某選礦廠抑制劑用量優(yōu)化研究試驗(yàn)

郭永生

（新疆阿舍勒銅業(yè)股份有限公司哈巴河836700）

某選礦廠抑制劑用量優(yōu)化研究試驗(yàn)

郭永生

（新疆阿舍勒銅業(yè)股份有限公司哈巴河836700）

新疆某選礦廠為了在確保不影響銅精礦品位及銅回收率的前提下，進(jìn)一步的降低銅精礦含鋅、提高銅掃選尾礦含鋅，特意對(duì)現(xiàn)有工藝中抑制劑用量進(jìn)行優(yōu)化試驗(yàn)研究。該工藝試驗(yàn)研究主要受到礦石性質(zhì)，礦漿PH值，抑制劑用量，抑制劑之間的比例，抑制劑在礦漿流程中的時(shí)間等因素的影響。

回收率抑制劑用量礦石性質(zhì)礦漿pH值

新疆某選礦廠現(xiàn)有指標(biāo)銅精礦含銅品位≧18%，銅精礦含鋅品位在3%左右，年平均銅回收率89.8%。為了進(jìn)一步的降低銅精礦含鋅、提高銅掃選尾礦含鋅，特意對(duì)現(xiàn)有工藝中抑制劑用量進(jìn)行優(yōu)化試驗(yàn)研究。該工藝試驗(yàn)研究主要受到礦石性質(zhì)，礦漿pH值，抑制劑用量，抑制劑之間的比例，抑制劑在礦漿流程中的時(shí)間等因素的影響。為了對(duì)現(xiàn)有工藝進(jìn)行優(yōu)化降低銅精礦含鋅、提高銅掃選尾礦含鋅該礦山?jīng)Q定對(duì)抑制劑用量進(jìn)行優(yōu)化研究試驗(yàn)。

1 礦石性質(zhì)

1.1原礦性質(zhì)

該礦山是位于新疆西北方向的一座大型黃鐵礦型銅、鋅金屬礦。該礦石性質(zhì)的類型有：浸染狀銅硫礦石、致密狀銅鋅黃鐵礦礦石、條帶狀銅鋅黃鐵礦石等，其主要是銅鋅黃鐵礦石，其中銅礦石占礦床中各類銅礦石總儲(chǔ)量的65%，銅鋅礦石占礦床中各類型銅礦石總量的35%。礦石中主要金屬礦物為黃鐵礦、黃銅礦、閃鋅礦、砷黝銅礦和少量的方鉛礦、輝銅礦以及微量的輝鉬礦、斑銅礦、銀金礦等，其中黃鐵礦占礦物相對(duì)含量的66.5%；黃銅礦占礦物相對(duì)含量的5.81%；砷黝銅礦占礦物相對(duì)含量的0.63%；閃鋅礦占礦物相對(duì)含量的1.76%。主要脈石礦物為石英、絹云母，其次為方解石、重晶石、綠泥石、白云石等。金屬礦物嵌布粒度細(xì)，其中砷黝銅礦嵌布最為復(fù)雜，呈微細(xì)粒包裹、交代在黃銅礦、黃鐵礦、閃鋅礦之中或者邊緣；閃鋅礦呈兩期生成，一部分嵌布簡單可浮性較好，另一部分呈微細(xì)粒復(fù)雜嵌布。

1.2原礦取樣多元素分析

表1 原礦樣多元素分析%

表2 原礦銅物相分析結(jié)果%

化學(xué)多元素分析結(jié)果表明，原礦中主要有價(jià)組分為銅、鋅、硫，伴生的少量金、銀可富集于銅精礦中。從銅物相分析結(jié)果可以看出，該礦石為混合礦，銅的原生硫化礦物占全銅的94.17%，可選性較好，銅的氧化率較低，其中難浮氧化銅礦物的存在將會(huì)在一定程度上影響回收率的提高。

2 小型實(shí)驗(yàn)研究及結(jié)果

2.1混選pH值探索試驗(yàn)

