彭會(huì)清,王江巍

(武漢理工大學(xué)資源與環(huán)境工程學(xué)院,湖北武漢 430070)

安徽某多金屬鋅礦選礦工藝研究

彭會(huì)清,王江巍

(武漢理工大學(xué)資源與環(huán)境工程學(xué)院,湖北武漢 430070)

安徽某含銀鋅硫化礦,銀、鋅、硫共生關(guān)系密切,礦石性質(zhì)復(fù)雜。針對(duì)該礦石特點(diǎn),采用銀優(yōu)先浮選-尾礦浮鋅的工藝流程及特別研制的新型捕收劑ZW對(duì)其進(jìn)行選礦試驗(yàn),獲得了銀品位和回收率分別為188.25 g/t和90.73%的銀精礦,鋅品位和回收率分別為57.36%和82.24%的鋅精礦,為合理開發(fā)該礦石資源提供了技術(shù)依據(jù)。

鋅銀硫化礦;銀優(yōu)先浮選;新型捕收劑ZW

銀鋅硫化礦石的分選一直是國(guó)內(nèi)外選礦研究的難題之一。這類礦石組成復(fù)雜,各礦物致密共生,分離困難[1]。本文研究的安徽某含金銀的鋅礦石,其中金銀嵌布粒度細(xì),通過前期浮選試驗(yàn)研究表明,當(dāng)金品位低于2 g/t時(shí),金精礦品位低于20 g/t,指標(biāo)不達(dá)標(biāo),但其中的銀、鋅卻有很好的富集效果。受該礦業(yè)公司委托,武漢理工大學(xué)礦物加工實(shí)驗(yàn)室對(duì)礦石進(jìn)行了銀、鋅綜合回收的小型試驗(yàn)研究,獲得了較理想的指標(biāo)。

1 礦石性質(zhì)

該礦石取自安徽某鋅礦,礦石中主要金屬礦物為黃鐵礦、磁黃鐵礦、閃鋅礦和毒砂等。脈石礦物主要為硅酸鹽礦物和碳酸鹽礦物(如方解石、菱鐵石等)。銀與硫化物關(guān)系密切,且嵌布粒度很細(xì)。原礦化學(xué)分析見表1,銀、鋅物相分析見表2。

表1 原礦化學(xué)多元素分析結(jié)果%

表2 原礦銀物相分析結(jié)果

表3 原礦鋅物相分析結(jié)果 %

從表 1可以看出,該礦石含金 0.71 g/t,銀17.03 g/t,品位均較低,含鋅4.33%,具有回收價(jià)值,非金屬元素占了80%,比重較大。從表2、表3可以看出,銀、硫都主要集中在硫化物中。

2 試驗(yàn)方案

鑒于本實(shí)驗(yàn)前期已經(jīng)對(duì)金的浮選做了大量研究,試驗(yàn)表明金精礦品位均低于20 g/t,指標(biāo)較差,所以該實(shí)驗(yàn)只將對(duì)銀、鋅的富集情況進(jìn)行探索。本試驗(yàn)采用抑鋅浮銀方案,由于銀賦存于硫化物中,為了保證回收率,所以選擇在自然pH條件下進(jìn)行浮選實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)流程為銀優(yōu)先浮選,尾礦選鋅,原則流程如圖1所示。

3 條件實(shí)驗(yàn)

3.1 銀粗選條件試驗(yàn)

每次取1 kg原礦進(jìn)行磨礦后,進(jìn)行銀優(yōu)先粗選實(shí)驗(yàn),選硫酸鋅抑制閃鋅礦,ZW捕收銀,按圖2流程進(jìn)行銀粗選條件試驗(yàn)。

圖1 實(shí)驗(yàn)原則流程

圖2 銀粗選條件實(shí)驗(yàn)流程

3.1.1 磨礦細(xì)度試驗(yàn)

當(dāng)硫酸鋅的用量為400 g/t,捕收劑ZW的用量為200 g/t時(shí),進(jìn)行磨礦細(xì)度實(shí)驗(yàn),結(jié)果如圖3所示。

圖3 磨礦細(xì)度實(shí)驗(yàn)結(jié)果

從圖3可知,隨著磨礦細(xì)度的不斷增加,銀粗精礦品位及回收率也隨之增加,當(dāng)細(xì)度大于80%時(shí),銀粗精礦品位開始降低,且回收率基本不變。最終確定磨礦細(xì)度為-74μm 80%。

3.1.2 硫酸鋅用量實(shí)驗(yàn)

將磨礦細(xì)度定為-74μm占80%,捕收劑ZW用量定為200 g/t,進(jìn)行抑制劑硫酸鋅用量試驗(yàn),結(jié)果見表4。

從表4可知,尾礦鋅的回收率隨著硫酸鋅用量的增加而增加。當(dāng)用量增加至400 g/t時(shí),尾礦鋅的回收率基本保持不變。而硫酸鋅的用量對(duì)銀粗精礦的品位和回收率影響不大。因此硫酸鋅用量定為400 g/t。

表4 銀粗選硫酸鋅用量試驗(yàn)結(jié)果

3.1.3 ZW用量實(shí)驗(yàn)

針對(duì)該礦,實(shí)驗(yàn)室研究了一種對(duì)金屬銀具有較好捕收性能的藥劑ZW,該藥劑還兼有起泡性能,所以在試驗(yàn)中不需要加起泡劑即可實(shí)現(xiàn)良好的浮選效果。將磨礦細(xì)度定為-74μm占80%,硫酸鋅用量定為400 g/t,進(jìn)行捕收劑 ZW試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果見圖4。

