某難選汞礦重浮聯(lián)合流程試驗(yàn)研究

廖德華，陳 向

（ 湖南有色金屬職業(yè)技術(shù)學(xué)院，1.冶金材料系；2.資源環(huán)境系，湖南 株洲 412006）

汞在自然界中分布比較廣泛，但其含量并不是很多[1]。自然界中的汞主要以硫化物形式存在，目前已知的汞礦物大概有20余種，每個(gè)汞礦床中最主要的汞礦物是辰砂[2，3]。我國(guó)的汞礦資源主要有以下幾個(gè)特點(diǎn)：分布比較集中；汞礦儲(chǔ)量主要以單一汞礦床為主；隨著對(duì)汞礦資源利用強(qiáng)度加大，汞礦床呈現(xiàn)貧礦多，大中型汞礦床汞品位僅占0.1%~0.3%，汞品位大于1%的礦床非常少[4，5]。目前汞選礦廠主要選別方法為預(yù)選、重選、單一浮選回收、重選和浮選聯(lián)合使用[6，7]。某汞礦床類型為層控類型，汞品位較低，粒度嵌布不均勻，試樣先經(jīng)過(guò)棒磨后送搖床回收部分汞精礦，再將搖床尾礦送入球磨機(jī)再磨，通過(guò)一粗兩精兩掃浮選閉路流程回收另外一部分汞精礦。將搖床分選所得得汞精礦和浮選回收所得汞精礦合并在一起，汞精礦綜合品位為25.45%，綜合回收率為96.51%。

1 試樣性質(zhì)

某汞礦床主要金屬礦物為辰砂，伴生有少量的雄黃、黃鐵礦、閃鋅礦等，脈石礦物以石英、白云石為主，其次為方解石、螢石，還含有少量絹云母、瀝青和高嶺土等。汞礦試樣成分分析結(jié)果見(jiàn)表1，汞物相分析結(jié)果見(jiàn)表2。

表1 試樣成分分析結(jié)果/%

表2 汞物相分析結(jié)果/%

2 試驗(yàn)內(nèi)容及分析

2.1 汞礦重選試驗(yàn)

由于辰砂嵌布粒度不均，又具有性脆的特點(diǎn)[8]；為了盡可能多地回收汞精礦，重選具有能收早收的特點(diǎn)，所以破碎試樣先經(jīng)過(guò)一段棒磨機(jī)粗磨后，直接送入搖床進(jìn)行選別。通過(guò)6-S搖床的分選，可獲得品位61.26%、回收率24.76%的汞精礦。

細(xì)粒級(jí)的辰砂在搖床分選過(guò)程中難以得到充分有效的回收，而且辰砂的天然可浮性較好，細(xì)粒辰砂容易在搖床分選時(shí)漂浮在水面而損失掉。單一的重選流程難以有效回收汞精礦，浮選法是回收汞精礦最常見(jiàn)且有效地方法[9]；所以試樣經(jīng)搖床分選得到的尾礦送入球磨機(jī)進(jìn)行再磨再選。重浮聯(lián)合流程見(jiàn)圖1。

2.2 汞礦重選尾礦再磨細(xì)度試驗(yàn)

辰砂浮選礦漿pH值一般為6~8，所以試驗(yàn)不添加pH調(diào)整劑調(diào)整礦漿。在水玻璃用量 1300g/t，硫酸銅用量200g/t，戊基黃藥用量110g/t，松醇油50g/t的條件下，對(duì)汞礦重選尾礦進(jìn)行再磨細(xì)度試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表3。

表3 重選尾礦再磨細(xì)度試驗(yàn)結(jié)果/%

從上表重選尾礦再磨細(xì)度試驗(yàn)結(jié)果可知，當(dāng)磨礦細(xì)度-0.074mm占82%時(shí)，汞精礦的回收效果是最好的，汞精礦在尾礦里損失也是最少的；此時(shí)，汞精礦品位21.35%，回收率66.52%。當(dāng)?shù)陀?2%時(shí)，磨礦細(xì)度不夠，汞礦未充分單體解離；當(dāng)高于82%時(shí)，磨礦時(shí)間過(guò)久，造成汞礦過(guò)粉碎，影響汞礦的回收，同時(shí)也加大了磨礦的成本。

2.3 水玻璃用量試驗(yàn)

