西藏某銅鋅硫化礦浮選分離試驗研究

許陽芳

（新疆有色金屬研究所，新疆烏魯木齊 830000）

1 前言

西藏某銅鋅硫化礦主要銅礦物是黃銅礦，主要鋅礦物是鐵閃鋅礦，有用礦物共生關系緊密。選廠采用一段磨礦、優先選銅再選鋅工藝流程處理該礦石。由于原礦中銅礦物嵌布粒度細，且與鋅礦物緊密共生，黃銅礦、鐵閃鋅礦解離困難。此外礦石中含有一定量的次生銅礦石，易氧化釋放出活化閃鋅礦的銅離子及與鐵閃鋅礦緊密共生的磁黃鐵礦，導致精礦中銅鋅鐵互含率高，生產指標差。本試驗進行了選礦藥劑制度優化的選礦工藝研究。

2 礦石性質

原礦化學多元素分析結果見表1，原礦銅物相見表2，鋅物相見表3。

表1 原礦化學多元素分析結果

表3 原礦鋅化學物相分析結果

由表1 可知，礦石中主要金屬元素為銅、鋅、鐵；礦石含硫為7.98%。

由表2～3 可知，銅、鋅主要以硫化物形式存在。原礦中的主要銅礦物為黃銅礦，含有少量的銅藍、孔雀石等，銅礦物嵌布粒度細，主要集中在15～40μm，且銅礦物與閃鋅礦共生關系緊密；鋅礦物為鐵閃鋅礦、高鐵閃鋅礦，平均含Fe 11.03%，粒度集中在20～300 μm，閃鋅礦與黃銅礦毗鄰連生可部分解離，與黃鐵礦、磁黃鐵礦間以包裹連生為主，很難單體解離，磁黃鐵礦會進入到鋅精礦中；其它硫化物主要是黃鐵礦、磁黃鐵礦；脈石礦物主要包括方解石、白云石、菱鐵礦、石英等。

3 選礦試驗

3.1 銅粗選條件試驗

試驗流程圖見圖1。

圖1 銅優先浮選試驗流程

3.1.1 捕收劑種類試驗

在磨礦細度為-200 目占70%，磨礦中添加石灰1500g/t，抑制劑使用組合藥劑硫酸鋅用量3200g/t，亞硫酸鈉用量600g/t 的條件下進行了選銅捕收劑種類的試驗，粗選Ⅰ捕收劑用量50g/t，粗選Ⅱ捕收劑用量12g/t。

圖2 捕收劑種類試驗結果

試驗結果，Z-200、Y-800 和Y-850 相對TB-1，TB-2，TB-8 來說對銅鋅分離的選擇性較好，但捕收性明顯偏弱，銅回收率較低，而Z-200 和Y-800/Y-850 相比較，Y-800 的捕收性能和選擇性能都略強，綜合考慮，銅粗選捕收劑使用Y-800。

3.1.2 抑制劑種類試驗

在磨礦細度為-200 目占70%，磨礦中添加石灰1500g/t，使用Y-800 作捕收劑，用量為50g/t，掃選捕收劑Y-800用量為12g/t的條件下進行了選銅的抑制劑種類試驗。

圖3 抑制劑種類試驗結果

試驗結果，使用組合抑制劑時添加Js 可在不降低銅精礦指標的情況，大幅降低常規銅鋅浮選抑制劑用量，當使用組合抑制劑硫酸鋅用量400g/t，亞硫酸鈉用量200g/t，Js用量15g/t時比使用單一抑制劑Js時獲得的銅精礦中的銅品位高0.3%，回收率略微下降，鋅互含略高。從精礦指標和經濟成本綜合考慮，銅粗選使用單一抑制劑Js。

3.2 鋅浮選條件試驗

鋅浮選的試驗流程見圖4。銅優先浮選的尾礦進行鋅浮選，鋅浮選的流程采用一段粗選，一段掃選，石灰作調整劑，硫酸銅作活化劑，Y-800 和丁黃組合作捕收劑。

圖4 鋅浮選試驗流程

3.2.1 鋅浮選捕收劑的用量試驗

固定石灰用量1000g/t，硫酸銅用量400g/t，進行捕收劑的用量試驗。結果顯示，Y-800 和丁基黃藥組合捕收劑，配比以Y-800 用量為主丁黃藥用量為輔時，鋅的回收率增加，品位也略高，因此，鋅浮選的捕收劑用Y-800用量30g/t，丁黃藥用量15g/t為宜。

3.2.2 鋅浮選硫酸銅的用量試驗

被抑制的鐵閃鋅礦較難浮選，一般需要添加活化劑才能具有好的可浮性，獲得較好選礦指標，在生產上，活化鐵閃鋅礦普遍使用硫酸銅藥劑。固定石灰用量1000g/t，捕收劑Y-800用量30g/t，丁基黃藥用量15g/t。進行硫酸銅用量0g/t、150g/t、300g/t、450g/t的條件試驗。

圖5 硫酸銅用量試驗結果

試驗結果，不加硫酸銅，鐵閃鋅礦未得到活化，鋅回收率低。隨著硫酸銅用量增加，鋅回收率提高，當硫酸銅用量達到300g/t 以后，再增加硫酸銅用量，過量的硫酸銅會消耗部分捕收劑，鋅回收率稍有下降。因此，確定硫酸銅用量為300g/t。

3.3 全流程閉路試驗

參考條件試驗藥劑用量，進行了閉路試驗，閉路試驗流程見圖6，結果見表4。最終閉路試驗指標為：銅精礦銅品位20.44%、銅回收率60.16%，含鋅6.98%，鋅精礦鋅品位45.54%、鋅回收率86.82%，含銅0.99%。銅、鋅得到有效回收。

圖6 閉路試驗流程

表4 閉路試驗結果

4 結語

1）西藏某銅鋅硫化礦含銅0.46%、鋅8.08%，銅主要以黃銅礦形式存在，鋅主要以鐵閃鋅礦、高鐵閃鋅礦形式存在。原礦黃銅礦、鐵閃鋅礦嵌布粒度細、共生關系緊密，鋅礦物由于含鐵較高，原礦中硫鐵礦含量也較高，在選鋅抑硫鐵礦的同時也會對高含鐵的鋅礦物有抑制作用，對產品品位和回收率提高影響較大。

2）采用銅優先浮選-銅尾選鋅的流程工藝方案，閉路試驗可獲得含銅20.44%、銅回收率60.16%，含鋅6.98%的銅精礦，含鋅45.54%、鋅回收率86.82%，含銅0.99%的鋅精礦。銅、鋅得到有效回收。

3）采用高效抑制劑JS與選擇性和捕收性能較好的捕收劑Y-800，在保證浮選精礦指標的情況下大幅度減少了藥劑的用量。