賈菁華

（湖南有色金屬職業(yè)技術(shù)學院，湖南 株洲 412000）

銻金伴生精礦在揮發(fā)熔煉過程中除產(chǎn)生銻氧粉、貴銻和二氧化硫煙氣外，還產(chǎn)生大量冶煉廢渣——銻锍和爐渣。銻锍就是一種含有價金屬較多、產(chǎn)量較大的多金屬锍化物共熔體，主要成分為FeS和Sb2S3，少量的是金屬Sb、Au，部分磁鐵礦Fe3O4和Ca、Mg、Fe的硅酸鹽等，有價金屬品位通常為：Sb 3.5%～7%，Au 4～40 g/t。而水淬渣主要成分為Fe、Ca、Mg的硅酸鹽，部分為Fe3O4和Sb2S3、FeS以及少量金屬Sb、Au等，渣含Sb 1%～2%。銻锍渣有價金屬品位高，產(chǎn)量大，不加以綜合回收利用，既浪費資源又污染環(huán)境。根據(jù)銻锍渣難冶、難選的特點，特別是選礦工藝在處理冶煉廢渣上的應(yīng)用，給銻锍渣的回收處理提供了新的思路。通過文獻研究和工業(yè)試驗，為降低污染物排放量，減少成本消耗，提高資源綜合利用率，試驗確定了預(yù)選—浮選—氰浸的聯(lián)合回收銻锍渣中金的工藝。

1 試驗

1.1 樣品制取

試驗樣品為某公司的銻锍渣，待冷卻后選出貴銻，經(jīng)破碎篩分，按點取1 000 kg樣品，磨碎分級至粒度0～5 mm之間，均勻攪拌混合后再按對角線縮分法取100 kg樣品，裝成5 kg/袋備用。

1.2 樣品成分分析

對樣品進行化學成分分析，分析結(jié)果見表1。

表1 銻锍渣樣品成分分析表 %

1.3 試驗方法

因銻锍渣中銻锍和貴銻顏色不同，容易識別和分離，故預(yù)先采用手選。而后取樣品在球磨機中細磨后，加入黑藥等藥劑進行浮選作業(yè)，獲得銻金精礦，再對浮選尾礦用NaCN浸出其中的金，以提高金的回收率。

1.4 工藝流程

火法煉銻主要是借助Sb2S3易揮發(fā)和氧化的特性，利用鼓風爐熔煉生成Sb2O3，銻氧粉經(jīng)表面冷卻，布袋收回，經(jīng)反射爐還原熔煉成精銻［1，2］。銻氧含金一般7～15 g/t，絕大部分金主要富集在銻锍和渣中，通常在前床內(nèi)加入少量粗銻產(chǎn)出貴銻，一般含金300～400 g/t，Sb 58%～88%，As 0.1%～0.9%，F(xiàn)e 4.5%～34%，產(chǎn)率為4%～9%，貴銻能使其中的金最大限度地捕集，再經(jīng)反射爐灰吹，除去大量雜質(zhì)使金富集。而鼓風爐渣含銻锍為一般為7%～10%，Au占有量為3～40 g/t，Sb 4%～8%，水淬渣含Sb 1%～2%。進入銻锍的金是細粒和微細粒及合金，渣中金的嵌布粒度細，粒徑一般為10～20μm，常包裹在其它礦物之中，磨礦難以使其完全解離。因此從渣中回收金采取“預(yù)選—浮選—氰化浸出”的工藝流程，包括手選、破碎篩分、磨礦分級、渣浮選、尾礦氰浸等幾個部分，銻锍渣分金工藝流程如圖1所示。

圖1 銻锍渣分金工藝流程

2 結(jié)果與討論

2.1 手選

手選工藝是利用銻锍中貴銻與銻锍渣在顏色、光澤上的差異進行的，作業(yè)的主要任務(wù)是選出貴銻，降低銻锍渣含銻、金品位，從而提高選礦處理能力和回收率，降低生產(chǎn)成本和能耗，促進浮選效果。手選不需特別的設(shè)備，在簡易的手選皮帶上進行即可。

表2 手選對金回收率的影響

2.2 銻锍渣浮選試驗

浮選是含銻礦物最主要的選礦方法，銻硫化物屬于易浮礦物，常先用鉛鹽做活化劑，或銅鹽或鉛鹽銅鹽并用，然后用捕收劑浮選，常用捕收劑為丁黃藥或頁巖油與乙硫氮混合物或MA-1，起泡劑為松醇油或2#油。

