陜西省某金銅鉛礦石選礦試驗研究

王虎 緱明亮 賈寶亮 孫亞峰

摘要：一種新型銅鉛分離技術，在保證礦物中金回收率的同時，可獲得含銅鉬硫等可浮再分離-尾礦強化浮硫的工藝流程，含金53.22g/t，金回收率52.27%的金精礦，含銅16.76%、金169.16g/t，銅回收率57.88%，金回收率37.31%的金銅精礦，含鉛7.76%、金31.06g/t，鉛回收率27.16%，金回收率6.99%的金鉛精礦。全流程金總回收率為96.57%，試驗指標較理想，實現了金銅鉛的綜合回收，為該類礦石的合理開發利用提供了一定借鑒意義。

關鍵詞：金銅礦；浮選；銅鉛分離；綜合回收

1前言

對于低品位金銅鉛礦石的回收利用，在兼顧銅精礦和鉛精礦的品位和回收率的同時，又要考慮金的回收，實現資源的綜合利用，合理的選礦工藝流程尤為重要。本文針對陜西省潼關縣某含金銅鉛多金屬礦石，通過系統選礦試驗研究，確定了適合該礦的合理選礦工藝流程，獲得了較為理想的技術指標。

2礦石性質

礦石為石英脈型多金屬礦金礦石。脈石礦物以石英為主，屬礦物除最多的黃鐵礦外，還有黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦、和自然金，共見自然金61粒，粗粒金（>0.074mm）占77.6%，且以裂隙金為主，表明該礦中金的粒度較粗，磨礦易剝離。另有部分金礦物存在于黃銅礦、方鉛礦中。該礦為石英脈型金礦石。金礦物為自然金、銀金礦和少量金銀礦和碲銀礦，主要賦存于黃鐵礦、方解石裂隙內和充填裂隙中的黃鐵礦、黃銅礦、方鉛礦中。金礦物顆粒較粗，中粒以上占91%。但是，因礦石中的方解石含量較少，所見與方解石有關的金礦物顆粒較粗，且金礦物含銀量略高，因此在選礦中要考慮這方面的影響。

3選礦試驗研究

3.1試驗方案的確定

由工藝礦物學研究結果可知，該礦石礦物組成較復雜，種類繁多，雖然裸露和半裸露金含量較高，但銅金、銅鉛礦物嵌布特征復雜，嵌布粒度不均勻，單體解離差，且品位較低，金與銅、鉛、硫相互交代伴生，尤其鉛礦物的嵌布粒度極細，除去礦石中的一部分自然金外，大部分金只能是以銅、鉛、硫為載體礦物進行回收。原礦中金品位為5.52g/t、銅品位為0.35%、鉛品位為0.35%、硫品位8.01%，從分析結果來看，屬復雜難選的低品位多金屬金礦石，且礦石中的銅達到回收標準。

目前，針對金銅鉛多金屬礦石，主要采用浮選法回收，而浮選工藝又有“全混合浮選-銅鉛分離”和“銅鉛優先浮選-銅鉛分離”工藝兩種方案。具體到該礦石中，如何將金富集于載體礦物，富集于何種載體礦物即金在載體礦物銅、鉛、硫中的走向為本次試驗的核心難題。基于選廠現有的生產經驗和以往所做的實驗室試驗結果來看，常規的浮選藥劑很難達到在保證金礦物回收率的同時，銅礦物品質亦達到回收標準。據此，本次研究旨在對兩種浮選工藝方案進行探索性試驗的同時，尋找新型選礦藥劑。

對原礦分別進行了金銅鉛混浮再分離、金銅鉛優先浮選再分離試驗研究，由試驗結果可以看出，“全混合浮選-銅鉛分離”工藝方案中礦石中的金雖然得到了充分回收，但不論采用何種脈石礦物、鉛礦物抑制劑，金銅精礦中銅、鉛品位均相近，造成這一現象的主要原因就是該礦石中鉛嵌布粒度極細，而細粒鉛的可浮性又極好。據此，為避免鉛礦物在捕收劑的作用下與銅一起上浮，盡可能的提高銅的品位，將著重考察“金銅鉛優先浮選-銅鉛分離”工藝方案。

