胡耀山
(山西紫金礦業有限公司,山西 忻州 122750)
某低品位氧化鉛礦含鉛僅1.24%,氧化率高,屬難選冶礦石,但礦石中含金1.30 g·t-1,含銀113.90 g·t-1,可綜合回收金、銀、鉛,具有較高的經濟價值。本文針對該礦開展了詳細的工藝礦物學和選礦試驗研究,確定了適合該礦特點的選礦工藝流程和藥劑制度,取得了較好的選礦指標,綜合回收了礦石中的金、銀、鉛等有價元素。
試驗樣品化學多元素分析結果見表1。從表1分析結果可知,該礦可回收的主要元素為金、銀、鉛。

表1 試驗樣品化學多元素分析
該礦金分布較散,主要以包裹金為主,自然金僅23.75%;銀主要以獨立銀礦物形式存在,但比較為分散,硫化含量最高,僅占27.60%;鉛礦物氧化率較高,氧化鉛含量高達68.55%。
試驗樣品中主要金屬礦物為赤(褐)鐵礦、黃鐵礦、白鉛礦、菱鋅礦、孔雀石,其次有銅藍、黃銅礦、閃鋅礦、異極礦,及少量砷氯鉛礦、毒砂、自然金、銀金礦、自然銀、角銀礦等;脈石礦物以石英、長石、白云石為主,少量黃鉀鐵礬、絹云母、綠泥石等。
試驗樣品中主要含鉛礦物為白鉛礦、鉛礬、砷氯鉛礦白鉛礦及方鉛礦,以白鉛礦為主,白鉛礦等含鉛礦物與石英、白云石、菱鋅礦、異極礦、褐鐵礦等礦物嵌布關系密切,且嵌布粒度較細,需磨到0.1mm 才能達到有效解離。少量方鉛礦在脈石中被搓碎呈微細尖棱角狀,這部分方鉛礦很難解離,較難回收。
試驗樣品中金主要以包裹金為主,少量自然金和銀金礦,且方鉛礦、黃鐵礦等載金礦物嵌布粒度較細,方鉛礦多在0.02mm ~0.1mm,黃鐵礦多在0.01mm ~0.08mm。
試驗樣品中銀礦物是以獨立銀礦物形式存在,主要有角銀礦、銀銻黝銅礦、含銀輝鉍銅礦,含銀銅藍、自然銀等,但是這些銀礦物除了角銀礦外,絕大多數(包括含銀礦物)呈微細粒被包裹在方鉛礦及其蝕變產物砷氯鉛礦等礦物中,且這些銀礦物嵌布粒度較細,多在0.03mm ~0.08mm。
綜上所述,該礦宜回收金、銀為主,綜合回收鉛。
試驗用XFD 掛槽浮選機(幾何容積0.5L、1.5L);試驗用藥劑:碳酸鈉(工業級)、水玻璃(工業級、模數2.2)、硫化鈉(工業級)、丁基鈉黃藥(工業級)、戊基鈉黃藥(工業級)、Y-89 黃藥(工業級)、丁銨黑藥(工業級)、酯105。
在礦石工藝礦物學研究基礎上,進行了多組流程試驗[1-4],最終確定工藝流程為:優先浮硫化礦回收金銀,再硫化浮選回收鉛。
試驗考察不同磨礦細度對選礦的影響,試驗條件:選金,碳酸鈉2000 g·t-1、水玻璃1000 g·t-1、Y-89 黃藥/丁銨黑藥100/50 g·t-1;選鉛銀,硫化鈉1000 g·t-1、戊基鈉黃藥/酯105 150/30 g·t-1;浮選礦漿濃度33%。隨著磨礦細度增加,金、銀、鉛回收率均呈上升趨勢,但當磨礦細度超過-0.074mm 占86.58%,回收率上升趨勢趨緩,因此,較合適的磨礦細度為-0.074mm 占86.58%。
試驗條件:磨礦細度86.58%、水玻璃1000 g·t-1、Y-89 黃藥/丁銨黑藥100/50 g·t-1,浮選礦漿濃度33%,試驗考察不同碳酸鈉用量對選金的影響。隨著碳酸鈉用量的增加,金回收率呈上升趨勢,但粗精礦金品位則呈下降趨勢,綜合考慮,較合適的碳酸鈉用量為2000 g·t-1。
