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《過(guò)程工程學(xué)報(bào)》2015年第六期

摘要：

對(duì)云南某含錫多金屬硫化礦進(jìn)行了工藝礦物學(xué)和選礦實(shí)驗(yàn)研究.結(jié)果表明，礦石中鉛鋅品位低，鉛、鋅礦物相互交代、包裹，嵌布粒度不均勻，采用優(yōu)先浮鉛、再選鋅的原則流程，利用鉛礦物與鋅、硫礦物間可浮性差異較大的特點(diǎn)，采用石灰、亞硫酸鈉和硫酸鋅抑制鋅、硫，以乙基黃藥為鉛捕收劑優(yōu)先浮選鉛礦物，選鉛尾礦用硫酸銅作活化劑活化閃鋅礦選鋅；錫礦物與黃鐵礦、磁黃鐵礦等礦物共生關(guān)系復(fù)雜，且嵌布粒度較細(xì)，選鋅尾礦經(jīng)脫硫浮選后采用重磁聯(lián)合流程回收錫礦物.通過(guò)閉路實(shí)驗(yàn)，得到含鉛40.92%、銀1610.53g/t、鉛回收率81.25%、銀回收率77.03%的鉛精礦，鋅精礦含鋅43.23%、回收率為85.92%，硫精礦含硫42.57%，作業(yè)回收率為87.65%，錫精礦含錫42.38%，作業(yè)回收率為59.29%.

關(guān)鍵詞：

多金屬硫化礦；礦物學(xué)；優(yōu)先浮選；重磁聯(lián)合流程；鉛；鋅

1前言

錫石多金屬硫化物礦床是我國(guó)錫礦床的特征類型，分布十分廣泛，儲(chǔ)量約占全國(guó)原生礦床的3/4，幾乎在所有成礦帶中均存在.該類礦床的礦石成分復(fù)雜，礦石中含大量硫化物為其特征，主要有黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦、磁黃鐵礦、黃銅礦及一些銀、銻、鉛的復(fù)雜化合物.含錫礦物除錫石外，還有黝錫礦及輝銻錫鉛礦等，且錫石常以微細(xì)粒分布在礦石中.其選礦流程復(fù)雜，回收率低[13].開(kāi)采和利用錫石多金屬硫化礦成為當(dāng)前研究的重要課題.含鉛鋅多金屬硫化礦的選別以浮選法為主[4,5].鉛鋅具有共同的成礦物質(zhì)來(lái)源和相似的地球化學(xué)行為，有類似的外層電子結(jié)構(gòu)，都具有強(qiáng)烈的親硫性，并形成相同的易溶絡(luò)合物，因此，鉛鋅在自然界中特別是在原生礦床中嵌布關(guān)系較為密切，常常共生，浮選鉛過(guò)程中，部分鋅礦物隨著泡沫產(chǎn)品混雜到鉛精礦中，降低了精礦品質(zhì)，同時(shí)導(dǎo)致鋅回收率降低[4,6].我國(guó)錫礦石常伴生有其他組分，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，目的礦物性質(zhì)不盡相同，單獨(dú)采用傳統(tǒng)的重選法及浮選法都難以將礦石中的各有用組分綜合回收利用[79].本實(shí)驗(yàn)采用亞硫酸鈉和硫酸鋅作組合抑制劑，預(yù)先抑制可浮性較好的鋅礦物，減少了鋅礦物對(duì)鉛浮選的影響，提高了鉛精礦品位，同時(shí)也提高了鋅浮選回路中鋅的入選品位.鋅浮選以乙硫氮作鋅礦物的捕收劑，由于其對(duì)黃鐵礦及脈石礦物的捕收能力較弱，因而具有良好的選擇性，在回收率與其他藥劑相近的情況下，可獲得較高品位的鋅精礦.礦石中錫礦物結(jié)晶粒度細(xì)、分布廣、錫石與黃鐵礦及脈石間的共生關(guān)系復(fù)雜.本研究對(duì)選鋅尾礦再磨后用浮選脫硫、再用搖床選出錫精礦、磁選除去磁性礦物，提高了錫精礦的品位和回收率.

