青海某鉛鋅礦石選礦試驗研究

曹成超 嚴海軍 李洪明 邵海龍

（1.肅北縣西礦釩科技有限公司；2.肅北縣博倫礦業(yè)開發(fā)有限責任公司）

鉛鋅是應用領域非常廣泛的有色金屬，隨著我國綜合國力的不斷增強，對鉛鋅礦石資源的需求量也越來越大［1-2］。面對日益“貧、雜、細”的鉛鋅資源，通過流程優(yōu)化和采用新設備、新藥劑非常重要。吳迪等［3］針對某嵌布粒度微細的復雜難選高鉛低鋅礦石進行了選礦試驗，結果表明，采用優(yōu)先浮選+鋅中礦再磨再選工藝流程，閉路試驗獲得了鉛品位為26.63%、回收率為87.6% 的鉛精礦，鋅品位為48.05%、回收率為91.13%的鋅精礦。馮其明等［4］采用部分混合浮選流程，并采用活性炭脫藥，硫化鈉和硫酸鋅聯(lián)合抑鋅的藥劑制度，有效實現(xiàn)了某鉛鋅硫混合精礦的分離。孫政元等［5］認為ZnS04+Ca0可以聯(lián)合抑制閃鋅礦和硫鐵礦，并取得良好的浮選指標。本文將介紹某鉛鋅硫化礦石的選礦試驗研究情況。

1 原礦性質

青海某鉛鋅礦石鉛、鋅、硫含量較高，金屬礦物主要有方鉛礦、閃鋅礦、黃銅礦、黃鐵礦，其次是膠狀黃鐵礦、磁黃鐵礦、褐鐵礦、菱錳礦、白鐵礦；非金屬礦物主要有石英、綠泥石、方解石、絹云母等。礦石中鉛礦物主要以方鉛礦的形式存在，鋅礦物主要以閃鋅礦的形式存在，硫主要以黃鐵礦和磁黃鐵礦的形式存在，膠狀黃鐵礦含量較少。礦石以交代結構為主，其構造主要為浸染狀構造、團塊狀構造。閃鋅礦自形程度較高，多被方鉛礦交代，它們連生關系密切。閃鋅礦嵌布粒度微細，方鉛礦為細—中粒嵌布。原礦多元素分析結果見表1。

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由表1 可知，礦石中主要可回收的元素為鉛和鋅，品位分別為1.10%、3.12%；硫含量20.36%、鐵含量10.33%，伴生有價金屬含量低，屬高硫鉛鋅礦石。

2 選礦試驗研究

從原礦性質分析結果可知，該原礦中主要鉛礦物為方鉛礦，主要鋅礦物為閃鋅礦，主要硫礦物為磁黃鐵礦和黃鐵礦。原礦中磁黃鐵礦含量高，可浮性好，經(jīng)過初步探索試驗可知，采用混浮流程獲得的粗精礦鉛、鋅、硫礦物分離困難，難以獲得高質量的精礦。為更好地回收有用礦物，采用鉛、鋅礦物依次優(yōu)先浮選流程，在中性條件下添加高效的鉛礦物捕收劑浮選鉛礦物，浮鉛尾礦在高堿條件下抑制黃鐵礦和磁黃鐵礦，添加鋅礦物活化劑、捕收劑回收鋅礦物。考慮到現(xiàn)場的實際情況，硫礦物暫時不考慮回收。因此，后續(xù)主要進行詳細的鉛鋅優(yōu)先浮選條件試驗。

2.1 磨礦細度試驗

試驗在抑制劑硫酸鋅用量為1 000 g/t，捕收劑25#黑藥為28 g/t，起泡劑2#油為7 g/t 的條件下，考察了磨礦細度對鉛粗精礦指標的影響，試驗采用1次粗選流程，結果見表2。

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由表2 可知，隨著磨礦細度的提高，鉛粗精礦鉛品位提高、鉛回收率先維持在高位后小幅下降，鋅品位及回收率變化不大。綜合考慮，確定后續(xù)試驗的磨礦細度為-0.074 mm占70%。

2.2 鉛浮選條件試驗

鉛浮選條件試驗主要進行了捕收劑種類及用量試驗，鋅礦物抑制劑種類及用量試驗。試驗均采用1次粗選流程。

2.2.1 捕收劑種類試驗

捕收劑種類試驗主要研究了乙硫氮（A）、25#黑藥（B）、BK906（C）、苯胺黑藥（D）等4種捕收劑的選別效果，用量均為30 g/t，磨礦細度為-0.074 mm占70%，硫酸鋅用量為1 000 g/t，2#油為7 g/t，試驗結果見圖1。