為了能夠更好的在確保不影響銅精礦品位和銅回收率的前提下，降低銅精礦中的含鋅，特意的做了一組混合浮選pH值高低的探索性試驗(yàn)。試驗(yàn)流程為混合浮選作業(yè)、再磨作業(yè)、一次粗選作業(yè)、兩次精選作業(yè)、兩次掃選作業(yè)，添加石灰作PH調(diào)整劑及黃鐵礦抑制劑，硫化鈉、硫酸鋅和亞硫酸鈉作為鋅金屬的聯(lián)合抑制劑，BK201作起泡劑。試驗(yàn)結(jié)果見表3，試驗(yàn)流程見圖1。

圖1 原礦樣混選石灰用量全開路試驗(yàn)流程圖

表3 原礦樣混選石灰用量試驗(yàn)結(jié)果

從表3的試驗(yàn)數(shù)據(jù)指標(biāo)可以看出，當(dāng)混合浮選pH值控制在11.55～11.78之間對(duì)銅精礦的品位影響較小，對(duì)銅精礦中鋅金屬的抑制效果較好。

2.2銅鋅分離聯(lián)合抑制劑用量試驗(yàn)

為進(jìn)一步的優(yōu)化銅鋅分離作業(yè)聯(lián)合抑制劑抑制效果，同一品位的原礦石中分別進(jìn)行聯(lián)合抑制劑硫化鈉、硫酸鋅、亞硫酸鈉等不同用量的多組浮選試驗(yàn)，同一性質(zhì)的礦樣在相同的工藝流程下進(jìn)行不同藥劑用量的對(duì)比試驗(yàn)，試驗(yàn)流程為混合浮選作業(yè)、再磨作業(yè)、一次粗選作業(yè)、兩次精選作業(yè)、兩次掃選作業(yè)，添加石灰作pH調(diào)整劑及黃鐵礦抑制劑，硫化鈉、硫酸鋅和亞硫酸鈉作為鋅的聯(lián)合抑制劑，BK201作起泡劑。試驗(yàn)原礦含銅品位為2.41%、鋅品位為1.14%，試驗(yàn)條件為：球磨機(jī)內(nèi)加石灰2.2 g，pH值為11.78，一段磨礦細(xì)度為-0.074 mm含量為74%，二段磨礦細(xì)度為-0.074 mm含量為90%，調(diào)整試驗(yàn)的聯(lián)合抑制劑的用量,試驗(yàn)流程見圖2。

圖2 原礦樣不同pH值條件硫化鈉變量全開路試驗(yàn)流程圖

2.2.1 銅鋅分離聯(lián)合抑制劑硫化鈉用量試驗(yàn)

為了驗(yàn)證銅鋅分離中聯(lián)合抑制劑硫化鈉用量的大小對(duì)銅精礦的影響大小和銅精礦中含鋅金屬多少的影響，特意安排了多組浮選試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果見表4。

表4 銅鋅分離聯(lián)合抑制劑硫化鈉用量試驗(yàn)結(jié)果

續(xù)表4

從表4的試驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)果可以看出，pH值控制在11.78，硫化鈉用量在300 g/t時(shí)，銅鋅浮選的各項(xiàng)指標(biāo)都較好。

2.2.2 銅鋅分離聯(lián)合抑制劑硫酸鋅用量試驗(yàn)

為了驗(yàn)證銅鋅分離中聯(lián)合抑制劑硫酸鋅用量的大小對(duì)銅精礦的影響大小和銅精礦中含鋅金屬多少的的影響，特意安排了多組浮選試驗(yàn)。試驗(yàn)流程見圖2，試驗(yàn)結(jié)果見表5。從表5的試驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)果可以看出，pH值控制在11.78，硫化鈉用量在300 g/t，硫酸鋅用量為2 000 g/t時(shí)，銅鋅浮選的綜合指標(biāo)較好。

表5 銅鋅分離聯(lián)合抑制劑硫酸鋅用量試驗(yàn)結(jié)果

2.2.3 銅鋅分離聯(lián)合抑制劑亞硫酸鈉用量試驗(yàn)