2實(shí)驗(yàn)

2.1材料與試劑

2.1.1實(shí)驗(yàn)礦樣礦樣采自云南南部某地，能代表礦區(qū)礦石的基本性質(zhì).多元素分析、物相分析和XRD分析結(jié)果見(jiàn)表1,2和圖1.從表1可看出，礦石中的有價(jià)元素主要為鋅、鉛、錫、銀，其中伴生的貴金屬銀可隨鉛精礦綜合回收，有害元素主要為砷，含量較低，在選別過(guò)程中可不予考慮.脈石礦物以石英及含鈣、鋁、鎂的硅酸鹽為主.表2表明，礦石中的鋅氧化率很低(5.72%)，鋅主要以獨(dú)立礦物形式賦存于閃鋅礦及鐵閃鋅礦中.礦石中鉛的氧化率為14.85%，硫化鉛中鉛的含量占總鉛的83.58%，是選礦回收的主要目的礦物.錫主要是以酸不溶錫(錫石)形式賦存，占錫金屬率的89.75%，這部分錫是可供選礦回收的最大理論回收率；還有10.25%的錫以酸溶錫形式賦存，這部分錫在目前選礦工藝中難以回收，是影響錫回收率提高的重要因素.圖1顯示，礦石中金屬礦物主要為黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦、鐵閃鋅礦、錫石及少量黃銅礦.脈石礦物主要為方解石、白云母、白云石、綠泥石及密陀僧等.銀僅有少部分賦存于獨(dú)立礦物硫銻銅銀礦中，大部分以分散形式存在于硫化礦物中.錫石粒度最大為0.7mm，以0.0150.06mm為主，最小為0.002mm，主要呈細(xì)粒狀、微細(xì)粒狀形式嵌布于黃鐵礦、石英、方解石、白云母、絹云母中或磁黃鐵礦、鐵閃鋅礦、閃鋅礦、硫銻鉛礦、毒砂、石英、方解石晶粒間.因此，回收錫時(shí)需注意錫礦物與其他礦物間的解離問(wèn)題.需選擇合適的磨礦細(xì)度.

2.1.2試劑石灰(天津藥劑三廠)，硫酸鋅(天津藥劑三廠)，亞硫酸鈉(天津藥劑三廠)，乙硫氮[(C2H5)NCSSNa3H2O，湖南株洲華宏化工廠]，乙基黃藥(C2H5OCSSNa，淄博華創(chuàng)化工有限公司)，丁基黃藥(C4H6OCSSNa，青島澳通國(guó)際有限公司)，硫酸銅(天津藥劑三廠)，25#黑藥(C14H15O2PS2，株洲選礦藥劑廠)，2#油(C10H17OH，湖南株洲華宏化工廠)，濃硫酸(天津市大茂化學(xué)試劑廠)，丁胺黑藥[主要成分為(C4H9O)2PSSNH4，株洲選礦藥劑廠].

2.2實(shí)驗(yàn)設(shè)備與分析儀器XMQ-24090錐形球磨機(jī)(吉林省探礦機(jī)械廠)，XFD型單槽浮選機(jī)(吉林省探礦機(jī)械廠)，XTLZ型真空過(guò)濾機(jī)(西昌一零二廠)，101-3型電熱鼓風(fēng)干燥箱(南京實(shí)驗(yàn)儀器廠)，HC.TP11B.10型托盤(pán)醫(yī)藥天平(北京醫(yī)用天平廠)，標(biāo)準(zhǔn)套篩(浙江上虞砂篩廠)，6s型搖床(石城縣綠洲選礦設(shè)備制造廠)，XCGS型50磁選管(南昌市力源礦冶設(shè)備有限公司)，D/max-2200X射線衍射儀(日本理學(xué)公司).

