賀國(guó)帥 陳曉博 黃曉毅 王 磊 李 娜 楊鋼鋒 劉 行

（陜西冶金設(shè)計(jì)研究院有限公司）

我國(guó)主要的鉛鋅礦資源產(chǎn)區(qū)有川滇黔成礦帶、西南三江成礦帶、秦嶺成礦帶、南嶺成礦帶、大興安嶺成礦帶等［1］。我國(guó)鉛鋅礦床貧礦多、富礦少，雖然鉛鋅礦探明儲(chǔ)量巨大，居全球第2 位，但礦石品位普遍偏低，平均鉛品位1.5%左右，平均鋅品位2.5%左右。鉛礦石品位低于5.0%的儲(chǔ)量占90%以上，鋅礦石品位低于8.0%的儲(chǔ)量占85%以上，同時(shí)，礦石成分復(fù)雜，共伴生組分多［2］。

西藏某鉛鋅礦鉛品位5.28%，鋅品位5.33%，礦石品質(zhì)相對(duì)較好且屬于硫化礦。硫化鉛鋅礦通常采用浮選工藝分離鉛、鋅，主要有優(yōu)先浮選、混合浮選、等可浮、異步浮選、電位調(diào)控浮選和高濃度浮選等［3-4］。由于該礦石中鉛、鋅品位較高，且為了獲得較高質(zhì)量的鉛精礦和鋅精礦，最終選擇了較為常用的優(yōu)先浮選工藝，以期為該礦山的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)提供依據(jù)。

1 原礦性質(zhì)

1.1 原礦化學(xué)性質(zhì)

對(duì)礦樣進(jìn)行X 熒光光譜半定量分析和多元素化學(xué)成分分析，結(jié)果見(jiàn)表1、表2。

注：Ag含量單位為g/t。注：Au、Ag含量單位為g/t。

由表1、表2可知，礦石中可回收的主要有價(jià)元素是Pb 和Zn，含量分別為5.28%和5.33%，其他元素僅有Au、Ag可考慮綜合回收。

1.2 礦物組成及含量

礦石肉眼下顯鋼灰色、灰白色等多種顏色，金屬光澤明顯，方鉛礦、閃鋅礦密集產(chǎn)出，較少部分礦石中常見(jiàn)石英為主的白色脈石間雜嵌布。礦石具塊狀、密集浸染狀構(gòu)造。

經(jīng)光片鏡下鑒定并結(jié)合X 射線衍射分析和化學(xué)成分分析結(jié)果發(fā)現(xiàn)，礦石中的鉛礦物主要為方鉛礦，鋅礦物基本為閃鋅礦，此外有含銀黝銅礦、車輪礦等少量含鉛礦物，其他金屬礦物有銀黝銅礦或含銀黝銅礦、毒砂及黃鐵礦等；脈石礦物主要為石英，其次含有少量絹云母、綠泥石、菱鐵礦等。原礦X 射線衍射分析圖譜見(jiàn)圖1，主要礦物組成及含量見(jiàn)表3。

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由表3可知，礦石中的方鉛礦和閃鋅礦含量分別為5.50%和5.60%。

1.3 原礦粒度分析

將礦樣破碎至-2 mm 進(jìn)行篩分，分析結(jié)果見(jiàn)表4。

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由表4 可知，隨著粒度的減小，其對(duì)應(yīng)粒級(jí)的鉛鋅品位均增加，可見(jiàn)礦石仍需通過(guò)進(jìn)一步磨礦來(lái)提升鉛、鋅品位和綜合回收率。

2 浮選試驗(yàn)研究

2.1 優(yōu)先浮選

根據(jù)前期探索試驗(yàn)結(jié)果，該硫化鉛鋅礦如果采用混合浮選工藝，則所得到的混合精礦后期分離較為困難。因此，原則工藝流程選擇優(yōu)先浮選工藝。在探索試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，確定的選鉛條件試驗(yàn)流程見(jiàn)圖2。

2.1.1 鉛捕收劑種類試驗(yàn)

在磨礦細(xì)度為-0.074 mm80.76%、硫酸鋅+亞硫酸鈉組合抑制劑用量（600+200）g/t、組合捕收劑總用量100 g/t、2#油用量10 g/t 的條件下，進(jìn)行組合捕收劑種類試驗(yàn)，試驗(yàn)流程見(jiàn)圖2，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表5。

注：回收率為鉛粗精礦+中礦的綜合回收率。

由表5可知，捕收劑中采用黃藥類捕收劑部分替代黑藥類捕收劑后，鉛粗精礦+中礦的鉛綜合回收率幾乎沒(méi)有變化，但鋅回收率增加約4個(gè)百分點(diǎn)，鉛、鋅互含增多。因此，鉛捕收劑選擇25#黑藥+丁銨黑藥。

2.1.2 選鉛捕收劑用量試驗(yàn)