3.2磨礦細度試驗

浮選前的磨礦作業，目的是確定礦石中的目的礦物的最佳解離度，是任何選礦方法在選別之前必須解決的關鍵的問題，為查清磨礦細度對浮選指標的影響，進行了詳細的磨礦細度試驗研究。隨著磨礦細度的增加，粗精礦中金銅鉛品位逐漸下降，回收率呈上升趨勢，當磨礦細度達到-0.074mm含量占71%時，繼續提高磨礦細度不僅對金銅鉛回收率提高無明顯作用，而且會使礦漿泥化嚴重、銅鉬礦物過磨，惡化浮選環境，導致其回收率下降，故確定磨礦細度為-0.074mm含量占71%較為適宜。

3.3 石灰用量試驗

粗選中加入石灰做硫礦物抑制劑，隨著石灰用量的增加，混合精礦的品位逐漸升高，回收率下降，當石灰用量為2000g/t時，浮選指標最好。

3.4 硫酸銅用量試驗

由于粗選中加入了石灰，黃鐵礦表面產生了親水性，要對其中所含金礦物進行回收則需加入活化劑，考慮到工業中硫酸的操作行差，對設備腐蝕嚴重的原因，采用硫酸銅進行活化，經過多次條件試驗后，確定了硫酸銅用量為500g/t時，浮選結果最優。

3.3捕收劑種類試驗

該礦石中銅鉛之所以較難分離的原因主要為鉛的嵌布粒度極細，可浮性好，很容易與金、銅一起上浮進入金銅精礦從而影響銅的品質，故要做好銅鉛分離，必須在粗選時選用選擇性好的捕收劑，通過大量試驗研究，最終確定了以Z-200號配合KYD-4，藥劑用量（100+50）g/t，因為KYD-4具有一定的起泡性，故不需再另行添加起泡劑，在此種藥劑制度下，浮選指標良好。

3.4銅鉛分離試驗

在“銅鉛優先浮選-銅鉛分離”工藝流程中，在原礦含金5.52g/t，含銅0.35%，含鉛0.35%的條件下，通過銅鉛優先浮選-銅鉛分離后再進行選金的選礦實驗流程，閉路試驗可獲得含金53.22g/t，金回收率52.27%的金精礦，含銅16.76%、金169.16g/t，銅回收率57.88%，金回收率37.31%的金銅精礦，含鉛7.76%、金31.06g/t，鉛回收率27.16%，金回收率6.99%的金鉛精礦。全流程金總回收率為96.57%。經過多次試驗后，發現該礦物中金較容易回收，且基本與銅走向一致，故只需考慮如何得到合格的銅鉛精礦。要進行銅鉛分離，必須采用合適的抑制劑，由于銅的可浮性較鉛為好，故一般都采用抑鉛浮銅的方式進行銅鉛分離，本次試驗舍棄了傳統的鉛礦物抑制劑重鉻酸鉀，以活性炭500g/t先進行脫藥，后采用NST 2000g/t、TZ-10 1000g/t對鉛礦物和脈石礦物進行抑制，分離指標良好，試驗流程簡單。因此，試驗確定采用銅鉛優先浮選-銅鉛分離的工藝流程對金銅鉛混合精礦進行分離。

4結論

（1）本次試驗中所采用的原礦為石英脈型多金屬礦金礦石。脈石礦物以石英為主，屬礦物除最多的黃鐵礦外，還有黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦、和自然金，共見自然金61粒，粗粒金（>0.074mm）占77.6%，且以裂隙金為主，表明該礦中金的粒度較粗，磨礦易剝離。另有部分金礦物存在于黃銅礦、方鉛礦中。

（2）確定“銅鉛優先浮選-銅鉛分離”工藝并配合新型銅礦物捕收劑BS-1、KYD-4和脈石礦物抑制劑TZ-10、NST，鉛礦物抑制劑重鉻酸鉀能夠對礦物中的黃銅礦進行最大可能的回收。在原礦含金5.52g/t，含銅0.35%，含鉛0.35%的條件下，通過銅鉛優先浮選-銅鉛分離后再進行選金的選礦實驗流程，閉路試驗可獲得含金53.22g/t，金回收率52.27%的金精礦，含銅16.76%、金169.16g/t，銅回收率57.88%，金回收率37.31%的金銅精礦，含鉛7.76%、金31.06g/t，鉛回收率27.16%，金回收率6.99%的金鉛精礦。全流程金總回收率為96.57%。 （3）試驗的工藝流程相對簡單，試驗指標穩定，達到了綜合回收金銅鉛的目的，對該類型的礦石綜合利用有一定參考意義。

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