2.3實(shí)驗(yàn)方法最大粒度50mm的礦樣經(jīng)顎式破碎機(jī)開(kāi)路破碎至6mm以下，再用對(duì)輥機(jī)閉路破碎至小于2mm，用移錐法混勻后，用四分法縮分出化驗(yàn)樣、實(shí)驗(yàn)樣和備樣.每次稱取500g樣品、量取250mL水加入錐形球磨機(jī)磨礦.浮選實(shí)驗(yàn)采用1.5LXFD(粗、掃選)和0.5LXFD(精選)型單槽浮選機(jī)，將礦樣及適量水倒入浮選槽內(nèi)，依次加入pH調(diào)整劑、抑制劑(活化劑)、捕收劑、起泡劑，加入抑制劑(活化劑)后攪拌3min，加入捕收劑及起泡劑后均攪拌1min，再充氣刮泡，進(jìn)行浮選條件實(shí)驗(yàn).將浮選產(chǎn)品過(guò)濾、烘干、稱重，縮分制樣后送檢，確定磨礦細(xì)度及藥劑用量.進(jìn)行鉛浮選一粗一掃兩精、鋅浮選一粗一掃一精、中礦順序返回的鉛鋅回路閉路實(shí)驗(yàn).對(duì)浮鋅尾礦按兩次粗選的流程進(jìn)行脫硫浮選實(shí)驗(yàn)，以確定再磨細(xì)度及藥劑用量.脫硫浮選尾礦給入搖床，分選后得錫精礦、錫中礦、尾礦.錫精礦進(jìn)入XCGS型50磁選管確定實(shí)驗(yàn)場(chǎng)強(qiáng)，非磁性產(chǎn)品為錫精礦，磁選尾礦返回?fù)u床重選.原礦多元素分析、鉛鋅錫的物相組成、實(shí)驗(yàn)產(chǎn)品的品位均采用化學(xué)滴定法測(cè)定.元素i在各產(chǎn)品中的回收率用下式計(jì)算。

3結(jié)果與討論

礦物中鉛和鋅主要以硫化物形式存在，錫主要以錫石形式存在.方鉛礦、閃鋅礦在不同浮選條件下可浮性存在一定差異，方鉛礦受到抑制后較難活化，抑制方鉛礦的藥劑對(duì)環(huán)境的危害程度較抑制閃鋅礦的藥劑更大.結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況及各礦物間性質(zhì)的差異，采取先浮鉛再浮鋅的優(yōu)先浮選方案.磨礦后表面新鮮的黃鐵礦得到有效抑制.若采用混合浮選或等可浮流程，鋅礦物和黃鐵礦表面均吸附捕收劑，分離浮選時(shí)除去礦物表面的捕收劑更困難.綜上所述，本實(shí)驗(yàn)采用鉛、鋅、硫優(yōu)先浮選、尾礦選錫的工藝流程.

3.1磨礦細(xì)度對(duì)鉛、鋅浮選的影響通過(guò)改變磨礦時(shí)間控制磨礦細(xì)度，磨礦產(chǎn)品經(jīng)鉛粗選鉛掃選后得到鉛精礦，選鉛尾礦經(jīng)鋅粗選鋅掃選得到鋅精礦.鉛粗選藥劑為(g/t)：石灰6000，硫酸鋅2000，亞硫酸鈉2000，乙基黃藥100，2#油40；鉛掃選藥劑除不加石灰外，其余與鉛粗選相同，但用量減半.鋅粗選藥劑為(g/t)：硫酸銅500，乙硫氮100，丁基黃藥100，2#油20；鋅掃選藥劑除2#油用量與鋅粗選相同外，其余比鋅粗選用量減半.鉛粗選和鉛掃選精礦合并為鉛精礦，鋅粗選和鋅掃選精礦合并為鋅精礦.磨礦細(xì)度對(duì)浮選的影響見(jiàn)圖2.由圖可知，隨磨礦細(xì)度增加，鉛精礦和鋅精礦回收率逐漸升高，當(dāng)粒度0.074mm顆粒占70%時(shí)，鉛精礦及鋅精礦回收率較低.這是因?yàn)轭w粒較粗時(shí)，有用礦物與脈石礦物單體解離不夠，捕收劑不能有效地作用于有用礦物表面，降低了有用礦物被氣泡浮載的機(jī)率，導(dǎo)致回收率較低；隨磨礦細(xì)度增加，與脈石礦物連生的有用礦物的單體解離度逐漸升高，藥劑作用更充分，精礦回收率漸漸升高；當(dāng)磨礦細(xì)度達(dá)0.074mm顆粒占75%時(shí)，鉛精礦及鋅精礦回收率隨磨礦細(xì)度升高增加幅度較小，表明有用礦物已基本單體解離，繼續(xù)提高磨礦細(xì)度，對(duì)浮選回收率的提高影響很小.綜合考慮選礦成本及后續(xù)選礦流程，確定磨礦細(xì)度為0.074mm顆粒占75%(0.037mm顆粒占43%).