由圖1 可知，25#黑藥的選礦指標最好，鉛粗精礦鉛、鋅品位分別是31.05%、4.99%，回收率分別為81.78%、4.43%。

2.2.2 25#黑藥用量試驗

25#黑藥用量試驗磨礦細度為-0.074 mm 占70%，硫酸鋅用量為1 000 g/t，2#油為7 g/t，試驗結果見表3。

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由表3 可知，隨著25#黑藥用量的增加，鉛粗精礦鉛品位先下降后上升，鋅指標變化不大；當25#黑藥用量達35 g/t 時，選礦指標較好。因此，確定后續(xù)試驗的25#黑藥用量為35 g/t。

2.2.3 抑制劑種類試驗

抑制劑種類試驗主要研究了抑制劑硫酸鋅（A）1 000 g/t、亞硫酸鈉（B）1 000 g/t、硫酸鋅+亞硫酸鈉（C）500+500 g/t 情況下的選別效果，磨礦細度為-0.074 mm 占70%，25#黑藥用量為35 g/t，2#油為7 g/t，試驗結果見圖2。

由圖2可知，選擇硫酸鋅+亞硫酸鈉組合抑制時，鉛粗精礦鉛、鋅品位分別為33.20%、3.03%，回收率分別為82.05%、2.71%，浮選指標較好。因此，后續(xù)試驗選擇組合抑制劑硫酸鋅+亞硫酸鈉。

2.2.4 硫酸鋅+亞硫酸鈉用量試驗

硫酸鋅+亞硫酸鈉用量試驗磨礦細度為-0.074 mm 占70%，25#黑藥用量為35 g/t，2#油為7 g/t，試驗結果見表4。

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由表4可知，隨著硫酸鋅+亞硫酸鈉用量的增加，鉛粗精礦鉛品位上升、鉛回收率下降，鋅指標變化不大；硫酸鋅+亞硫酸鈉用量為400+400 g/t 時的指標較好。因此，確定硫酸鋅+亞硫酸鈉用量為400+400 g/t。

2.3 鋅浮選條件試驗

鉛1 粗3 掃浮選尾礦選鋅條件試驗采用硫酸銅為活化劑、丁基黃藥為捕收劑，試驗采用1 次粗選流程。

2.3.1 硫酸銅用量試驗

硫酸銅用量試驗的礦漿pH 值采用石灰調節(jié)至12，丁基黃藥用量為100 g/t，試驗結果見圖3。

由圖3 可知，隨著硫酸銅用量的增加，鋅粗精礦鋅品位和回收率均先上升后下降；當硫酸銅用量為700 g/t 時選別指標最好，粗精礦鋅品位為18.56%、回收率為84.96%。因此，確定硫酸銅的用量為700 g/t。

2.3.2 丁基黃藥用量試驗

丁基黃藥用量試驗的礦漿pH 值采用石灰調節(jié)至12，硫酸銅用量為700 g/t，試驗結果見圖4。

由圖4 可知，隨著丁基黃藥用量的增加，鋅粗精礦鋅品位下降，鋅回收率變化不大。綜合考慮，確定丁基黃藥用量在100 g/t。

2.4 閉路試驗

在條件試驗及開路試驗的基礎上進行了全流程閉路試驗，考察中礦返回對目的礦物浮選的影響。試驗流程見圖5，結果見表5。

由表5可知，采用鉛鋅優(yōu)先浮選閉路試驗流程可獲得鉛品位為65.36%、含鋅3.25%、鉛回收率為85.93%、鋅回收率為1.49% 的鉛精礦，鋅品位為42.36%、含鉛0.25%、鋅回收率為84.66%、鉛回收率為1.43%的鋅精礦，獲得了較好的浮選指標。

3 結 論

（1）青海某鉛鋅礦石鉛、鋅、硫含量較高，分別為1.10%、3.18%、20.36%，是主要有價元素，金屬礦物主要有方鉛礦、閃鋅礦、黃鐵礦，非金屬礦物主要為石英、綠泥石、方解石、絹云母等。礦石主要為浸染狀構造、團塊狀構造。閃鋅礦自形程度較高，多被方鉛礦交代，它們連生關系密切。閃鋅礦嵌布粒度微細；方鉛礦為細—中粒嵌布。目的礦物嵌布粒度粗細不均給選礦帶來不利的影響。

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（2）礦石在磨礦細度為-0.074 mm 占70%，硫酸鋅+亞硫酸鈉為鋅礦物的組合抑制劑，25#黑藥為鉛礦物捕收劑，選鉛尾礦添加硫酸銅作鋅礦物活化劑，丁基黃藥作捕收劑的情況下，采用鉛鋅優(yōu)先浮選閉路試驗流程可獲得鉛品位65.36%、含鋅3.25%、鉛回收率85.93%、鋅分布率1.49% 的鉛精礦，鋅品位42.36%、含鉛0.25%、鋅回收率84.66%、鉛回收率1.43%的鋅精礦，礦石中的鉛鋅均得到了較好的回收。