對甘肅某地含銀鉛鋅礦物的浮選研究

劉建祥，曹沁波

（1.白銀有色集團(tuán)有限責(zé)任公司廠壩鉛鋅礦，甘肅 隴南 742504；2.昆明理工大學(xué)國土資源工程學(xué)院，云南 昆明 650093）

我國鉛鋅礦資源具有儲量大、規(guī)模小、礦區(qū)分散、礦石類型復(fù)雜、共伴生元素多等特點(diǎn)，這給鉛鋅礦石資源的開發(fā)利用帶來了一定的困難。在眾多鉛鋅礦石資源中，混合鉛鋅礦屬典型的難選鉛鋅礦，處理工藝大致可分為硫化礦和氧化礦依次浮選、硫化礦和氧化礦混合浮選、硫化礦和氧化礦分別混合浮選等3種[1]。

甘肅某地含銀鉛鋅礦設(shè)計(jì)日處理量4500t/d，目前實(shí)際日處理能力5300t/d，該礦出礦點(diǎn)多達(dá)9處，導(dǎo)致礦石性質(zhì)復(fù)雜多變，部分時(shí)間段現(xiàn)場鉛精礦品位只有30%，鉛回收率只有55%，嚴(yán)重影響了鉛金屬的回收[2]。

為了研究甘肅某地鉛鋅礦中銀含量對鉛浮選流程指標(biāo)的影響，通過小型浮選試驗(yàn)和現(xiàn)場工業(yè)試驗(yàn)，在不改變當(dāng)前現(xiàn)場藥劑添加種類的情況下，只需在藥劑添加點(diǎn)、藥劑用量、鉛精選作業(yè)次數(shù)和浮選時(shí)間等方面進(jìn)行研究。

1 礦石性質(zhì)

1.1 礦石的賦存狀態(tài)

鉛礦物主要賦存在方鉛礦中，少量賦存在白鉛礦、鉛礬中。鋅礦物主要賦存在閃鋅礦中，少量賦存與菱鋅礦，微量賦存于異極礦中。

表1 原礦鉛鋅物相分析結(jié)果

1.2 礦石主要礦物的嵌布特性

閃鋅礦：呈稠密-稀疏侵染狀分布，少量富集呈塊狀，粒徑屬于中細(xì)粒，以重填在脈石裂隙間為主，部分閃鋅礦被脈石溶蝕呈鋸齒狀，少量閃鋅礦呈微細(xì)粒狀散布在脈石中。

方鉛礦：分布不均勻，在以閃鋅礦、方鉛礦為主的塊狀礦石中較為富集，大部分礦石呈微細(xì)粒稀疏侵染狀分布。微細(xì)方鉛礦被脈石包裹不易單體解離。

白鉛礦、鉛礬：呈粒狀和細(xì)脈狀兩種嵌布。白鉛礦與菱鋅礦、褐鐵礦、鉛礬、方鉛礦、白云石連生。與菱鋅礦、褐鐵礦、白云石連生的白鉛礦即使在高強(qiáng)度的磨礦條件下，也不易發(fā)生機(jī)械解離，這是氧化鉛礦石幾乎不能被回收，鉛精礦回收率低下的主要原因。

菱鋅礦：分布不均勻，局部礦石中較為發(fā)育，一般呈他形粒狀，粒狀集合體。皮殼狀、網(wǎng)脈狀構(gòu)造。粒徑懸殊很大，粗粒者大于0.20mm，細(xì)粒者不足0.01mm，一般在0.01mm～0.15mm之間。嵌布類型有：①菱鋅礦、鐵白云石、方解石、石英互為毗連，顆粒間接觸界限較為平滑，這部分菱鋅礦易于解離。②網(wǎng)脈狀交代閃鋅礦，而閃鋅礦呈殘余結(jié)構(gòu)，這部分菱鋅礦與閃鋅礦關(guān)系密切。③菱鋅礦與褐鐵礦之間的關(guān)系復(fù)雜，在褐鐵礦中包裹有微細(xì)粒菱鋅礦或在皮殼狀菱鋅礦周圍包有膠狀褐鐵礦，接觸界限不清，相似云霧狀，難以發(fā)生解離。

2 小型浮選試驗(yàn)

鉛和鋅多金屬硫化礦的浮選主要有優(yōu)先浮選、混合浮選、部分混合浮選和等可浮浮選，以及電位調(diào)控浮選。本系列試驗(yàn)采用優(yōu)先浮選流程，優(yōu)先選鉛。因?yàn)榇蠖鄶?shù)銀賦存于方鉛礦中，故本系列試驗(yàn)重點(diǎn)研究鉛浮選。

2.1 不同石灰用量下的鉛浮選試驗(yàn)