3.2石灰用量高堿體系中黃鐵礦表面發(fā)生反應(yīng)(1)，生成親水性的Fe(OH)3和SO42，降低了黃鐵礦的可浮性.石灰體系中(CaO6mmol/L)黃鐵礦的XRS分析中的Ca擴(kuò)展譜[Ca(2P)](見(jiàn)圖3)表明，黃鐵礦表面會(huì)吸附CaSO4和Ca(OH)2等親水性物質(zhì)，進(jìn)一步抑制黃鐵礦浮選[10,11].Li等[12]通過(guò)計(jì)算黃鐵礦(100)面電子結(jié)構(gòu)及表面能級(jí)分布密度得出在石灰體系中，黃鐵礦表面由于吸附OH和Ca(OH)+而使浮選行為惡化，降低其可浮性.為了延長(zhǎng)石灰的作用時(shí)間，直接將石灰加入錐形球磨機(jī)中.石灰用量對(duì)鉛精礦及鋅精礦品位和回收率的影響見(jiàn)圖4.由圖可看出，隨石灰用量增大，鉛精礦及鋅精礦的品位逐漸升高，表明增加石灰用量可加強(qiáng)對(duì)黃鐵礦的抑制.精礦回收率逐漸增加，表明此時(shí)礦漿的pH值有利于捕收劑對(duì)鉛礦物及鋅礦物的捕收.石灰用量為8000g/t時(shí)，鉛精礦及鋅精礦的回收率最大，且品位較高，繼續(xù)增加其用量，鉛精礦及鋅精礦回收率降低，這可能是石灰在抑制黃鐵礦的過(guò)程中，部分與黃鐵礦連生在一起的鉛礦物、鋅礦物也被抑制.因此，確定石灰用量為8000g/t.

3.3鉛粗選條件實(shí)驗(yàn)

3.3.1抑制劑種類ZnSO4和Na2SO3是閃鋅礦的有效抑制劑.Cao等[13]認(rèn)為ZnSO4在抑制閃鋅礦時(shí)，理論上是Zn(OH)2和Zn(OH)+發(fā)揮了作用.一方面Zn(OH)2和Zn(OH)+吸附在閃鋅礦表面，使其親水；另一方面，Zn(OH)2和Zn(OH)+使細(xì)粒閃鋅礦團(tuán)聚，減少了進(jìn)入泡沫精礦中的細(xì)粒.Shen等[14]認(rèn)為Na2SO3對(duì)閃鋅礦的抑制作用為：(1)可在閃鋅礦表面生成ZnSO3親水層；(2)消耗礦漿中的Cu2+等活化離子；(3)促進(jìn)氧化反應(yīng)，使黃藥分解；(4)調(diào)節(jié)氧化還原電位，阻礙捕收劑在閃鋅礦表面的吸附.田松鶴[15]則認(rèn)為ZnSO4與Na2SO3組合使用對(duì)閃鋅礦的抑制效果最佳，二者混合可形成水溶性的絡(luò)合物吸附在閃鋅礦表面，使其親水而受到抑制，還能與Cu2+作用生成絡(luò)合物而消除Cu2+對(duì)閃鋅礦的活化作用.浮選藥劑組合使用效果大于其單獨(dú)使用的效果之和[16].抑制劑種類對(duì)鉛精礦品位及回收率的影響見(jiàn)圖5，用量固定4000g/t，鉛精礦為鉛粗選的精礦，硫酸鋅與亞硫酸鈉(1:1)組合使用，鉛精礦品位較單獨(dú)用藥高近2%，而回收率變化不大.這可能是因?yàn)槎呋旌闲纬伤苄缘匿\酸鹽絡(luò)合物陰離子，與閃鋅礦有相同的電子排布和幾何結(jié)構(gòu)，只吸附于閃鋅礦表面，使閃鋅礦的可浮性降低，不易被捕收劑浮起，導(dǎo)致精礦品位提高.

