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某难选复杂多金属矿的浮选研究
摘 要：某多金属矿是一座资源丰富、品位高、难分选的复杂银铜铅锌多金属矿，可回收的元素为锌、铜、铅、银、锑。该矿有用矿物嵌布粒度细且不均匀，镶嵌关系十分复杂，但主要回收对象的氧化率较低，硫化率合计达到90％左右，利于浮选，而且，铜、铅矿物对捕收剂及其它药荆条件具有较好的适应性，锌矿物对活化和捕收作用响应性好。试验研究结果推荐“一段细磨(85％-74μm)一铅粗精矿再磨(95％--43μm)的铜一铅一锌优先浮选”工艺流程，并结合使用铜、铅选择性捕收剂BK905和BK906，试验指标为，铜精矿品位18．23％、回收率84．82％，铅精矿品位66．35％、回收率80．78％，锌精矿品位45．16％、回收率84．04％。 关键词：多金属矿；优先浮选；难选矿 中图分类号：TD953；TD952 文献标识码：A 文章编号：1671—9492(2005)06-0001-05 某资源丰富、品位高、易开采、难分选的复杂多金属矿床，矿石储量781．6万t，矿石平均品位，银238．92g／t、锌8．34％、铅5．13％、铜1．04％、金0．72g， t，属少有的多金属硫化富矿床。矿石中富含银、铜、铅、锌、砷和锑等金属，砷锑以类质同象形式存在于铜金属的主要载体黝铜矿中，铜、铅、锌矿物嵌布关系相当密切，有价金属对浮选具有很好的响应性，通过应用“一段细磨铜铅锌顺序优先浮选工艺”获得独立的铅精矿和锌精矿，伴生金属也在铜精矿中综合回收。1原矿工艺矿物学性质1．1主要化学成分分析 主要化学成分分析结果见表1。可供利用的有价元素主要为锌、铜、铅、银，另有少量有益伴生组分，有害元素则为砷和锑。
1．2主要矿物的物相分析矿物的化学物相分析结果分别见表2、表3、表4。
由于“次生硫化铜”实际上主要是黝铜矿，故将其并人“原生硫化铜”是合适的，依此计主要回收对象的硫化率合计达到90％左右，金属矿物的氧化率较低，有利于金属矿物的浮选。1．3主要矿物的嵌布关系分析 该矿床属复杂的银多金属矿床，有价组分多且含量较高，最主要的金属矿物为闪锌矿、方铅矿、黝铜矿(以富含锑的黝铜矿为主)、黄铁矿、黄铜矿，另见很少量铜蓝、毒砂和一定数量的铅矾、白铅矿、菱锌矿。脉石矿物主要有石英、重晶石及绢云母，另见少量长石、高岭石、碳酸盐。金属矿物的种类虽然不算多，但嵌布关系相当复杂。 (1)黝铜矿(Cu，zn，Fe，Ag)12(Sb，As)4S13是最主要的铜矿物，而且绝大部分的银、砷均为其所载，因而它是本矿石中最重要的有价元素银、铜及有害元素砷的载体矿物。扫描电镜能谱分析证明，除铜、锑、银、砷、硫外，黝铜矿中总是含有一定数量的锌(约9％)和铁。黄铜矿是次要的铜矿物，与黝铜矿相比，粒度较细，大部分的黄铜矿与其它硫化物组成集合体，因硫化物之间复杂的交代关系而使粒度细的黄铜矿接触边界复杂化，黄铜矿较难解离。 (2)方铅矿是最主要的铅矿物，属于嵌布粒度较细的硫化物，在与其它重要硫化物形成中粗粒集合体时，在诸种矿物中其粒度相对较小，与闪锌矿及黝铜矿的关系都相当密切，此外，亦常见在脉石的微细裂隙中呈细脉状嵌布。 (3)闪锌矿的嵌布特征除前面描述黝铜矿时看到的那样组成各种形态的硫化物集合体外，亦常见独立呈脉状嵌布，以及在黄铁矿颗粒间呈细粒状充填和在脉石中呈极细粒嵌布，闪锌矿的嵌布粒度变化范围很大的，嵌布形态复杂。 (4)黄铁矿不是回收对象，在硫化物中粒度较粗且含量较多，与其它有价矿物的关系很密切，还是载金、银的矿物，有价矿物常沿其粒间充填，复杂的交代关系影响它们之间的解离；黄铁矿内部也见有无法解离的黝铜矿、方铅矿及闪锌矿微细包体。2浮选方案的确定2．1富含银砷锑的铜精矿 矿石中最主要铜矿物为黝铜矿，次要铜矿物为黄铜矿，少量的铜蓝。黝铜矿是最重要的载银、锑矿物(按含银量1．2％和矿物量约1．8％计，绝大部分银为其所载)，其它硫化物载银少，这有利于银、锑在铜精矿中富集。砷是主要的有害杂质，主要存在于黝铜矿中，大部分砷将进入铜精矿。又从上述矿石的工艺矿物学分析可见，铜精矿不仅会富含伴生元素银、砷、锑，而且会由于铜矿物和其它硫化矿物复杂的嵌布关系，铜精矿将含较高的铅、锌。显然，该铜精矿无法销售，需要单独建厂处理。2．2不同磨矿细度下矿物的解离度 对两个不同磨矿条件下主要有价矿物的解离度进行了测定，结果见表5。由表5可见，通过一段细磨，可以实现主要有价金属的较好解离。
2．3铜浮选试验 理论上可选出富含银、砷、锑的铜精矿，又通过解离度测定可见，一段细磨，可以实现主要有价金属的较好解离，但究竟是否可行，需要进行浮选试验。选用铜选择性捕收剂BK905进行磨矿细度试验，试验结果表明，随着磨矿细度的增加，铜精矿回收率增加，在磨矿细度为85％-741μm时铜精矿回收率在约12％产率下达到88％，综合考虑，磨矿细度可选用85％-741μm。确定一段磨矿细度后，进行选铜粗选试验，试验流程见图1，试验结果见表6。在捕收剂 BK905用量为32g／t时，铜回收率能达到90％以上。经调整试验得出的铜精选条件如图2，试验结果见表7。
2．4优先浮选方案的确定 铜的浮选试验结果证明了可以优先浮选出可供单独处理的铜精矿，那么，其它就是铅锌分离浮选的问题，而根据解离度测定结果，铅锌分离可继续采用优先方案。 用铅选择性捕收剂BK906进行优先选铅试验。捕收剂BK906在较低用量时对铅有很好的选择性，用量在12g/t以上时，铅作业回收率就能达到87％以上，但用量在24g/t以上时，铅粗精矿中含锌升高明显，BK906选择12g/t的用量。经铅精选试验结果可见，铅精矿品位较高达到65％，各作业回收率也较合理，但含锌较高，铅精矿含锌超标，导致铅精矿不合格。经对所得到的铅精矿进行显微镜检查，结果表明，该铅精矿中的主要混入物是锌矿物，而其中锌铅连生体约为80％，因此，为了获得合格的铅精矿，必须增加铅粗精矿再磨。 铅粗精矿再磨试验。试验流程见图3，试验结果见表8，由试验结果可见，铅粗精矿再磨有效地降低了铅精矿含锌，也明显提高了铅精矿品位。综合考虑，确定铅粗精矿再磨细度为95％一45νm。
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