某含银复杂铜铅锌多金属矿选矿试验研究

2020-07-08王星陈慧杰张莉蒋升国

新疆有色金属 2020年2期

王星陈慧杰张莉蒋升国

（新疆维吾尔自治区矿产实验研究所乌鲁木齐 830000）

铜铅锌等多金属硫化矿石由于矿物组成复杂，多伴有贵金属，可回收金属矿物种类多，其分选一直是国内外选矿界面临的难题之一[1-3]。某含银复杂铜铅锌多金属硫化矿含铜1.44%、铅0.55%、锌1.39%，并伴有银184g/t。矿石中有用矿物主要以硫化物形式存在，均易于浮选，但分离困难。针对该矿的矿石性质，进行了可选性试验研究，提出了符合该矿特点的浮选工艺流程及药剂制度，得到了较好的分选指标。

1 矿石性质

矿石中脉石矿物主要为石英，次为方解石、绢云母及少量的绿泥石、电气石和磷灰石等。有用矿物主要为黄铜矿和黝铜矿，次有少量的闪锌矿、方铅矿及微量-少量的斑铜矿、斜方砷铁矿和铜蓝。有用矿物主要以硫化物形式存在，多数分布在脉石矿物粒间，但也有少部分与它们复杂交生，且嵌布粒度变化较大。原矿多元素分析结果见表1，铜物相分析结果见表2，铅物相分析结果见表3，锌物相分析结果见表4，银物相分析结果见表5。

表1 原矿多元素分析结果

表2 原矿铜物相分析结果

表3 原矿铅物相分析结果

表4 原矿锌物相分析结果

表5 原矿银物相分析结果

2 选矿试验研究

根据该矿矿石性质，初步提出采用部分混合浮选和优先浮选两种工艺流程。

2.1 铜铅部分混合浮选-分离试验

铜铅部分混合浮选流程，兼有优先浮选和混合浮选两种流程的优点，对矿石类型的变化适应性较强。其特点是将可浮性相近的铜铅矿物优先浮选后再分离[4-5]。根据试验样品的性质，采用抑锌浮铜铅部分混合浮选流程对该矿进行试验。试验条件及工艺流程见图1，试验结果见表6。由试验结果可知，该矿铜铅混合浮选指标比较好，但铜铅分离困难。究其原因，主要是因为该矿中黝铜矿含量较高，而黝铜矿可浮性比黄铜矿要差，现阶段对铜铅分选效果比较好的抑制剂主要是抑制黄铜矿或方铅矿，且这些抑制剂对黝铜矿的作用稍差。后续不再对部分混合浮选工艺流程作进一步研究。

图1 铜铅部分混合浮选试验流程图

表6 铜铅部分混合浮选试验结果

2.2 优先浮选试验

由于部分混合浮选流程存在铜铅分离难的问题，试验最终未能获得合格的铜、铅精矿产品。因此对该矿又进行了优先浮选试验。考虑到铅被抑制后难以被活化，制定优先浮选流程在铜浮选段只抑锌不抑铅，利用捕收剂对铜、铅的选择性不同来达到先浮铜再浮铅的目的[6]。

图2 磨矿细度及探索试验流程图

2.2.1 磨矿细度及探索试验

考察不同磨矿细度对铜铅锌浮选指标的影响，磨矿细度及探索试验工艺流程见图2，试验结果见图3。由试验结果可知，当磨矿细度选用-71μm 占71.9%时，浮选指标较为优良。优先浮选磨矿细度及探索试验指标明显好于部分混合浮选的试验指标，说明该矿宜采用优先浮选流程。

图3 磨矿细度及探索试验结果

2.2.2 铜浮选捕收剂用量试验

捕收剂选用对铜的选择性较好的Z-200 和乙基黄药混合捕收剂。考察捕收剂用量对铜浮选的影响，试验结果见图4。捕收剂用量为粗选Z-200+乙黄用量大于60g/t+30g/t，浮选铜回收率相差不大，综合考虑粗选捕收剂定Z-200+乙黄用量定为80g/t+40g/t。

图4 铜浮选捕收剂用量试验结果

2.2.3 铅浮选硫酸锌用量试验

对铜浮选尾矿进行铅浮选条件试验，选铅时加入硫酸锌来抑锌，硫酸锌用量试验结果见图5。由试验结果可知，在铅浮选时补加硫酸锌500g/t时铅浮选指标较好，再增加硫酸锌用量，指标变化不明显。

图5 铅浮选硫酸锌用量试验结果

2.2.4 铅浮选捕收剂用量试验

选用对铅选择性较好的乙硫氮（SN-9）作为捕收剂，捕收剂用量试验结果见图6。由试验结果可知，在铅浮选SN-9用量在20g/t时浮选指标最好。

图6 铅浮选捕收剂用量试验结果

2.2.5 锌浮选硫酸铜用量试验

以硫酸铜作锌的活化剂，硫酸铜用量试验结果见图7。由硫酸铜用量试验结果可知，当粗选硫酸铜用量为500g/t 时，锌的回收率指标比较好，再增加硫酸铜用量，锌的浮选指标变化不大，所以活化剂硫酸铜用量为500g/t为宜。

图7 锌浮选硫酸铜用量试验结果

2.2.6 锌浮选捕收剂用量试验

锌浮选捕收剂用量试验条件结果见图8。由捕收剂用量试验结果可知，粗选时丁胺黑药用量为40g/t 时，锌的回收率指标比较好，再增加捕收剂用量，锌的回收指标提高不大，综合考虑，锌粗选丁胺黑药用量为40g/t比较合适。

图8 锌浮选捕收剂用量试验结果

2.2.7 闭路试验

根据开路试验结果，进行闭路试验，铜和铅作业均为一粗一扫精矿合并进行两段精选，精选中矿顺序返回，锌作业为粗精矿两段精选，精选中矿顺序返回，锌扫选中矿返回至锌粗选作业。闭路试验流程见图9，试验结果见表7。由闭路试验结果可知，铜粗精矿再磨后精选二段，铜精矿铜品位可达25.61%，铅、锌精矿品位均可达到精矿品位要求。