河北某難選銀礦選冶工藝試驗(yàn)研究

唐平宇，申玉民，葛 敏

（1.河北省地礦中心實(shí)驗(yàn)室，河北 保定071051；2.國(guó)土資源部保定礦產(chǎn)資源監(jiān)督檢測(cè)中心，河北 保定071051）

目前，對(duì)于單獨(dú)銀礦的選礦方法主要為浮選法和氰化法。浮選主要用于含銀的復(fù)合硫化礦物的選別，為了提高獨(dú)立銀礦物的浮選回收率，采取了細(xì)磨提高解離度、調(diào)整pH值和混合用藥等措施，取得了一定成效；氰化法是從微細(xì)粒銀礦物中提取銀的主要方法，為了提高浸出率，采取了細(xì)磨、添加助浸劑和延長(zhǎng)浸出時(shí)間等方法［1－4］。

河北省某銀礦具有礦石性質(zhì)復(fù)雜，氧化程度高，金屬礦物含量較少，銀礦物嵌布粒度不均等特點(diǎn)，按照選礦試驗(yàn)方案，分別進(jìn)行了單一浮選流程和全泥氰化流程試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果表明，單一選礦工藝流程回收銀的效果均不理想，在大量試驗(yàn)基礎(chǔ)上，采用原礦浮選－浮尾氰化聯(lián)合流程，得到了較高的銀回收率。

1 礦石性質(zhì)

礦石中的銀主要以輝銀礦、自然銀形式存在，其次是含鉛輝銀礦，其它金屬礦物有黃鐵礦、黃銅礦、褐鐵礦、閃鋅礦、銅蘭和藍(lán)輝銅礦；脈石礦物主要以石英和絹云母為主。輝銀礦呈他形晶粒狀，粒度一般為0.05～0.024mm，形態(tài)各異，分布極不均勻，部分包含在脈石顆粒中或分布于脈石的空隙、裂隙中；部分和方鉛礦連生分布于脈石的粒間；少量和黃鐵礦、黃銅礦、方鉛礦連生分布于脈石空隙中。自然銀呈它形晶粒狀，粒度細(xì)小，一般為0.003～0.045mm，包含于脈石礦物中。含鉛輝銀礦呈它形晶粒狀、星散狀，粒度較細(xì)，一般為0.01～0.05mm，含鉛輝銀礦呈單體顆粒分布或與黃銅礦連生，也有被銅蘭、藍(lán)輝銅礦交代的現(xiàn)象，有些極細(xì)的含鉛輝銀礦分布于藍(lán)輝銅礦中，粒度小于0.005mm。礦石中銀礦物粒度大小不等，嵌布特征復(fù)雜，對(duì)選礦回收十分不利。

原礦多元素分析結(jié)果見(jiàn)表1，從結(jié)果看出，原礦含銀226g／t，其他金屬含量較低，無(wú)回收利用價(jià)值。

表1 試樣多元素分析／%

2 選礦工藝試驗(yàn)研究

礦石性質(zhì)決定著適宜的礦物選別工藝流程，根據(jù)本次試驗(yàn)礦石性質(zhì)特點(diǎn)，在大量探索性試驗(yàn)基礎(chǔ)上，采用浮選＋浮尾氰化取得了較為理想的效果。銀礦物浮選過(guò)程中，捕收劑對(duì)提高銀回收率起著關(guān)鍵作用，兩種或多種捕收劑的混和使用，發(fā)揮藥劑的協(xié)同作用，已經(jīng)在很多礦山選廠得到應(yīng)用，我們經(jīng)過(guò)詳細(xì)的探索性試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)丁基黃藥和FZ－9538混合使用，對(duì)銀礦物的捕收效果較好。浮選試驗(yàn)原則流程見(jiàn)圖1。

圖1 浮選試驗(yàn)原則流程

2.1 磨礦細(xì)度試驗(yàn)

磨礦細(xì)度是浮選分離、提高回收率的重要工藝條件，合適的磨礦細(xì)度既要保證有用礦物充分單體解離，又要避免不必要的過(guò)磨現(xiàn)象。磨礦細(xì)度試驗(yàn)粗選藥劑用量：石灰用量1000g／t，丁基黃藥用量60g／t，F(xiàn)Z－9538用量30g／t；掃選丁黃和9538用量減半（下同）。試驗(yàn)流程見(jiàn)圖1，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)圖2。

圖2 磨礦細(xì)度對(duì)精礦銀品位及回收率的影響

從圖2試驗(yàn)結(jié)果看出，隨著磨礦細(xì)度的增加，精礦銀品位下降，銀回收率開(kāi)始增加幅度較大，當(dāng)磨礦細(xì)度超過(guò)－0.074mm占82%后，回收率增加幅度變小，因而選取磨礦細(xì)度－0.074mm占82%為宜。

2.2 石灰用量試驗(yàn)

適宜的礦漿pH有利于提高捕收劑的捕收性能，首先對(duì)石灰和碳酸鈉作為pH調(diào)整劑進(jìn)行了考查，結(jié)果表明使用碳酸鈉的試驗(yàn)指標(biāo)不如石灰，礦化泡沫層薄且發(fā)脆，同時(shí)考慮到礦石中銀礦物與黃鐵礦關(guān)系不密切，因而選擇石灰作為礦漿pH調(diào)整劑。在磨礦細(xì)度－0.074mm占82%、丁基黃藥用量60g／t、FZ－9538用量30g／t條件下，按圖1試驗(yàn)流程進(jìn)行了石灰用量試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)圖3。