試驗條件:磨礦細度86.58%、碳酸鈉2000 g·t-1、Y-89 黃藥/丁銨黑藥100/50 g·t-1,浮選礦漿濃度33%,試驗考察不同水玻璃用量對選金的影響。隨著水玻璃用量的增加,金回收率呈上升趨勢,但粗精礦金品位則呈下降趨勢,綜合考慮,較合適的水玻璃用量為1000 g·t-1。
試驗條件:磨礦細度86.58%、碳酸鈉2000 g·t-1、水玻璃1000 g·t-1,浮選礦漿濃度33%,試驗進行多種捕收劑對比試驗,最終確定Y-89 黃藥/丁銨黑藥組合最優,組合用藥比例為Y-89 黃藥/丁銨黑藥=2:1,并進行了捕收劑用量試驗。隨著Y-89 黃藥/丁銨黑藥組合捕收劑用量的增加,金回收率呈上升趨勢,但粗精礦金品位則呈下降趨勢,綜合考慮,較合適的Y-89 黃藥/丁銨黑藥用量為100/50 g·t-1。
針對選金尾礦進行硫化浮選,硫化浮選試驗條件:戊基鈉黃藥150 g·t-1、酯105 30 g·t-1,浮選礦漿濃度30%,試驗考察不同硫化鈉用量對選鉛的影響。隨著硫化鈉用量增加,鉛作業回收率和粗精礦鉛品位均呈先上升后下降趨勢,綜合考慮,較合適的硫化鈉用量為1000 g·t-1。
試驗條件:硫化鈉1000 g·t-1,浮選礦漿濃度30%,試驗進行多種捕收劑對比試驗,最終確定戊基鈉黃藥/酯105 組合最優,組合用藥比例為戊基鈉黃藥/酯105=5:1,并進行了捕收劑用量試驗。隨著戊基鈉黃藥/酯105 組合捕收劑用量增加,鉛作業回收率呈上升趨勢,當戊基鈉黃藥/酯105 組合捕收劑用量超過150/30 g·t-1時,鉛作業回收率上升趨勢趨緩,而粗精礦鉛品位則呈下降趨勢。綜合考慮,較合適的戊基鈉黃藥/酯105 組合捕收劑用量為150/30 g·t-1。
在條件試驗基礎上進行閉路試驗,閉路試驗流程圖見圖1,閉路試驗結果見表2。
從表2 試驗結果可知,經優先選金“一粗一掃一精”-再選鉛銀“一粗二掃三精”閉路流程,可獲得含金53.34g·t-1、含銀4078.4g·t-1、金回收率59.59%、銀回收率50.45%的金精礦,和鉛品位42.56%、含金7.39g·t-1、銀1852.4g·t-1、鉛回收率60.41%、金回收率10.16%、銀回收率28.20%的鉛銀精礦,金總回收率69.75%、銀總回收率78.65%。閉路試驗獲得的金精礦和鉛銀精礦均為合格精礦,有害雜質少,且金精礦中含銅、鉛均達到計價要求,可計價銷售,進一步提升鉛回收率,鉛總回收率可達82.04%。

圖1 閉路試驗工藝流程圖

表2 閉路試驗結果
(1)某低品位氧化鉛礦含鉛1.25%、含金1.30 g·t-1、含銀113.90 g·t-1,具有較好的綜合回收價值,但鉛氧化率高,金、銀礦物嵌布粒度較細,且有用礦物間共生關系復雜,屬于難選礦石。
(2)根據該礦的礦石特點,經優先選硫化礦“一次粗選一次掃選一次精選“,再硫化浮選“一粗而掃二精”閉路流程選別,可獲得含金53.34g·t-1、含銀4078.4g·t-1,金回收率59.59%、銀回收率50.45%的金精礦,和鉛品位42.56%、含金7.39g·t-1、銀1852.4g·t-1、鉛回收率60.41%、金回收率10.16%、銀回收率28.20%的鉛銀精礦,金總回收率69.75%、銀總回收率78.65%;金精礦含鉛18.76%,達到計價品位,鉛可計價銷售,鉛總回收率82.04%,取得了較好的選礦指標,綜合回收了礦石中金、銀、鉛等有價元素。