西藏昌都縣哇了格鉛礦礦石工藝學(xué)研究

鄒仲平, 王春梅

(1.湖北省地質(zhì)局 第六地質(zhì)大隊(duì)，湖北 孝感 432100； 2.湖北省地質(zhì)局 第八地質(zhì)大隊(duì),湖北 襄陽 441000)

西藏昌都縣哇了格鉛礦礦石工藝學(xué)研究

鄒仲平1, 王春梅2

(1.湖北省地質(zhì)局 第六地質(zhì)大隊(duì)，湖北 孝感 432100； 2.湖北省地質(zhì)局 第八地質(zhì)大隊(duì),湖北 襄陽 441000)

采用巖礦分析、巖礦鑒定與試驗(yàn)對西藏昌都縣哇了格礦區(qū)鉛礦進(jìn)行了工藝礦物學(xué)研究，以便為選礦實(shí)驗(yàn)提供技術(shù)參數(shù)。研究表明本區(qū)鉛礦主要為原生礦石，礦石屬含銀的單一硫化鉛礦石。方鉛礦呈浸染狀—星散浸染狀不均勻嵌布在脈石中，少量方鉛礦呈交代殘余與鉛礬或白鉛礦緊密鑲嵌；銀礦主要為黝銻銀，部分以乳滴狀零星包裹在方鉛礦內(nèi)部，部分呈微細(xì)的交代殘余分布在鉛礬中。由此，通過可選性分析，可采用“粗磨—鉛礦物混合浮選”的原則工藝流程。

礦石工藝礦物學(xué);哇了格鉛礦床;西藏昌都

通過開展西藏昌都縣哇了格礦區(qū)鉛礦詳查工作，在該區(qū)探獲的鉛礦及伴(共)生銀礦(332+333)資源量規(guī)模均已達(dá)到大型礦床規(guī)模。因此，加強(qiáng)礦床礦石工藝礦物學(xué)特征的研究，可為選礦實(shí)驗(yàn)提供技術(shù)參數(shù)，為有效開發(fā)利用礦產(chǎn)資源提供依據(jù)。

1 礦石工藝礦物學(xué)研究

哇了格礦區(qū)礦石主要為含銀方鉛礦—重晶石型，賦存于灰?guī)r層間破碎帶內(nèi)，礦體地表露頭經(jīng)地質(zhì)錘敲打后即可見到原生礦石，礦石風(fēng)化帶不厚，一般不超過2 m。根據(jù)物相分析及光片鑒定結(jié)果，無論是地表工程還是深部工程樣品所見氧化鉛礦物(鉛礬和白鉛礦)含量<10%，說明本區(qū)氧化帶和混合帶不發(fā)育。因此，哇了格礦區(qū)鉛礦主要為原生礦石[1]。

1.1 礦石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造特征

礦區(qū)礦石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造比較簡單，礦石結(jié)構(gòu)以他形粒狀結(jié)構(gòu)為主，其次為交代殘留結(jié)構(gòu)。礦石構(gòu)造以網(wǎng)脈—浸染狀構(gòu)造為主，其次為角礫狀構(gòu)造等。

1.1.1 礦石結(jié)構(gòu)

(1) 他形粒狀結(jié)構(gòu)：為方鉛礦—重晶石型礦石的特征結(jié)構(gòu)。主要礦石礦物為方鉛礦，另有少量的黃鐵礦等。方鉛礦(Gn)：他形粒狀，粒徑一般為0.2～2.5 mm，顆粒緊密相連，常與重晶石接觸鑲嵌，多數(shù)晶體呈密集的集合體，以脈狀形式充填于脈石礦物(主要是重晶石)之間，有特征的三角空間(照片1)。

(2) 交代殘留結(jié)構(gòu)：黃鐵礦(Py)為他形粒狀，粒徑一般為0.01～0.05 mm，個(gè)別晶體較大，主要呈交代殘留狀分布在方鉛礦(Gn)內(nèi)(照片2)。

