含砷多金屬礦石微細粒嵌布金銀選冶工藝試驗研究

萬宏民，馬 晶，靳建平

（西北有色地質研究院，陜西 西安 710054）

據統計，全國有色金屬礦山伴生金的儲量占全國黃金總量的44.30%，其中約90%來自各種類型的銅礦床，約10%來自鉛鋅等礦床。我國銀產量的52.89%出自鉛精礦，32.18%出自銅精礦，11.86%出自鋅精礦，3.0%出自銀精礦和其他含銀物料；大約有50%～90%的銀集中分布在方鉛礦、黃銅礦和閃鋅礦等礦物中，10%～50%的銀分布在黃鐵礦和毒砂等礦物中［1－2］。因此，硫化金屬礦石中伴生金銀的合理回收十分重要。

金礦物易隨方鉛礦等富集到鉛、銅、鋅精礦中，而分布在毒砂等硫化物中的微細粒金銀一般較難回收。針對這種情況，研究了在中性礦漿中浮選銀鉛，然后用浮選法富集毒砂中的金銀，再預處理、氰化浸出金銀。

1 礦石性質

1.1 礦石化學成分及物相

礦石多元素分析結果見表1，金物相分析結果見表2，銀物相分析結果見表3。

表1 原礦多元素化學分析結果 %

表2 金物相分析結果

表3 銀物相分析結果

1.2 礦物組成

礦石中金屬礦物種類較多，主要金屬礦物有金、銀礦物，方鉛礦，閃鋅礦，硫銻銅銀礦，深紅銀礦，黃銅礦，黃鐵礦，毒砂，黝銅礦，輝銅礦，金紅石，褐鐵礦等。非金屬礦物比較簡單，主要有石英，長石，絹（白）云母，綠泥石，以及碳酸鹽礦物。

1.3 金、銀礦物粒度及嵌布特征

礦石中的金銀礦物主要為金銀礦，個別為自然銀和銀金礦。金銀礦物是金元素的唯一賦存礦物和銀的部分賦存礦物。金銀礦物粒度微細（0.001～0.045mm），30%的顯微金銀礦物（＜0.005mm）呈包裹狀態賦存在毒砂和黃鐵礦中。

2 選礦試驗

2.1 可浮選性試驗

磨礦細度為－74μm占60%，以乙硫氮為捕收劑、2＃油為起泡劑，4次粗選。試驗結果見表4。從表4可知：第2次粗選后，鉛、銀、金、鋅的回收率分別為80.54%、74.54%、36.79%和22.59%，說明硫銻銅銀礦、深紅銀礦等銀礦物隨方鉛礦一起上浮，而銀、金礦物則主要分布在粗精礦2和粗精礦3中，即存在于毒砂和黃鐵礦等礦物中。

表4 礦石可浮選性試驗結果

2.2 捕收劑種類對鉛（銀）浮選的影響

黑藥類捕收劑對金銀及銅鉛等礦物具有選擇性捕收作用。丁基銨黑藥能產生含水量較高的泡沫，可使細粒礦物以機械夾帶形式附著于氣泡上，有利于細粒金銀礦物的回收。丁基銨黑藥作用時間較長，實踐證明，將部分丁基銨黑藥加入到球磨機中，可延長作用時間，在浮選過程中產生豐富的礦化泡沫，從而提高選別效果。將部分黑藥提前加入球磨機是提高多金屬礦石金銀回收率行之有效的措施之一［1，3］。

在磨礦細度為－74μm占80%、抑制劑硫酸鋅用量為500g／t條件下進行浮選試驗，結果見表5。可以看出，以丁基銨黑藥作捕收劑的浮選效果較好，銀回收率較高。

表5 捕收劑種類對浮選的影響

2.3 調整劑種類對鉛（銀）浮選的影響

金銀礦物浮選適宜在中性、弱酸性或弱堿性礦漿中進行［1，4］。硫酸鋅是鉛礦物浮選時鋅礦物的有效抑制劑，為此，以硫酸鋅為抑制劑，以25＃黑藥（用量為30g／t）為捕收劑，對磨礦細度為－74 μm占80%的礦物進行浮選，試驗結果見表6。

表6 調整劑種類對浮選的影響

從表6看出，添加石灰對銀礦物的浮選有較為明顯的抑制作用，但必須嚴格控制石灰用量。在鉛優先浮選時不添加石灰，可使銀在鉛粗精礦中的回收率由46.73%提高到53.43%。

2.4 金的浮選

金浮選條件見表7，試驗結果見表8。

表7 金浮選試驗條件

表8 金浮選試驗結果

2.5 閉路試驗

為了合理而最大限度地提高金、銀、鉛、鋅的回收率，在條件試驗和全開路試驗基礎上，適當調整藥劑用量進行閉路試驗，結果見表9。

表9 閉路試驗結果

3 金銀精礦預處理—氰化浸出

閉路試驗獲得的高砷金精礦中裸露金、半裸露金占14.20%，自然銀及硫化銀占51.74%，其他部分金和銀賦存于硫化物（黃鐵礦和毒砂）和硅酸鹽中，直接氰化金銀浸出率分別只有11.17%和21.58%。這種高砷金精礦難以處理不僅是由于毒砂等對氰化浸金過程起化學阻滯作用，更重要的是微細粒金被黃鐵礦、毒砂包裹，不能用機械方法解離。因此，對高砷微細粒金精礦在浸出之前進行氧化預處理，消除砷的影響，并使金充分暴露，使有利于金的氰化浸出［5］。

金精礦先氧化焙燒，焙砂再磨后給入一段浸出，一段浸出渣進行二段浸出。工藝條件：磨礦細度－200目占90%，焙燒溫度650℃，焙燒時間1 h，氰化鈉用量5kg／t，液固體積質量比3∶1，浸出時間24h。試驗結果見表10。可以看出，采用該工藝，金平均總浸出率為76.88%，銀平均總浸出率為58.92%。

表10 金精礦氧化預處理—氰化浸出試驗結果

4 結論

對于含砷多金屬微細粒金銀礦石，在中性礦漿中用丁基銨黑藥浮選，可使銀礦物最大限度富集到鉛精礦中，金富集到金精礦中，金、銀回收率分別為76.72%和36.07%。金粗精礦品位低、含砷高，先進行氧化焙燒預處理，再細磨并兩段氰化浸出，金總浸出率為76.88%，銀平均總浸出率為58.92%，效果較好。

［1］楊樹德.我國伴生金銀綜合利用狀況［C］.第四屆全國金銀選冶學術會議論文集，1993：21－25.

［2］王雅富.我國有色金屬礦山伴生金銀選礦技術進展［J］.江西有色金屬，1994（2）：21－29.

［3］周源.細粒嵌布銅鉛鋅礦石的浮選新工藝研究［J］.金屬礦山，2004（10）：36－38.

［4］胡為柏.浮選［M］.北京：冶金工業出版社，1980.

［5］方兆珩.含砷難處理金礦的提金工藝研究［J］.黃金科學技術，2004，12（2）：35－40.