3.3.2捕收劑種類黃藥類是浮選工藝中重要的硫化礦捕收劑，對(duì)方鉛礦具有良好的捕收效果.黃藥吸附在方鉛礦表面形成疏水膜，使水分子與方鉛礦表面的距離變大，削弱了二者的親和力，增加了礦物表面的疏水性，與氣泡相撞時(shí)，便能牢固地附著于氣泡上而上浮[7].黑藥類捕收能力較弱，選擇性較好，且其具有起泡性，因此浮選過(guò)程中一般不添加起泡劑.高pH值下乙硫氮對(duì)方鉛礦具有較好的捕收能力，而對(duì)閃鋅礦及黃鐵礦則捕收能力較弱，是鉛鋅分離常用的捕收劑.原礦中含銀，丁胺黑藥可強(qiáng)化銀的回收，同時(shí)其起泡性能也可消除加入的起泡劑對(duì)精礦品質(zhì)的影響.捕收劑種類實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)圖6，用量均為100g/t.從圖可看出，以乙硫氮作捕收劑，因其捕收能力強(qiáng)，所得鉛精礦回收率最高，其中存在較多黃鐵礦，導(dǎo)致精礦品位偏低；丁胺黑藥選擇性較差，使鉛精礦品位最低；25#黑藥的捕收能力較弱，粒度較粗的鉛礦物不能被有效捕收，使精礦回收率偏低.綜合鉛精礦品位及回收率，選用乙基黃藥作為鉛的捕收劑.

3.4鋅粗選條件實(shí)驗(yàn)

3.4.1硫酸銅用量對(duì)閃鋅礦有活化作用的金屬離子有Cu2+,Hg+,Ag+,Pb2+等.充分考慮活化效果、價(jià)格及對(duì)環(huán)境的危害程度，常采用CuSO4作為閃鋅礦的活化劑.加入CuSO4后，首先脫去閃鋅礦表面的抑制劑，繼而Cu2+在閃鋅礦表面發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，最終在閃鋅礦表面生成活化膜[17].在堿性介質(zhì)中，Cu2+與閃鋅礦發(fā)生如下反應(yīng)。圖7為CuSO4用量對(duì)鋅品位和回收率的影響，鋅精礦為鋅粗選精礦.隨CuSO4用量增加，鋅精礦品位及回收率均增大，CuSO4用量為400g/t時(shí)，鋅品位和回收率均最大，表明加入CuSO4提高了閃鋅礦的可浮性，利于捕收劑與閃鋅礦表面接觸.繼續(xù)增大CuSO4用量，鋅精礦回收率基本不變，表明礦漿中易浮的ZnS礦物已基本浮起，而鋅精礦品位卻逐漸降低，可能是因?yàn)榈V漿中過(guò)量的Cu2+對(duì)部分黃鐵礦產(chǎn)生活化作用，促進(jìn)在其表面生成疏水性薄膜，附著在氣泡上而浮出.