照片1 方鉛礦的三角空間Photo 1 Triangle space of galena

照片2 交代殘留結(jié)構(gòu)Photo 2 Metasomatic relict texture

1.1.2 礦石構(gòu)造

(1) 脈狀(網(wǎng)脈)構(gòu)造：方鉛礦(Gn)沿重晶石(Bar)裂隙呈脈狀、枝杈狀、網(wǎng)脈狀分布，脈體寬窄不定，或分枝復(fù)合，或尖滅再現(xiàn)(照片3)。

(2) 浸染狀構(gòu)造：方鉛礦沿重晶石裂隙呈細(xì)脈狀斷續(xù)分布和稀疏星散狀分布(照片4)。

照片3 網(wǎng)脈狀構(gòu)造Photo 3 Vein structure

照片4 浸染狀構(gòu)造Photo 4 Disseminated structure

1.2 礦石化學(xué)成分特征

礦石的多元素化學(xué)成分分析和鉛的化學(xué)物相分析結(jié)果分別見表1和表2[2]。

表1 礦石主要化學(xué)成分分析結(jié)果表Table 1 Results table of main chemical composition analysis of ore

由表1、表2可以看出：

(1) 礦石的化學(xué)成分較為簡單，可供選礦回收的主要元素是鉛，品位為5.01% ；銀的含量為53.11 g/t，可作為綜合回收的對象，而鋅和銅因含量過低綜合利用的價(jià)值不大。

表2 礦石中鉛的化學(xué)物相分析結(jié)果表Table 2 Results table of chemical phase analysis of lead in ore

(2) 為達(dá)到富集鉛礦物的目的，需要選礦排除的脈石組分主要是SiO2，次為CaO，二者合計(jì)含量為43.31%。BaSO4含量雖達(dá)40.10%，從理論上講可作為有用組分富集回收，但由于礦區(qū)地處西藏高原山區(qū)，交通不便，其回收經(jīng)濟(jì)價(jià)值相對不大，暫不考慮回收。

(3) 礦石中鉛主要以硫化鉛的形式產(chǎn)出，鉛分布率為90.02%。

綜合化學(xué)成分特點(diǎn)，可以認(rèn)為區(qū)內(nèi)礦石屬含銀的單一硫化鉛礦石。

1.3 礦石礦物組成及含量特征

通過鏡下鑒定、X射線衍射分析和掃描電鏡分析，綜合研究表明，礦石的組成礦物種類較為復(fù)雜，金屬硫化物主要是方鉛礦，次為少量的黃鐵礦，偶見黃銅礦、銅藍(lán)和輝銅礦零星分布；氧化鉛礦物有白鉛礦和鉛礬；銀礦物見黝銻銀礦和自然銀；脈石礦物以重晶石和石英居多，次為方解石和少量絹云母及綠泥石。礦石中主要礦物含量見表3。

表3 礦石中主要礦物含量[2]Table 3 Content of main mineral in ore

2 有用礦物賦存狀態(tài)

2.1 主要礦物產(chǎn)出形式

方鉛礦：選礦富集回收鉛的主要目的礦物。不規(guī)則粒狀，沿解理特有的三角形孔洞較為發(fā)育。根據(jù)與脈石礦物嵌連的密切程度可將礦石中方鉛礦的產(chǎn)出形式大致分為兩種：①粒狀方鉛礦呈浸染狀—星散浸染狀不均勻嵌布在脈石中(照片5)；方鉛礦與嵌連礦物之間的接觸界線多為形態(tài)不規(guī)則的鋸齒狀或港灣狀；方鉛礦粒度變化極大，粗者可至2.0 mm 左右而構(gòu)成團(tuán)塊狀集合體，細(xì)小者則<0.01 mm，一般介于0.04～1.0 mm。②由于氧化作用的影響，礦石中少量方鉛礦已不同程度地被鉛礬或白鉛礦交代，鉛礬或白鉛礦呈不規(guī)則的皮殼狀、團(tuán)塊狀或網(wǎng)脈狀沿方鉛礦邊緣、解理及裂隙充填交代，與第一種產(chǎn)出形式相比，這種方鉛礦粒度通常較為細(xì)小，一般0.005～0.6 mm(照片6)。