水玻璃是脈石礦物良好且應(yīng)用廣泛的抑制劑，也是礦泥良好的分散劑。在磨礦細(xì)度-0.074mm占82%，硫酸銅用量200g/t，戊基黃藥用量110g/t，松醇油50g/t的條件下，對(duì)汞礦重選尾礦進(jìn)行水玻璃用量試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)圖2。

圖2 重選尾礦水玻璃用量試驗(yàn)結(jié)果

從水玻璃用量試驗(yàn)結(jié)果圖可知，當(dāng)水玻璃用量增至1500g/t時(shí)，汞精礦品位和回收率達(dá)到最優(yōu)值，品位為22.58%，回收率為67.89%；再增加水玻璃用量，汞精礦回收效果反而變差了。

2.4 硫酸銅用量試驗(yàn)

為了更有效地回收汞精礦，加入重金屬鹽硫酸銅作為活化劑。在磨礦細(xì)度-0.074mm占82%，水玻璃用量1500g/t，戊基黃藥用量110g/t，松醇油50g/t的條件下，對(duì)汞礦重選尾礦進(jìn)行硫酸銅用量試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)圖3。

圖3 重選尾礦硫酸銅用量試驗(yàn)結(jié)果

從硫酸銅用量試驗(yàn)結(jié)果可得，硫酸銅用量在220g/t前，汞精礦的品位和回收率都隨用量的增加而上升，但繼續(xù)增大用量，回收效果反而下降。所以，確定硫酸銅用量為220g/t，可獲得汞精礦品位和回收率分別為23.05%、69.37%。

2.5 戊基黃藥用量試驗(yàn)

黃藥是回收汞精礦最常用且有效的捕收劑。在磨礦細(xì)度-0.074mm占82%，水玻璃用量1500g/t，硫酸銅用量220g/t，松醇油50g/t的條件下， 對(duì)汞礦重選尾礦進(jìn)行戊基黃藥用量試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)圖4。

圖4 重選尾礦戊基黃藥用量試驗(yàn)結(jié)果

從黃藥用量試驗(yàn)結(jié)果可得，戊基黃藥用量在120g/t時(shí)，汞精礦回收效果是最好的，此時(shí)，汞精礦品位23.65%，回收率71.05%。

2.6 松醇油用量試驗(yàn)

在磨礦細(xì)度-0.074mm占82%，水玻璃用量1500g/t，硫酸銅用量220g/t，戊基黃藥用量120g/t的條件下，對(duì)汞礦重選尾礦進(jìn)行松醇油用量試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)圖5。

圖5 重選尾礦松醇油用量試驗(yàn)結(jié)果

從松醇油用量試驗(yàn)結(jié)果可得，松醇油用量在60g/t時(shí)，汞精礦回收效果是最好的，此時(shí)，汞精礦品位24.09%，回收率72.05%。松醇油用量超過(guò)60g/t時(shí)，礦漿發(fā)黏，浮選效果變差。

2.7 辰砂閉路試驗(yàn)

在汞試樣經(jīng)搖床分選尾礦再磨再選條件試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行一粗兩精兩掃閉路試驗(yàn)。汞礦浮選試驗(yàn)流程見(jiàn)圖6，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表4。從汞礦閉路試驗(yàn)結(jié)果可得，汞精礦品位24.37%，回收率71.75%。將搖床分選所得得汞精礦和浮選回收得汞精礦合并在一起，汞精礦綜合品位為25.45%，綜合回收率為96.51%。

圖6 汞礦閉路浮選試驗(yàn)流程

表4 汞礦閉路試驗(yàn)結(jié)果/%

3 結(jié)論

（1）某難選汞礦床主要金屬礦物為辰砂，伴生有少量硫化礦，如黃鐵礦、閃鋅礦等，脈石礦物主要成分為石英、白云石等；汞入選品位為0.225%。

（2）由于辰砂嵌布粒度不均，破碎試樣先經(jīng)過(guò)一段棒磨機(jī)粗磨后，直接送入搖床進(jìn)行選別。通過(guò)6-S搖床的分選，可獲得品位61.26%、回收率24.76%的汞精礦。

（3）由于單一的重選流程難以有效回收汞精礦，所以試樣經(jīng)搖床分選得到的尾礦送入球磨機(jī)進(jìn)行再磨再選。在磨礦細(xì)度-0.074mm占82%得條件下，經(jīng)過(guò)一粗兩精兩掃閉路試驗(yàn)可得汞精礦品位24.37%，回收率71.75%。將搖床分選所得汞精礦和浮選回收汞精礦合并在一起，汞精礦綜合品位為25.45%，綜合回收率為96.51%。