3.4.2捕收劑種類為有效抑制黃鐵礦，選鋅通常在pH10條件下進(jìn)行，而黑藥類捕收劑在高堿性條件下的捕收能力較差.另外，組合用藥可強(qiáng)化藥劑性能，在原有藥劑中引入新的官能團(tuán)，以達(dá)到活性及選擇性兩全的效果.抑硫浮鋅過(guò)程中既要高效捕收閃鋅礦，又要抑制黃鐵礦，確保精礦品位及回收率.進(jìn)行了丁基黃藥、乙硫氮及二者組合(配比為1:1)的對(duì)比實(shí)驗(yàn).捕收劑種類對(duì)鋅精礦品位及回收率的影響見(jiàn)圖8，用量均為100g/t.由圖可知，單獨(dú)使用丁基黃藥捕收效果最好，鋅精礦回收率高達(dá)81.43%，但選擇性差，精礦中含較多雜質(zhì)組分，品位僅有28.72%；乙硫氮對(duì)黃鐵礦及脈石礦物的捕收能力較弱，具有良好的選擇性，獲得的精礦品位最高，回收率與單獨(dú)使用丁基黃藥相差不大；而組合用藥并未發(fā)揮藥劑間的協(xié)同效應(yīng)，增大藥劑吸附量及礦粒與氣泡的附著強(qiáng)度.因此，確定采用乙硫氮作為鋅的捕收劑.

3.5鉛鋅浮選閉路實(shí)驗(yàn)采用一段磨礦至0.074mm顆粒占75%進(jìn)行浮選，鉛浮選采用一粗一掃二精得到鉛精礦，鋅浮選采用一粗一掃一精得到鋅精礦.鉛鋅浮選閉路流程見(jiàn)圖9，實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表3.由表3可知，銀主要富集到鉛精礦及鋅精礦中，僅有11.53%的銀損失于尾礦中；鉛精礦中鉛回收率為81.25%，鉛精礦和鋅精礦中鋅總回收率為91.17%.PbS含量占總鉛的83.58%，ZnS含量占總鋅的93.06%，實(shí)驗(yàn)值與之接近，表明可選鉛鋅硫化物基本被選出，繼續(xù)提高鉛、鋅精礦回收率難度較大.曾建紅[18]對(duì)某鉛鋅硫化礦進(jìn)行選礦工藝研究，采用鉛優(yōu)先浮選、鋅硫混合、鋅硫分離的流程，經(jīng)閉路實(shí)驗(yàn)獲得了含鋅46.94%、鋅回收率67.22%的鋅精礦，約10%的鋅損失于鉛精礦中，表明在抑鋅浮鉛的過(guò)程中未很好地抑制鋅.采用硫酸鋅、亞硫酸鈉組合捕收，抑鋅效果顯著，僅有約5%的鋅進(jìn)入鉛精礦中，很好地實(shí)現(xiàn)了鉛鋅分離.

3.6浮鋅尾礦脫硫條件實(shí)驗(yàn)黃鐵礦與錫石連生體的比重接近，如果脫硫效果不好，會(huì)使大量黃鐵礦留在錫重選的給礦中，造成搖床分帶不明顯，影響錫精礦的品質(zhì)及回收率.因此，強(qiáng)化脫硫?qū)﹀a的回收意義重大.

3.6.1磨礦細(xì)度對(duì)硫、錫回收的影響礦石中的錫具有粒度細(xì)、分布廣泛、單體解離度低等特點(diǎn)，主要呈細(xì)粒狀、微細(xì)粒狀形式嵌布于載體礦物中.為提高錫的回收率，對(duì)浮鋅尾礦再磨后，進(jìn)行脫硫浮選實(shí)驗(yàn).磨礦產(chǎn)品經(jīng)一次粗選后得到硫精礦.對(duì)比各磨礦細(xì)度下硫精礦中硫、錫品位及回收率，得到最佳磨礦細(xì)度.藥劑條件為：用濃硫酸控制礦漿pH值為45，丁基黃藥200g/t，2#油50g/t.硫、錫精礦中硫和錫回收率均按作業(yè)回收率計(jì)算得到.磨礦細(xì)度對(duì)硫精礦品位和回收率的影響見(jiàn)圖10.可見(jiàn)隨磨礦細(xì)度增加，硫精礦中硫品位及回收率逐漸升高，錫含量卻逐漸降低，可能是由于再磨提高了礦物的單體解離度，使硫、錫礦物逐漸分離，同時(shí)再磨會(huì)擦洗掉黃鐵礦表面的親水性薄膜，生成新鮮的黃鐵礦表面，增強(qiáng)了黃鐵礦對(duì)捕收劑的吸附能力.當(dāng)含量大于75%時(shí)，繼續(xù)提高磨礦細(xì)度，精礦中硫品位及回收率上升緩慢，錫品位基本保持不變，表明有用礦物已基本單體解離.綜合考慮磨礦成本及實(shí)驗(yàn)指標(biāo)，確定浮選尾礦脫硫浮選磨礦細(xì)度為0.037mm顆粒占75%.