照片5 不規(guī)則狀方鉛礦(Ga)呈浸染狀嵌布在脈石(G)中Photo 5 Irregular galena embedded with disseminated structure in the gangue

照片6 鉛礬(A)呈皮殼狀沿不規(guī)則狀方鉛礦(Ga)邊緣斷續(xù)分布Photo 6 Anglesite distributed with crusty structure along the edge of irregular galenaF.黝銻銀礦;G.脈石。

為查明方鉛礦的化學(xué)成分特點(diǎn)，采用掃描電鏡對其進(jìn)行了能譜微區(qū)成分分析，礦石中方鉛礦的化學(xué)成分較為穩(wěn)定，除Pb和S以外，部分顆粒中尚含有少量呈類質(zhì)同象形式存在的Ag，由此說明方鉛礦亦是礦石中銀的載體礦物之一。

氧化鉛礦物：包括鉛礬和白鉛礦。通常作為蝕變產(chǎn)物沿方鉛礦邊緣、解理或裂隙交代，部分呈團(tuán)塊狀、不規(guī)則粒狀或蠕蟲狀、微脈狀以浸染狀的形式散布在脈石中，粒度一般為0.05～1.0 mm。

銀礦物：包括自然銀和黝銻銀礦。其中自然銀含量甚微，多分布于黝銻銀礦出現(xiàn)的部位，偶呈微粒狀零星嵌布在脈石中，粒度通常在0.002 mm 以下。

黝銻銀礦是礦石中最主要的銀礦物，粒度個(gè)別粗者可至0.2 mm左右，一般變化于0.01～0.08 mm 。主要以兩種形式產(chǎn)出：①呈似橢圓形粒狀或乳滴狀零星包裹在部分方鉛礦內(nèi)部(照片7)；②見于方鉛礦邊緣及其相鄰部位，沿邊緣或裂隙可見鉛礬呈皮殼狀、微脈狀交代，交代強(qiáng)烈的部位，黝銻銀礦常呈微細(xì)的交代殘余分布在鉛礬中，偶被銅藍(lán)或白鉛礦交代，不過在脈石中未見其分布(照片8)。根據(jù)黝銻銀礦與方鉛礦及鉛氧化物嵌連關(guān)系十分密切的特征，推斷它是原呈類質(zhì)同象賦存在方鉛礦中的銀經(jīng)固溶體分離作用形成的。由于黝銻銀礦與鉛礦物鑲嵌緊密，因此，預(yù)計(jì)分選過程中大多將與鉛礦物一起進(jìn)入鉛精礦。

照片7 橢圓形粒狀黝銻銀礦(F)包裹于方鉛礦(Ga)中Photo 7 Ellipse silver antimony fahlore included in galenaG.脈石。

照片8 黝銻銀礦(F)呈不規(guī)則微細(xì)粒交代殘余嵌布在鉛礬(A)中并被銅藍(lán)(藍(lán)色)交代Photo 8 Silver antimony fahlore embedded with irregular replacement remnant in anglesiteGa.方鉛礦;G.脈石。

2.2 目的礦物嵌布粒度

礦石中主要目的礦物的粒度組成及其分布特點(diǎn),對確定磨礦細(xì)度和制定合理的選礦工藝流程有著直接的影響。為此，在鏡下對礦石中方鉛礦、氧化鉛礦物和總鉛礦物(包括方鉛礦和氧化鉛礦物)的嵌布粒度進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)(表4)。

由表4可見，礦石中方鉛礦和氧化鉛礦物均具不均勻中細(xì)粒嵌布的特征，相對而言方鉛礦的粒度略粗，當(dāng)粒級為+0.30 mm時(shí)，正累計(jì)分布率方鉛礦為88.70%，而氧化鉛礦物僅為71.44%。單純從嵌布粒度來看，如果將方鉛礦和氧化鉛礦物分別作為獨(dú)立的回收對象，處理區(qū)內(nèi)礦石時(shí)以選擇-0.15 mm的磨礦細(xì)度(-200目約占75%)較為適宜，此時(shí)95%以上的方鉛礦和90%左右的氧化鉛礦物均可獲得解離。但如果將方鉛礦和氧化鉛礦物以及它們的集合體視為一個(gè)整體回收對象，則磨礦細(xì)度可放粗至-0.21 mm，此時(shí)-200目約占65%。

