋势,综合考虑,较合适的水玻璃用量为1000 g·t-1。
3.5 选金捕收剂种类及用量试验
试验条件:磨矿细度86.58%、碳酸钠2000 g·t-1、水玻璃1000 g·t-1,浮选矿浆浓度33%,试验进行多种捕收剂对比试验,最终确定Y-89 黄药/丁铵黑药组合最优,组合用药比例为Y-89 黄药/丁铵黑药=2:1,并进行了捕收剂用量试验。随着Y-89 黄药/丁铵黑药组合捕收剂用量的增加,金回收率呈上升趋势,但粗精矿金品位则呈下降趋势,综合考虑,较合适的Y-89 黄药/丁铵黑药用量为100/50 g·t-1。
3.6 选铅银硫化钠用量试验
针对选金尾矿进行硫化浮选,硫化浮选试验条件:戊基钠黄药150 g·t-1、酯105 30 g·t-1,浮选矿浆浓度30%,试验考察不同硫化钠用量对选铅的影响。随着硫化钠用量增加,铅作业回收率和粗精矿铅品位均呈先上升后下降趋势,综合考虑,较合适的硫化钠用量为1000 g·t-1。
3.7 选铅银捕收剂种类及用量试验
试验条件:硫化钠1000 g·t-1,浮选矿浆浓度30%,试验进行多种捕收剂对比试验,最终确定戊基钠黄药/酯105 组合最优,组合用药比例为戊基钠黄药/酯105=5:1,并进行了捕收剂用量试验。随着戊基钠黄药/酯105 组合捕收剂用量增加,铅作业回收率呈上升趋势,当戊基钠黄药/酯105 组合捕收剂用量超过150/30 g·t-1时,铅作业回收率上升趋势趋缓,而粗精矿铅品位则呈下降趋势。综合考虑,较合适的戊基钠黄药/酯105 组合捕收剂用量为150/30 g·t-1。
3.8 闭路试验
在条件试验基础上进行闭路试验,闭路试验流程图见图1,闭路试验结果见表2。
从表2 试验结果可知,经优先选金“一粗一扫一精”-再选铅银“一粗二扫三精”闭路流程,可获得含金53.34g·t-1、含银4078.4g·t-1、金回收率59.59%、银回收率50.45%的金精矿,和铅品位42.56%、含金7.39g·t-1、银1852.4g·t-1、铅回收率60.41%、金回收率10.16%、银回收率28.20%的铅银精矿,金总回收率69.75%、银总回收率78.65%。闭路试验获得的金精矿和铅银精矿均为合格精矿,有害杂质少,且金精矿中含铜、铅均达到计价要求,可计价销售,进一步提升铅回收率,铅总回收率可达82.04%。
图1 闭路试验工艺流程图
表2 闭路试验结果
4 结语
(1)某低品位氧化铅矿含铅1.25%、含金1.30 g·t-1、含银113.90 g·t-1,具有较好的综合回收价值,但铅氧化率高,金、银矿物嵌布粒度较细,且有用矿物间共生关系复杂,属于难选矿石。
(2)根据该矿的矿石特点,经优先选硫化矿“一次粗选一次扫选一次精选“,再硫化浮选“一粗而扫二精”闭路流程选别,可获得含金53.34g·t-1、含银4078.4g·t-1,金回收率59.59%、银回收率50.45%的金精矿,和铅品位42.56%、含金7.39g·t-1、银1852.4g·t-1、铅回收率60.41%、金回收率10.16%、银回收率28.20%的铅银精矿,金总回收率69.75%、银总回收率78.65%;金精矿含铅18.76%,达到计价品位,铅可计价销售,铅总回收率82.04%,取得了较好的选矿指标,综合回收了矿石中金、银、铅等有价元素。