3.6.2礦漿pH值對(duì)硫浮選的影響選鉛選鋅過(guò)程中，為抑制黃鐵礦加入了大量石灰，礦漿pH值很高.而黃鐵礦在酸性條件下才具有良好的可浮性，因此，需加酸降低礦漿pH值活化黃鐵礦.硫酸會(huì)提高黃鐵礦表面自身的氧化電位，阻礙親水物質(zhì)再生，同時(shí)去除吸附在黃鐵礦表面的CaSO4,Ca(OH)2,Fe(OH)3等親水物質(zhì)，使之露出新鮮的表面[19].且硫酸來(lái)源廣泛、價(jià)格便宜，采用硫酸調(diào)節(jié)礦漿的pH值.礦漿pH值對(duì)硫浮選的影響見(jiàn)圖11.隨pH值降低，硫精礦回收率逐漸升高，表明加入硫酸一定程度上清洗了礦物表面并使黃鐵礦活化，增大了捕收劑對(duì)黃鐵礦的吸附力；繼續(xù)降低pH值，硫精礦品位及回收率逐漸降低，主要是由于礦漿中過(guò)量的H+改變了黃鐵礦表面的帶電性質(zhì)，影響了丁基黃藥與黃鐵礦的作用效果.由此確定最適宜礦漿pH值為34.

3.6.3丁基黃藥用量對(duì)硫浮選的影響礦石中的硫主要以黃鐵礦形式存在.黃鐵礦具有良好的天然可浮性，通常情況下，只要礦漿pH值在合適范圍內(nèi)，加入適量黃藥類捕收劑就能有效捕收黃鐵礦.黃藥在黃鐵礦表面發(fā)生氧化反應(yīng)生成疏水性的雙黃藥，從而提高其可浮性[20].圖12為丁基黃藥用量對(duì)硫精礦品位及回收率的影響.由圖可知，丁基黃藥用量為200g/t時(shí)，浮選指標(biāo)最佳.繼續(xù)增加其用量，精礦中硫回收率基本不變，品位卻明顯降低，這主要是因?yàn)椴妒談┯昧窟^(guò)大，部分脈石浮起而混入精礦中，降低了精礦品質(zhì).綜合硫精礦中硫、錫品位及回收率，確定脫硫浮選丁基黃藥用量為200g/

3.7錫回收條件實(shí)驗(yàn)

3.7.1搖床重選脫硫浮選后的尾礦給入搖床，經(jīng)搖床分選后分別得到錫精礦、錫中礦及尾礦.搖床重選的實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表4.從表可看出，經(jīng)搖床分選后可得錫品位32.37%、回收率62.35%的錫精礦及錫品位0.69%、回收率5.02%的低品位錫中礦.