圖4 銀粗選ZW用量實(shí)驗(yàn)結(jié)果

從圖4可知,隨著ZW用量的增加,銀粗精礦的品位和回收率均增加。當(dāng)ZW用量為200 g/t時(shí),銀粗精礦品位和回收率都達(dá)到最高,當(dāng)ZW用量為250 g/t時(shí),銀粗精礦品位開始下降且回收率保持不變。因此ZW用量定為200 g/t。

3.2 鋅粗選條件試驗(yàn)

對(duì)銀浮選流程的掃選尾礦進(jìn)行選鋅試驗(yàn),選抑制劑為石灰,活化劑為硫酸銅,捕收劑為丁基黃藥。按圖5流程進(jìn)行鋅浮選藥劑用量試驗(yàn)。

圖5 鋅粗選條件試驗(yàn)流程

3.2.1 抑制劑石灰用量實(shí)驗(yàn)

在丁黃藥、硫酸銅的用量分別為150 g/t、200 g/t時(shí),進(jìn)行鋅粗選石灰用量試驗(yàn),結(jié)果見圖6。

圖6 鋅粗選石灰用量試驗(yàn)結(jié)果

從圖6可知,鋅粗精礦的鋅品位在石灰用量為400 g/t時(shí)達(dá)到最高,鋅粗選的回收率在石灰用量為300 g/t之后呈總體下降趨勢(shì),且鋅品位基本保持不變,所以定鋅粗選石灰用量為300 g/t。

3.2.2 硫酸銅用量試驗(yàn)

將石灰、丁黃藥用量分別定為300 g/t、150 g/t,進(jìn)行活化劑硫酸銅用量試驗(yàn),結(jié)果見圖7。

圖7 鋅粗選硫酸銅用量試驗(yàn)結(jié)果

從圖7可知,隨著硫酸銅用量的增加,鋅品位和回收率都逐漸增加,鋅粗精礦鋅品位在硫酸銅用量為200 g/t時(shí)最高,硫酸銅用量超過200 g/t后,鋅回收率變化不大,因此,活化劑硫酸銅用量定為200 g/t。

3.2.3 丁黃藥用量試驗(yàn)

在石灰、硫酸銅用量分別定為300 g/t、150 g/t,進(jìn)行捕收劑丁黃藥用量試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果見圖8。

圖8 鋅粗選丁黃藥用量試驗(yàn)結(jié)果

從圖8可知,當(dāng)丁黃藥用量為150 g/t時(shí),鋅粗精礦鋅品位和回收率均達(dá)到最高值,故定捕收劑丁黃藥用量為150 g/t。

4 全流程閉路試驗(yàn)

在上述試驗(yàn)流程確定的工藝流程和藥劑制度以及隨后進(jìn)行的開路流程基礎(chǔ)上,進(jìn)行了全流程閉路試驗(yàn),共做五次,每次取1 kg原礦進(jìn)行試驗(yàn)。試驗(yàn)流程如圖9所示,試驗(yàn)結(jié)果列于表5。

圖9 閉路試驗(yàn)流程

表5 閉路試驗(yàn)結(jié)果 %

表5表明,對(duì)安徽某銀鋅多金屬硫化礦采用銀優(yōu)先浮選-尾礦浮鋅的工藝流程,可獲得較好的分選富集指標(biāo),銀精礦品位和回收率分別為188.25 g/t和90.73%,鋅精礦品位和回收率分別為57.36%和82.24%。

5 結(jié) 論

1.安徽某礦石,銀與硫化物關(guān)系密切,且銀嵌布粒度細(xì)。

2.銀浮選流程,采用新型捕收藥劑ZW,兼顧起泡性能,獲得了較好的浮選指標(biāo)。

3.對(duì)該礦石采用銀優(yōu)先浮選-尾礦浮鋅的工藝進(jìn)行分離,得到的銀精礦品位和回收率分別為188.25 g/t和90.73%,對(duì)后續(xù)提煉加工起到了很好的富集效果,鋅精礦品位和回收率分別為57.36%和82.24%,指標(biāo)良好。

[1] 李文輝,高偉.新疆某銅鉛鋅多金屬硫化礦選礦工藝研究[J].金屬礦山,2010,(12):58-62.

[2] 王淀佐.礦物浮選和浮選藥劑[M].長(zhǎng)沙:中南工業(yè)大學(xué)出版社,1986.5-8.

Beneficiation Study on a Zn Metallic Ore in Anhui

PENG Hui-qing,WANGJiang-wei
(College of Resource and Environmental Engineering,Wuhan University of Technology,Wuhan430070,China)

A certain Zn-Ag metallic sulfide ore in Anhui has a close associated relationship with each other owns complicated ore nature.In view of its characteristics,the beneficiation tests were carried out by process of prior flotation of silver and zinc in turn with new-type special collector ZW.Then,silver concentrates with Ag grate of 188.25 g/t at a 90.73%recovery,and zinc concentrates with Zn grate of 57.36%at a 82.24%recovery.It provides a bisis for reasonably recovering these mineral resources.

Zn-Ag metallic sulfide ore;prior flotation of silver;new-type special collector ZW

TD862

A

1003-5540(2011)06-0007-03

彭會(huì)清(1956-),男,教授,博士生導(dǎo)師,主要從事礦物加工工藝研究及礦山環(huán)境污染治理。

2011-11-05