某鎢礦伴生銅鉍的綜合回收試驗(yàn)研究

葉雪均，鄔 東，王李鵬

（江西理工大學(xué) 資源與環(huán)境工程學(xué)院，江西 贛州 341000）

0 引言

浮選是輝鉍礦和黃銅礦的主要選礦方法。銅鉍浮選分離主要有浮鉍抑銅和浮銅抑鉍兩種方法；從分離工藝看主要有有氰工藝和無氰工藝兩類，如通常采用硫酸鋅加氰化物抑銅浮鉍或亞硫酸鹽類抑鉍浮銅等。本文介紹采用新型抑制劑XTL-3替代氰化物，實(shí)現(xiàn)浮鉍抑銅的試驗(yàn)成果。側(cè)重對浮選過程中新型抑制劑的篩選和試驗(yàn)，結(jié)果表明，采用XTL-3替代氰化物抑銅，經(jīng)一粗一精一掃可獲得相對較好的分選指標(biāo)。

1 原礦性質(zhì)

礦樣屬鎢多金屬硫化礦石。試樣化學(xué)多元素分析結(jié)果見表1、主要礦物嵌布粒度見表2。

表1 化學(xué)多元素分析結(jié)果 w/％

從表中看到，主要可回收的元素為鉍、銅、鎢。脈石礦物為石英及硅酸鹽為主，少量螢石、綠泥石、方解石等。礦石礦物組成復(fù)雜，礦物種類繁多。

表2 主要礦物嵌布粒度 ％

主要目的礦物的嵌布粒度分析表明，可回收礦物均屬中-細(xì)粒范圍。物質(zhì)組成研究表明：一些黃銅礦周圍有含鉍、鎢、銅礦物鑲邊；輝鉍礦周圍有鉍銅礦物、鎢鉍礦的環(huán)帶鑲邊，并有鉍華等次生礦物，致使該部分銅鉍難以分離，產(chǎn)品質(zhì)量受到影響。

2 流程選擇及工藝研究

2.1 試驗(yàn)流程的確定

原礦按粒度不同采用不同的選礦流程，礦石經(jīng)棒磨、篩分后，+0.2mm采用重-浮流程；-0.2mm粒級采用浮-重流程，即先混浮硫化礦，混浮尾礦重選回收鎢，硫化礦混合精礦再分離回收鉍、銅。本試驗(yàn)研究僅針對如圖3所示-0.2mm粒級混浮獲得的混合硫精礦而論，試驗(yàn)流程的其余部分不在此贅述。

由于黃銅礦與輝鉍礦的可浮性很相近，銅鉍浮選分離存在一定的難度。經(jīng)方案探索試驗(yàn)比較，確定銅鉍分離選用無氰工藝浮鉍抑銅，抑制劑采用某藥劑廠提供的XTL系列藥劑，并與目前已獲得應(yīng)用的氰化物替代品巰基乙酸作比較。

2.2 混合浮選工藝條件試驗(yàn)

選取銅鉍混合浮選的試驗(yàn)流程，是為了盡可能回收礦石中銅鉍礦物，減少金屬的損失，而且簡化浮選流程。試驗(yàn)用實(shí)驗(yàn)室型XMQΦ240×90mm錐形球磨機(jī)，XFG系列掛槽式浮選機(jī)，采用圖3的流程和藥劑條件作為條件試驗(yàn)的原始固定條件，每當(dāng)選擇一個(gè)最優(yōu)條件后則以最優(yōu)條件取而代之作為下一次條件試驗(yàn)的固定條件：

（1）捕收劑種類及用量試驗(yàn)，通過對比，從乙基黃藥、丁基黃藥、丁銨黑藥、Z-200 4種常用捕收劑中選用丁基黃藥作為混浮捕收劑，再經(jīng)用量試驗(yàn)確定為30g/t。

（2）原礦為鎢伴生多金屬硫化礦，浮選硫化礦后，浮選尾礦重選搖床回收鎢，重選搖床對細(xì)粒（＜0.038mm）礦物回收率不高，且鎢礦物在磨礦過程中易過粉碎。為了提高硫化礦回收率，并降低鎢礦物過粉碎程度，在-0.074mm占55％～75％之間安排了磨礦細(xì)度試驗(yàn)，確定磨礦細(xì)度-0.074mm占65％時(shí)硫化礦回收較高?；旌暇V鎢的損失率≤3.0％。

2.3 銅鉍分離試驗(yàn)

銅鉍混合精礦經(jīng)脫藥后抑鉍浮銅。

（1）新型抑制劑種類試驗(yàn)。無氰工藝實(shí)現(xiàn)銅鉍的分離關(guān)鍵在于抑制劑的選擇。選擇合適的抑制劑對分離非常重要，試驗(yàn)采用XTL系列新型抑制劑與目前工業(yè)應(yīng)用的氰化物替代品巰基乙酸做對比。試驗(yàn)結(jié)果見圖1?？梢?，XTL系列抑制劑的抑制能力較巰基乙酸強(qiáng)，在XTL系列的3種藥劑中以XTL-3的抑制效果最好，鉍精礦中含銅比較低，鉍精礦的品位和回收率更好些，所以選定XTL-3作為銅鉍分離的銅的抑制劑。

圖1 抑制劑種類試驗(yàn)

（2）XTL-3用量試驗(yàn)。試驗(yàn)流程同前，試驗(yàn)結(jié)果見圖2。XTL-3抑制劑過量會造成對鉍的抑制，綜合考慮鉍的品位和回收率，確定XTL-3用量為600g/t。

圖2 抑制劑用量試驗(yàn)

2.4 鉍、銅分離小型閉路試驗(yàn)

根據(jù)條件試驗(yàn)所確定的藥劑條件在開路試驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上進(jìn)行閉路試驗(yàn)。試驗(yàn)流程如圖3，試驗(yàn)結(jié)果如表3。

圖3 實(shí)驗(yàn)室小型閉路試驗(yàn)流程

實(shí)驗(yàn)室小型閉路試驗(yàn)結(jié)果：銅精礦含銅20.43％，含鉍0.14％，銅回收率76.19％；鉍精礦含鉍18.35％，含銅2.13％，鉍回收率73.59％，均達(dá)到產(chǎn)品質(zhì)量要求。

表3 實(shí)驗(yàn)室小型閉路試驗(yàn)數(shù)據(jù) ％

3 結(jié)論

（1）試驗(yàn)采用銅鉍混合浮選-分離流程，銅鉍分離以新藥劑XTL-3為銅礦物抑制劑，經(jīng)一粗一掃一精。實(shí)驗(yàn)室小型閉路試驗(yàn)結(jié)果為：銅精礦品位20.43％，回收率為76.19％，鉍精礦品位18.35％，回收率為73.59％，分選效果明顯。

（2）試驗(yàn)表明新型抑制劑XTL-3的抑制性能優(yōu)于巰基乙酸，可作為氰化物的替代品用于銅鉍硫化礦分選。試驗(yàn)結(jié)果對類似礦山的銅鉍分離也有較好的借鑒作用。

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