3.7.2磁選精選礦石中含部分磁黃鐵礦，其與錫石的比重相差不大，采用重選不能有效分離.為提高錫精礦品位，經(jīng)搖床分選后的精礦進(jìn)入磁選管中，通過(guò)調(diào)節(jié)電流確定最佳磁場(chǎng)強(qiáng)度.從圖13可看出，隨磁場(chǎng)強(qiáng)度增加，錫精礦品位逐漸升高，表明磁選可有效分離錫石及脈石礦物.大于1400Oe后繼續(xù)增加磁場(chǎng)強(qiáng)度，錫精礦回收率逐漸降低，可能由于磁場(chǎng)強(qiáng)度過(guò)大，部分與磁黃鐵礦連生在一起的錫石進(jìn)入尾礦，造成部分錫石流失.故選擇磁場(chǎng)強(qiáng)度為1400Oe.

3.8硫、錫綜合回收實(shí)驗(yàn)根據(jù)脫硫浮選及回收錫條件實(shí)驗(yàn)結(jié)果，確定浮鋅尾礦進(jìn)行二段磨礦至0.037mm顆粒占75%進(jìn)入硫浮選，硫浮選采用兩次粗選得到硫精礦，尾礦進(jìn)入搖床，分選得到錫精礦、錫中礦、尾礦，錫精礦進(jìn)入磁選管，調(diào)節(jié)磁場(chǎng)強(qiáng)度為1400Oe，得到錫精礦，尾礦返回?fù)u床再選，搖床選出的中礦作為錫中礦.其實(shí)驗(yàn)流程圖見(jiàn)圖14，實(shí)驗(yàn)結(jié)果列于表5.由表5可知，仍有5.02%的錫損失于硫精礦中，表明與黃鐵礦結(jié)合在一起的錫礦物未完全單體解離；最終有30.94%的錫損失于尾礦中，可能以極細(xì)粒被脈石礦物包裹，繼續(xù)提高磨礦細(xì)度及選用高效的重選設(shè)備可能會(huì)進(jìn)一步提高選礦指標(biāo).

4結(jié)論

對(duì)云南某含錫多金屬硫化礦進(jìn)行選礦實(shí)驗(yàn)，考察了磨礦細(xì)度、工藝流程、藥劑種類及用量、磁場(chǎng)強(qiáng)度等對(duì)產(chǎn)品指標(biāo)的影響，得到以下結(jié)論：(1)該礦含鋅2.44%、鉛1.36%、錫0.32%、銀57.5g/t，礦石中的有用礦物主要為方鉛礦、閃鋅礦、錫石，其次為黃鐵礦；脈石礦物以石英、長(zhǎng)石為主，其次為白云母、絹云母、方解石及白云石.僅有少量銀獨(dú)立賦存于硫銻銅銀礦中，絕大部分以類同象形式分布于方鉛礦、閃鋅礦中，因此銀可賦存于鉛精礦、鋅精礦中而得到回收.(2)礦石中鉛礦物可浮性差異較大，大部分可浮性較好的鉛礦物使用少量乙基黃藥就能浮出，少部分鉛礦物可浮性較差，在鋅浮選階段被浮起而進(jìn)入鋅精礦中；同時(shí)閃鋅礦由于受到礦石中含硫化銅礦物產(chǎn)生的Cu2+的活化作用，較難抑制，使用大量抑制劑和采用多次精選，鋅含量均難以降低.(3)采用硫酸鋅與亞硫酸鈉組合抑制劑(配比為1:1)抑制閃鋅礦，實(shí)驗(yàn)指標(biāo)較佳.鉛浮選采用一粗一掃二精的流程，鋅浮選采用一粗一掃一精的流程，經(jīng)閉路實(shí)驗(yàn)，獲得了含鉛40.92%、鉛回收率81.25%的鉛精礦及含鋅43.23%、回收率85.92%的鋅精礦.鉛精礦中含銀1610.53g/t，銀回收率為77.03%.(4)浮鋅尾礦再磨，強(qiáng)化脫硫，搖床選出的錫精礦采用磁選法除鐵.最終獲得品位為42.38%、作業(yè)回收率為59.29%的錫精礦.

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作者：張晉祿 戈保梁 王顯強(qiáng) 楊春剛 單位：昆明理工大學(xué)國(guó)土資源工程學(xué)院，復(fù)雜有色金屬資源清潔利用國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室