為了驗(yàn)證銅鋅分離中聯(lián)合抑制劑亞硫酸鈉用量的大小對(duì)銅精礦的影響大小和銅精礦中含鋅金屬多少的的影響，特意安排了多組浮選試驗(yàn)。試驗(yàn)流程見圖2，試驗(yàn)結(jié)果見表6。

表6 銅鋅分離聯(lián)合抑制劑亞硫酸鈉用量試驗(yàn)結(jié)果

從表6的試驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)果可以得出：當(dāng)硫酸鋅用量為2 000 g/t時(shí)，隨著亞硫酸鈉用量的加大，鋅損失率減少，銅尾含鋅回收率增加，但銅損失率有所增大，為確保銅精礦品位及回收率，亞硫酸鈉用量為1 300 g/t時(shí)較為合適。

從以上試驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)果可以看出，混合浮選的pH值控制在11.78，銅鋅分離作業(yè)中的聯(lián)合抑制劑硫化鈉用量控制在300 g/t，硫酸鋅用量控制在2 000 g/t，亞硫酸鈉的用量控制在1 300 g/t時(shí)，銅鋅金屬的浮選各項(xiàng)指標(biāo)均較好。

3 閉路試驗(yàn)及結(jié)果

為了進(jìn)一步提高上述小型實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可靠性，進(jìn)一步的驗(yàn)證上述小型實(shí)驗(yàn)結(jié)果能夠滿足在確保不影響銅精礦品位和銅回收率的前提下，降低銅精礦中的含鋅。特意安排了一組同時(shí)滿足小型實(shí)驗(yàn)結(jié)果的閉路試驗(yàn)，試驗(yàn)流程見圖3,試驗(yàn)結(jié)果見表7。

圖3 銅鋅分離作業(yè)聯(lián)合抑制劑用量閉路試驗(yàn)

從表7的試驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)果可以得出：在混合浮選作業(yè)PH值控制在11.78，銅鋅分離作業(yè)聯(lián)合抑制劑硫酸鋅用量控制在2 000 g/t，亞硫酸鈉用量控制在1 300 g/t，硫化鈉用量控制在300 g/t時(shí)，能夠得到較好的工藝指標(biāo)。

表7 銅鋅分離作業(yè)聯(lián)合抑制劑用量閉路試驗(yàn)結(jié)果

4 結(jié)語

（1）混合浮選作業(yè)的PH值控制在11.55～11.78之間有較好的浮選指標(biāo)。

（2）針對(duì)此性質(zhì)的原礦，通過閉路試驗(yàn)證明：硫化鈉用量為300 g/t時(shí)，硫酸鋅2 000 g/t，亞硫酸鈉1300g/t，時(shí)浮選工藝有較好的浮選指標(biāo)。

（3）綜合分析，此次小型實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，在不改變原有工藝流程及對(duì)銅精礦品位和銅選礦回收率的影響較小的情況下，對(duì)銅精礦中降低鋅金屬的含量是有所作用的。該藥劑制度適合推廣應(yīng)用，以作為該銅礦后期工藝生產(chǎn)的優(yōu)選方案或備用方案。

[1]朱建光，朱玉霜.浮選藥劑的化學(xué)原理[M].長沙：中南工業(yè)大學(xué)出版社，1996.

[2]胡有柏.浮選[M].北京：冶金工業(yè)出版社，1981.

[3]王淀佐，邱冠周，胡岳華.資源加工學(xué)[M].北京：科學(xué)出版社，2005.

收稿：2014-03-06

表5

浸出鹽酸濃度3 M～4 M浸出渣含金較低。從經(jīng)濟(jì)性考慮采用3 M較適宜。

4 結(jié)論

從試驗(yàn)結(jié)果來看，用氯酸鈉替代氯氣浸出貴金屬工藝可行。結(jié)論：用氯酸鈉浸金在3 M鹽酸濃度、70℃±5，浸出6～8 h，氯浸渣含金可以達(dá)到300 g/t左右，金的浸出率達(dá)到99.1%。

收稿：2013-12-27