2.2.1 磨礦細度對浮選效果的影響

分別取5 kg制好的銻锍渣樣品裝入球磨機內(nèi)，控制磨礦時間分別為10 min、20 min、30 min、40 min、50 min，接著在相同藥劑濃度、加入劑量及速度等條件和浮選溫度、壓力、攪拌強度等條件下進行浮選試驗，結(jié)果見表3。

磨礦的主要作用是使欲浮礦物與其它脈石礦物達到單體解離，浮選時能夠提高精礦的品位。從表3可以看出，隨著磨礦時間的延長，礦漿細度降低后經(jīng)選礦促使金回收率增加的效果不明顯，甚至回收率反而下降。經(jīng)生產(chǎn)實踐證實，銻锍渣中金呈細?；蚪Y(jié)合金時，磨礦粒度過粗，礦物不能達到單體解離，浮選時難以保證銻金精礦品位；磨礦粒度過細，使得本來單體解離的礦物被磨損，過細則使得浮選效果差，還會增加磨機的功耗，且容易產(chǎn)生細泥，影響浮選效果。對比分析后認為：銻锍回收金試驗的磨礦時間為30 min左右，細度-0.074 mm占85%左右的效果較優(yōu)。

表3 磨礦細度對金回收率的影響

2.2.2 選礦藥劑用量對浮選效果的影響

在試驗中浮選藥劑用量在給定磨礦工藝條件下參照金精礦浮選生產(chǎn)指標：用H2SO4調(diào)整礦漿pH值在5～6之間，以Pb（NO3）2和CuSO4為活化劑，用量分別為500 g/t和400 g/t來確定，高效浮選MA-1藥劑的用量是影響金回收率的主要因素，浮選劑MA-1不同用量對銻锍渣中金回收率的影響見表4。

表4 浮選劑MA-1不同用量對金回收率的影響

經(jīng)表4對比分析最終確定浮選藥劑MA-1用量為180 g/t較合適。

2.3 銻锍渣浮選尾礦氰化浸出

影響含金尾礦氰化浸出的因素有：NaCN的濃度、浸出液的組成、反應(yīng)溫度、金的粒度和形狀、雜質(zhì)伴生礦物的含量和狀態(tài)等［3～5］。對銻锍渣樣采用常規(guī)氰化浸出時條件為：NaCN濃度為0.05%，液固比3∶1，浸出液pH為11，浸出時間24 h。由于尾礦中雜質(zhì)含量高且復(fù)雜可能將金粒包裹，導(dǎo)致金不溶于氰化物溶液使浸出率下降，為提高金浸出率采取預(yù)處理后加助浸劑來消除或降低銻锍渣中雜質(zhì)對氰化浸金的影響。

取銻锍浮選后的中礦和尾礦1 000 g混合樣品進行氰化浸出，樣品粒度度為-0.074 mm占90%以上，原料含Au 8.3 g/t。首先將樣品倒入浮選槽進行預(yù)處理，加入助浸藥劑Na2S 10 g和NaOH 8 g，攪拌30 min后倒出上清液，重新加入清水并控制pH值為10～11，再加助浸劑濃度為10%的H2O210 mL，然后加入不同量的NaCN浸出24 h，試驗結(jié)果如圖2所示。

圖2 不同量NaCN對金浸出率的影響

分析試驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)：在一定條件下增大NaCN用量，尾砂中金的浸出率會逐漸提高，當NaCN用量達到4.5 g/kg尾砂時，浸出率達到74%，這以后再通過提高NaCN用量來提高金浸出率，浸出效果變化不大。

3 結(jié) 論

1.生產(chǎn)實踐研究表明銻锍渣回收金浮選的磨礦細度為-0.074 mm占85%左右最佳，而浮選藥劑MA-1藥劑用量為180 g/t時經(jīng)濟技術(shù)指標最優(yōu)。

2.加入適當?shù)闹┖涂刂迫芤旱膒H為10.5左右的條件下，浮選后浸金的NaCN最佳用量為4.5 g/kg尾砂。

3.生產(chǎn)實踐證實：預(yù)選—浮選—氰化浸出工藝能較好地綜合回收銻锍渣中的金，銻锍渣中的金經(jīng)過預(yù)選（直收率在10%左右），浮選（直收率在80%左右），浮選尾礦再經(jīng)氰化浸出（直收率在70%左右），金的總回收率可達到90%以上。