石灰一般用作pH調(diào)整劑，在硫化礦浮選中可使礦漿的氧化還原電位較低，有利于抑制黃鐵礦和磁黃鐵礦等硫化物。但是過量的石灰也會抑制鉛鋅礦物，因此，合理的添加石灰對鉛礦物的浮選顯得非常重要，有必要對石灰用量開展研究。本試驗(yàn)?zāi)サV細(xì)度為-200目77.8%，鉛粗選捕收劑用量120g/t，2#油用量3g/t，鉛掃選捕收劑用量20g/t，2#油2g/t。

表2 鉛粗選石灰用量試驗(yàn)結(jié)果

由表2可知，隨著鉛粗選石灰用量的增加，雖然鉛精礦品位有所提高，但尾礦含鉛較高，且鉛回收率降低。因此，合理減少石灰的添加量，可以有效的防止鉛后躥和提高鉛的回收率。

2.2 浮選時(shí)間對含銀鉛礦物的浮選指標(biāo)影響

本試驗(yàn)所用原礦樣取自生產(chǎn)現(xiàn)場，原礦鉛品位0.76%，含鋅4.31%，含銀9.7g/t。在不同浮選時(shí)間下進(jìn)行開路試驗(yàn)，浮選試驗(yàn)藥劑制度采用現(xiàn)場藥劑制度。

當(dāng)原礦中含銀較高時(shí)，合理減少鉛粗選浮選時(shí)間有助于提高鉛精礦品位和回收率。

2.3 捕收劑用量對含銀鉛礦物的浮選指標(biāo)影響

在對某地鉛鋅選廠多年的現(xiàn)場實(shí)踐中，發(fā)現(xiàn)當(dāng)原礦中含銀大于9g/t時(shí)，捕收劑-丁對鉛礦物的捕收能力急劇下降，藥劑吸附時(shí)間短，藥劑消耗量較大，為了探索最佳藥劑條件，因此開展針對不同捕收劑用量下的浮選試驗(yàn)。試驗(yàn)所用原礦樣鉛品位0.72%，鋅品位4.21%，含銀10.27g/t。

表3 不同捕收劑用量下浮選試驗(yàn)結(jié)果

由表3可知，當(dāng)原礦中銀含量較高時(shí)，適當(dāng)加大捕收劑的用量，有助于提高鉛精礦品位和回收率。

3 現(xiàn)場工業(yè)試驗(yàn)

工業(yè)試驗(yàn)流程為某鉛鋅選廠浮選流程，鉛浮選流程為一粗兩掃四精，鋅浮選流程為一粗兩掃三精。分別取有代表性的兩個月生產(chǎn)指標(biāo)和藥劑單耗進(jìn)行對比，如表4所示：

表4 工業(yè)試驗(yàn)結(jié)果

通過表4可以看出，2月份原礦含銀5.90g/t，3月份原礦含銀9.3g/t，在兩月原礦品位基本穩(wěn)定的情況下，3月份捕收劑單耗明顯增加。導(dǎo)致3月份捕收劑增加的原因是：為了保證鉛的可浮性，在現(xiàn)場鉛精三作業(yè)處補(bǔ)加了一定量的捕收劑。

4 結(jié)論

（1）對于含銀較高的鉛鋅礦物，采用優(yōu)先浮選工藝時(shí)，可以通過合理加大鉛粗選捕收劑用量的方法提高鉛精礦品位。由于鉛和銀是回收到同一個產(chǎn)品中，故同時(shí)也提高了銀的回收率。

（2）當(dāng)鉛鋅礦物中含銀較高時(shí)，往往對鉛浮選極為不利，主要表現(xiàn)為鉛礦物與捕收劑作用時(shí)間短，鉛不易上浮，鉛精選刮量較少，鉛泡沫較虛類似棉花狀。在實(shí)際操作中可以采取在鉛精選作業(yè)添加捕收劑的方法。

（3）對于含銀較高的鉛鋅礦物進(jìn)行浮選時(shí)，可以采取縮短浮選時(shí)間或減少精選作業(yè)次數(shù)的方法。在某地鉛鋅選礦現(xiàn)場，通過流程改造，將原有的四次鉛精選作業(yè)改為三次鉛精選作業(yè)，取得了良好的效果，并有效解決了鉛后竄的問題。

（4）銀的賦存相對分散，在采用常規(guī)硫化礦浮選時(shí)，絕大部分銀礦物將在富集方鉛礦時(shí)得到回收，部分銀礦物將隨白鉛礦、鉛礬損失在尾礦中。然而鉛礦物中的銀含量占比最高，因此盡可能地回收鉛礦物成為了高效回收銀礦物的先決條件。