信陽某低品位銀礦選礦探索試驗研究

2013-09-07 09:23:06劉長淼呂子虎吳東印趙登魁郭珍旭

中國礦業 2013年11期

劉長淼，呂子虎，衛敏，吳東印，趙登魁，郭珍旭

（1.中國地質科學院鄭州礦產綜合利用研究所，河南鄭州450006；2.國土資源部多金屬礦評價與綜合利用重點實驗室，河南鄭州450006）

有關資料顯示，我國銀礦資源中90%以上為伴生銀，而全國白銀產量的60%以上來自有色礦山的伴生銀［1－2］。由于銀礦物和含銀礦物種類繁多，它們又可在不同的地質作用階段形成，因此這些銀礦物常分布在不同的礦相中，甚至好幾種銀礦物賦存于同一礦石之中。它們除獨立呈粗粒單晶存在，嵌布于脈石礦物中外，還常常與方鉛礦、閃鋅礦、黃鐵礦以及黃銅礦等呈細微的連晶出現，也有呈分散狀態賦存于上述礦物之中。利用銀礦物的這種分布特點，浮選低品位銀礦時，常常用浮選硫化礦的方式，先將銀礦富集，然后在進行精選提高品位［3－6］。筆者對信陽某新發現的銀礦進行了選礦探索試驗研究，該礦區平均品位較低，平均品位在100g／t左右。在大量探索試驗的基礎上，通過簡單的選礦工藝和藥劑制度，較好的回收了原礦中的銀。

1 礦石性質

1.1 原礦化學組成

針對該銀礦原礦進行縮分取樣，經多元素化學分析確定原礦中各元素的含量，結果見表1。

表1 原礦多元素化學分析結果／%

從原礦化學多項分析結果可知，原礦中Ag含量103g／t，是主要回收元素，Au的品位為0.9g／t，可以綜合回收，其他金屬元素含量都較低，未達到工業利用品位。

1.2 原礦礦物組成

經X射線衍射分析和巖礦鑒定分析發現，原礦的主要礦物是石英、云母、方解石和白云石，還有少量的長石、綠泥石、高嶺石。金屬礦物主要是黃鐵礦、輝銀礦、方鉛礦、閃鋅礦和自然金，少量的磁鐵礦和黃銅礦，銀礦物主要與各種硫化礦共生，尤其與方鉛礦共生關系緊密，同時也賦存閃鋅礦和黃鐵礦的礦物邊緣。礦物的主要含量見表2。由分析結果可知，原礦中硫化礦含量小于5%，原礦浮選富集銀時，可優先將硫化礦選出，然后考慮精選提高品位［7］。

表2 原礦中主要礦物的含量

2 試驗結果與討論

2.1 浮選條件試驗研究

2.1.1 礦漿pH條件試驗

為了確定浮選富集銀時，最佳的礦漿pH值，按圖1所示流程進行了浮選條件試驗。

礦漿pH值條件試驗中使用的調整劑為硫酸和石灰，磨礦細度固定為80.5%，捕收劑為乙硫氮（用量100g／t），起泡劑為2＃油（用量70g／t），圖2顯示了礦漿pH值對銀的浮選富集結果。試驗結果表明：在自然pH值條件下，浮選指標也很好，且有利于簡化藥劑制度、降低藥劑成本，因此選擇不加調整劑。

圖1 浮選條件試驗流程圖

2.1.2 磨礦細度條件試驗

磨礦細度條件試驗按圖1所示流程進行，選擇不添加pH調整劑，捕收劑為乙硫氮（用量100g／t），起泡劑為2＃油（用量70g／t）。圖3給出了磨礦細度對銀的浮選富集的影響效果。

圖2 礦漿pH值對浮選富集銀的影響試驗結果

圖3 磨礦細度對浮選富集銀的影響試驗結果

試驗結果表明：磨礦細度增加時，精礦產率和回收率呈上升趨勢，品位隨之降低，綜合考慮選擇磨礦細度為－0.074mm含量71.4%。

2.1.3 捕收劑種類選擇試驗

為了確定最佳的浮選捕收劑，按圖4所示流程進行了捕收劑種類選擇試驗，表3給出了不同捕收劑對銀的浮選富集的影響試驗結果。

圖4 捕收劑種類選擇試驗流程圖

結果表明，使用丁基黃藥，尾礦品位能降到10.6g／t，且精礦回收率高；相比丁基黃藥與丁銨黑藥的組合用藥，藥劑制度簡單，故以下試驗選取丁基黃藥作為捕收劑。

表3 捕收劑種類選擇試驗結果

2.1.4 丁基黃藥用量試驗

丁基黃藥對該銀礦捕收性能較好，為考察其用量對浮選效果的影響，進行用量試驗，試驗按圖1所示流程進行，磨礦細度控制為71.4%，2＃油用量為70g／t，試驗結果圖5所示。試驗結果表明：隨著捕收劑丁基黃藥用量的增加，精礦產率、回收率變化不大，且尾礦品位波動很小；在丁基黃藥用量為60g／t時，精礦品位、回收率最高，浮選效果最佳。

圖5 丁基黃藥用量對浮選效果影響試驗結果

2.1.5 起泡劑用量試驗

為考查起泡劑對浮選效果的影響，進行起泡劑2＃油用量試驗，試驗按圖1所示流程進行，磨礦細度控制為71.4%，丁基黃藥用量為60g／t，試驗結果如圖6所示。試驗結果表明，隨著2＃油用量的增加，精礦產率、回收率隨之增加，品位降低；在2＃油用量為70g／t時，精礦回收率最高，尾礦品位最低，分選效果較理想。

2.2 浮選開路流程試驗

根據條件試驗確定的各項結果，進行浮選開路流程試驗，試驗按圖7所示流程進行，試驗結果如表4所示。浮選開路試驗結果表明：采用一次粗選，一次掃選，兩次精選，獲得了產率8.01%，含 Ag 1251g／t、Au 11.3g／t，回收率分別為 88.08%、81.28%的精礦產品；尾礦中Ag品位降到8.56g／t，Au品位降到0.02g／t，分選指標較好。

圖6 2＃油用量對浮選效果影響試驗結果

圖7 浮選開路試驗流程

表4 浮選開路試驗結果

2.3 粗精礦精選試驗

浮選開路試驗中精礦含銀1251g／t，通過顯微鏡下觀察可知，開路粗精礦中有用礦物的含量已超過90%，脈石礦物主要石英和白云母；為考查進一步提高精礦品位的可能性，以開路試驗的粗精礦為基礎進行探索試驗，主要進行了多次精選和再磨精選探索試驗。試驗按圖8和圖9所示流程進行，試驗結果如表5所示。由試驗結果可知，直接多次精選效果較好，可獲得Ag品位1758g／t，回收率為71.01%的最終精礦。