在磨礦細(xì)度為-0.074 mm80.76%、硫酸鋅+亞硫酸鈉組合抑制劑用量（600+200）g/t、2#油用量10 g/t、捕收劑為25#黑藥+丁銨黑藥的條件下進(jìn)行捕收劑用量試驗(yàn)，試驗(yàn)流程見(jiàn)圖2，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表6。

由表6 可知，隨著捕收劑用量的增加，粗精礦中鉛、銀品位下降，鋅品位上升，鉛、銀回收率上升，鋅回收率也跟著上升；綜合考慮，選擇丁銨黑藥+25#黑藥用量（15+50）g/t。

2.1.3 選鉛抑制劑種類試驗(yàn)

注：回收率為鉛粗精礦+中礦的綜合回收率。

以硫酸鋅為主的該類抑制劑不僅無(wú)毒，且被抑制的閃鋅礦易被活化；但單一硫酸鋅抑制效果較差，與亞硫酸鈉等組合使用可增強(qiáng)其抑制效果［5］。因此，采用組合抑制劑進(jìn)行試驗(yàn)。在磨礦細(xì)度為-0.074 mm80.76%、丁銨黑藥+25#黑藥組合捕收劑用量（15+50）g/t、2#油用量10 g/t 的條件下進(jìn)行抑制劑種類試驗(yàn)，試驗(yàn)流程見(jiàn)圖2。試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表7。

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由表7 可知，單純使用硫酸鋅+亞硫酸鈉的組合抑制劑，對(duì)鋅、硫礦物的選擇性抑制作用更佳，添加石灰后，不利于鉛、鋅分離，而添加了氫氧化鈉對(duì)分離效果提高不大，且氫氧化鈉價(jià)格較高；因此，為確保鉛及伴生銀的回收率及有效提高粗精礦品質(zhì)，選擇組合抑制劑硫酸鋅+亞硫酸鈉。

2.1.4 選鉛抑制劑用量試驗(yàn)

為了進(jìn)一步選出合適的抑制劑用量，在鉛粗選的基礎(chǔ)上，又增加了3 次精選，工藝流程見(jiàn)圖3。在磨礦細(xì)度為-0.074 mm80.76%、丁銨黑藥+25#黑藥用量（15+50）g/t、2#油用量10 g/t、抑制劑為硫酸鋅+亞硫酸鈉的條件下進(jìn)行抑制劑用量試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表8。

由表8可知，隨著硫酸鋅+亞硫酸鈉用量的增加，鉛精礦中鉛、金、銀品位均提高，鋅品位下降；當(dāng)粗選作業(yè)硫酸鋅+亞硫酸鈉用量為（600+200）g/t 時(shí)，可獲得較好質(zhì)量的鉛精礦，同時(shí)鉛精礦中鋅回收率最低，有利于后續(xù)鋅的回收；因此，粗選硫酸鋅+亞硫酸鈉用量選擇（600+200）g/t。

2.2 選鋅條件試驗(yàn)

利用選鉛尾礦進(jìn)行了選鋅條件試驗(yàn)，主要包括活化劑、捕收劑和抑制劑的條件試驗(yàn)，最終確定的鋅粗選條件為石灰用量4 000 g/t，硫酸銅用量800 g/t，戊黃藥+丁黃藥（質(zhì)量比1∶1）總用量160 g/t，2#用量30 g/t。

2.3 全流程閉路試驗(yàn)

在條件試驗(yàn)及開(kāi)路試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行全流程閉路試驗(yàn)，試驗(yàn)流程見(jiàn)圖4，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表9。

由表9 可知，最終可獲得鉛品位76.62%、鋅品位3.79%、鉛回收率98.06%、鋅回收率4.81%的鉛精礦和鉛品位0.32%、鋅品位62.21%、鉛回收率0.49%、鋅回收率93.60%的鋅精礦；同時(shí)，金和銀富集在鉛精礦中，品位分別為5.08，741.0 g/t，回收率為58.97%和95.82%，可在后續(xù)鉛精礦冶煉中得到綜合回收利用。

注：回收率為鉛精礦+中礦1+中礦2+中礦3+中礦4的綜合回收率。

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3 結(jié) 論

（1）西藏某鉛鋅礦含鉛5.28%，含鋅5.33%，鉛礦物主要為方鉛礦，鋅礦物主要為閃鋅礦，脈石礦物主要為石英。

（2）經(jīng)過(guò)條件試驗(yàn)確定了優(yōu)先選鉛—選鉛尾礦再選鋅的選別工藝，在磨礦細(xì)度-0.074 mm80.76%的條件下，閉路試驗(yàn)可獲得鉛品位76.62%、鋅品位3.79%、鉛回收率98.06%、鋅回收率4.81%的鉛精礦和鉛品位0.32%、鋅品位62.21%、鉛回收率0.49%、鋅回收率93.60%的鋅精礦；同時(shí)，Au、Ag 富集在鉛精礦中，可在后續(xù)鉛精礦冶煉中得到綜合回收利用。