某選廠銅鐵硫鎢資源綜合回收與利用

張 璟

（云南錫業股份有限公司，云南 個舊 661000）

某選廠主要以錫、銅、硫為主要回收金屬。隨坑下深部開采，選廠處理的礦石礦物組成較為復雜，除了錫、銅外，其中還含有鐵、硫、鎢等多種伴生有價金屬，為了有效回收這些伴生金屬，避免資源浪費，創造經濟效益，對選礦廠實施系列技改工作，實現了對錫銅金屬有效回收的同時綜合回收有價伴生金屬[1]。

1 礦區礦石特性

礦區不同礦床重疊分布，地表有砂礦，中間為層間氧化礦，下部為矽卡巖硫化礦、單銅硫化礦。該礦區礦物組成較為復雜，礦石中有用礦物致密共生，礦物之間存在連生及包裹關系，在目前情況下，僅以錫銅礦物為選別對象，回收錫、銅金屬。

表1 2018 年原礦多元素分析累計結果

2 伴生有價金屬回收工藝實踐與應用

2.1 硫精礦選銅

2.1.1 項目由來

該礦區硫化礦選廠自達產達標投入生產后，銅回收率較低，部分銅金屬損失在硫精礦中（見表2），硫精礦中含銅品位在0.5% ～1% 之間。

表2 項目應用前主流程銅回收率及硫精礦含銅情況

2.1.2 試驗研究

為了綜合回收硫精礦中的銅，我們采集該選廠除硫浮選作業產出的硫精礦、銅硫分離作業產出的硫精礦，分別開展浮選回收銅的試驗研究工作。

對各礦種硫精礦磨礦產品粒度組成分析見表3。

表3 各礦種硫精礦磨礦產品粒度組成分析結果

結果表明：硫精礦較為難磨，沒有磨礦前硫精礦粒度主要分布在0.037mm ～0.15mm 粒級中，最高占到82.83%，不利于浮選，磨礦后，當-200 目大于90%，硫精礦粒級主要分布在0.037mm ～0.074mm 之間，占57% 以上，-0.010mm 粒級產率占10% 以上，利于銅的回收[2]。

通過開路試驗結果確定，采用“一段磨礦、一粗二掃三精” 全浮選流程，采用石灰、混黃藥、亞鈉等常規藥劑效果較好。試驗結果見表4。

表4 硫精礦綜合回收銅試驗結果（閉路）

試驗結果表明：銅硫分離硫精礦選銅，銅精礦品位8% ～11%，銅回收率8% ～32% ；除硫浮選硫精礦選銅，銅精礦品位6% ～16%，銅回收率43% ～66%，獲得了良好的效果。

2.1.3 項目實施及效果

新建硫精礦選銅工藝，采用“一段磨礦、一次粗選二次掃選三次精選”全浮選流程。

設計指標：銅精礦品位8%，銅作業回收率在35% 以上。

表5 項目應用前后銅回收率對比情況

綜合評述：通過試驗和考查，硫精礦再磨（細磨），磨礦細度-200 目90% 以上即可分離，針對細磨后銅硫礦物仍存在包裹關系，銅精礦擬生產7% ～9% 的粗銅精礦較為經濟，通過項目的應用，Cu 綜合回收率由76.53% 提高到84.22%，同比提高7.69個回收率。

2.2 錫精礦精選回收伴生鎢

2.2.1 項目由來

近年來，原礦中伴生鎢的品位逐漸上升，由于鎢在重選中和錫一起得到富集，產出的錫粗精礦中，WO3含量一般在0.40% ～0.50% 之間。錫精礦中含鎢品位平均為1.91%。為了充分利用礦產資源，進行了錫精礦選鎢的試驗研究及工業生產試驗工作。

2.2.2 試驗研究

（1）試料簡介。

表6 礦石中WO3 的化學物相分析結果

由表中可以看出，原礦中含鎢品位0.231%，其中白鎢礦WO3含量0.22%，占有率95.24%，鎢主要以白鎢礦形式存在，主要回收礦物為白鎢礦。

試料的主要元素分析結果見表7。

表7 試料主要元素分析

表中可以看出，通過重選富集后的錫精礦中，WO3含量達到1.91%。

（2）試驗情況[3]。

在開路試驗的基礎上，進行了錫精礦選鎢的閉路試驗。閉路試驗指標見表8。

從錫精礦選鎢閉路試驗的結果來看，在錫精礦含鎢2.374%、含錫42.62% 時，獲得了含鎢45.13%、含錫2.04% 的浮選精礦，鎢收回率為49.12% ；浮選尾礦含錫從42.62% 上升至45.27%，錫收回率為99.42%。

（3）技改原則流程。

錫精礦選鎢，按浮—磁—浮的選別工藝進行設計，原則流程見圖1。

表8 錫精礦選鎢閉路試驗指標

圖1 錫精礦選鎢技改原則流程

2.2.3 項目實施及效果

新建錫精礦選鎢工藝流程，最終獲得鎢中礦含鎢40% 以上，鎢回收率在40% 以上，選鎢尾礦含錫由54.05% 上升為61.51%，錫回收率為98.84%。

表9 錫精礦選鎢工業生產試驗指標

通過項目的實施，錫精礦含砷品位由2.36% 下降到0.932%，含硫品位由5.84% 下降到2.466%，降低了錫精礦中的砷、硫等雜質含量，提高了錫精礦品質。

2.3 選礦全流程回收鐵精礦

2.3.1 項目由來

該礦區硫化礦選廠是采用浮- 重工藝回收銅和錫，投產后由于重選產品粗錫精礦含鐵高（＞40%），大部份鐵為磁性較強的磁黃鐵礦，影響了重選錫的回收。

2.3.2 試驗研究

取重選給礦進行除鐵試驗，試驗結果見表10。

非磁性產品搖床試驗結果見表11。

從磁- 重試驗結果可以看出磁選后的磁性產品產率為2.49%，錫金屬率為0.75%，鐵金屬率為10.05%，非磁性產品重選后獲得粗錫精礦品位9.12%，作業回收率為92.10%，試驗結果指標良好，可以在生產中增加磁選作業，提高重選Ⅰ段床錫回收率。

表10 除鐵試驗

表11 非磁性產品搖床試驗

2.3.3 項目實施效果

結合試驗研究結果，在浮選作業后重選給礦前增加磁選作業，產出的鐵精礦品位達50% 以上，可作為產品銷售，鐵精礦產率4% ～5%，粗錫精礦中鐵的含量大幅降低，優化了進入重選工藝選錫的選別條件，磁選機的應用效果見下表。

表12 雜質含量變化情況

表13 錫精礦質量指標

3 結語

通過對該礦區選礦工藝技術改造的實施，既保證了錫、銅等主要有價金屬生產的同時，又實現了對伴生有價金屬的綜合回收與利用，避免了礦產資源浪費的同時，創造了更高的經濟效益，為同類礦山的選礦工藝中提供了較好的參考價值，值得推廣使用。