圖3 石灰用量對(duì)精礦銀品位及回收率的影響

從圖3試驗(yàn)結(jié)果看到，隨著石灰用量增加，銀品位逐漸降低，銀回收率先升高后降低，適宜的石灰用量選擇1000g／t。

2.3 丁基黃藥用量試驗(yàn)

在磨礦細(xì)度－0.074mm占82%、石灰用量1000g／t、FZ－9538用量30g／t條件下，按圖1試驗(yàn)流程進(jìn)行了丁基黃藥用量試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)圖4。試驗(yàn)結(jié)果表明，隨著丁基黃藥用量增加，精礦銀品位基本呈下降趨勢(shì)，回收率逐步增加，綜合考慮，粗選丁黃用量為60g／t為宜。

2.4 FZ－9538用量試驗(yàn)

FZ－9538是多種含硫有機(jī)化合物，對(duì)金銀及其礦物的浮選具有較強(qiáng)的捕收增效能力，極佳的選擇性，較快的浮選速度，并具有分散礦泥的作用［5］。在磨礦細(xì)度－0.074mm占82%、石灰用量1000g／t、丁基黃藥用量60g／t條件下，按圖1試驗(yàn)流程進(jìn)行了FZ－9538用量試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)圖5。從圖5試驗(yàn)結(jié)果看出，適宜的FZ－9538粗選用量為30g／t。

圖4 丁黃用量對(duì)精礦銀品位及回收率的影響

圖5 FZ－9538用量對(duì)精礦銀品位及回收率的影響

2.5 浮選閉路試驗(yàn)

經(jīng)過(guò)浮選條件試驗(yàn)，確定磨礦細(xì)度－0.074mm占82%，粗選石灰用量1000g／t、捕收劑丁基黃藥＋9538用量60＋30g／t。在開(kāi)路試驗(yàn)基礎(chǔ)上，按一次粗選、兩次掃選、兩次精選流程進(jìn)行了浮選閉路試驗(yàn)，試驗(yàn)流程見(jiàn)圖6，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表2。

表2 閉路試驗(yàn)結(jié)果表明，在磨礦細(xì)度－0.074mm占82%條件下，加強(qiáng)銀礦物的捕收，浮選取得了較好的技術(shù)指標(biāo)，但尾礦中銀品位仍較高，需采用氰化法進(jìn)一步回收。

2.6 浮選尾礦氰化試驗(yàn)

浮選閉路尾礦仍含銀42g／t，經(jīng)過(guò)顯微鏡下觀察，銀礦物主要分布在－0.074mm粒級(jí)，呈微細(xì)粒與黃銅礦、方鉛礦和石英等連生或被包裹，針對(duì)微細(xì)粒嵌布的銀礦物，最好的辦法是采用氰化工藝處理，因此對(duì)浮選尾礦進(jìn)行了氰化試驗(yàn)研究。在確定石灰用量3kg／t、氰化鈉用量1.2kg／t、浸出濃度40%等最佳條件試驗(yàn)基礎(chǔ)上進(jìn)行了浸出時(shí)間試驗(yàn)。氰化浸出試驗(yàn)流程見(jiàn)圖7，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表3。

從表3試驗(yàn)結(jié)果表明，浮選尾礦經(jīng)氰化浸出后可進(jìn)一步降低尾礦品位，氰化24h后即可達(dá)到較好的浸出效果，此時(shí)銀浸出率為65.48%，對(duì)原礦的回收率為11.45%。浮選和氰化總回收率達(dá)到93.97%。

圖6 浮選閉路試驗(yàn)流程

表2 浮選閉路試驗(yàn)結(jié)果

圖7 氰化浸出試驗(yàn)流程

表3 浮尾氰化試驗(yàn)結(jié)果

3 結(jié)論

1）該銀礦礦石性質(zhì)復(fù)雜，氧化程度高，金屬礦物含量較少，主要銀礦物為輝銀礦和自然銀，其次是含鉛輝銀礦，粒度大小不等，嵌布特征復(fù)雜，屬難選銀礦石類(lèi)型。

2）該礦適宜采用浮選＋浮選尾礦氰化聯(lián)合工藝流程。浮選過(guò)程中使用丁基黃藥和金銀增效劑FZ－9538組合捕收劑，對(duì)提高銀精礦品位和回收率都具有較好的效果，在適宜的磨礦細(xì)度下，經(jīng)一粗兩掃兩精浮選閉路試驗(yàn)流程，可得到品位3145g／t、回收率82.52%的銀精礦。浮選尾礦進(jìn)一步氰化浸出，可使銀的總回收率達(dá)到93.97%，試驗(yàn)指標(biāo)較為理想。

［1］張崇淼.礦石中銀的提取方法及其展望［J］.礦業(yè)研究與開(kāi)發(fā)，2003（1）：25－28.

［2］周源，余新陽(yáng).金銀選礦與提取技術(shù)［M］.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2011.

［3］周世杰，王成功，張淑敏，等.提高豐寧銀礦選銀回收率的試驗(yàn)研究［J］.黃金，2003（9）：33－35.

［4］汪莉，胡永平.試論氰化浸出中銀浸出率低的原因及提高銀浸出率的途徑［J］.黃金，2001（1）：35－38.

［5］董貞允.金銀浮選增效劑—FZ－9538的研究及應(yīng)用［J］.有色金屬：選礦部分，1999（1）：26－30.