表4 主要目的礦物的嵌布粒度表Table 4 Dissemination size of main purpose mineral

3 礦石可選性分析

工藝礦物學(xué)研究表明，礦石中鉛礦物主要為方鉛礦，其次有少量的白鉛礦和鉛礬；銀礦物以黝銻銀礦為主；脈石礦物較常見的是重晶石、石英和方解石。礦石中硫化鉛分布率為90.02%，氧化鉛約占10%。但由于方鉛礦和氧化鉛礦物均具不均勻中細(xì)粒嵌布特征，而少量方鉛礦呈微細(xì)的星點(diǎn)狀殘余分布在鉛礬或白鉛礦內(nèi)部，且銀部分以類質(zhì)同象的形式存在于方鉛礦中，部分則以黝銻銀礦產(chǎn)出。因此，為提高鉛、銀的回收率，可在相對粗磨的條件下進(jìn)行方鉛礦的浮選。

根據(jù)礦石性質(zhì)，可采用“粗磨—浮選”流程，該流程具有以下特點(diǎn)：

(1) 鉛礦物之間不需要充分的單體解離，對磨礦細(xì)度、泥化程度相對較低，礦泥對鉛的浮選回收影響也相對較小。

(2) 在磨礦細(xì)度較粗條件下，大部分鉛礦物以方鉛礦—白鉛礦—鉛釩—銀礦物連生體形式產(chǎn)出，由于方鉛礦的可浮性好，從而可提高鉛礦物集合體的可浮性，從而提高鉛的回收率。

(3) 由于黝銻銀礦與鉛礦物鑲嵌緊密，在粗磨條件下含銀礦物會(huì)隨方鉛礦、白鉛礦、鉛釩進(jìn)入鉛精礦產(chǎn)品，從而提高銀的回收率。

4 結(jié)語

(1) 礦石的化學(xué)成分較為簡單，可供選礦回收的主要元素是鉛，品位為5.01%；銀的含量為53.11 g/t，可作為綜合回收的對象。礦石屬含銀的單一硫化鉛礦石。

(2) 方鉛礦的產(chǎn)出形式分為兩種：一是粒狀方鉛礦呈浸染狀—星散浸染狀不均勻嵌布在脈石中；二是呈交代殘余與鉛礬或白鉛礦緊密鑲嵌。

(3) 黝銻銀礦是礦石中最主要的銀礦物，黝銻銀礦呈似橢圓形粒狀或乳滴狀零星包裹在部分方鉛礦內(nèi)部，或是呈微細(xì)的交代殘余分布在鉛礬中。由于黝銻銀礦與鉛礦物鑲嵌緊密，因此，預(yù)計(jì)分選過程中大多與鉛礦物一起進(jìn)入鉛精礦。

(4) 根據(jù)礦石性質(zhì)，可采用“粗磨—硫化鉛及氧化鉛混合浮選”原則工藝流程。

[1] 鄒仲平，宋學(xué)軍，周學(xué)良，等.西藏昌都縣哇了格礦區(qū)鉛礦詳查報(bào)告[R].孝感：湖北省鄂東北地質(zhì)大隊(duì),2013.

[2] 廖乾，程建國，曹佳宏.西藏昌都縣哇了格鉛礦選礦技術(shù)研究[R].長沙：長沙礦冶研究院有限責(zé)任公司,2013.

(責(zé)任編輯：陳文寶)

ZOU Zhongping1, WANG Chunmei2
(1.SixthGeologicalBrigadeofHubeiGeologicalBurau,Xiaogan,Hubei432100; 2.EighthGeologicalBrigadeofHubeiGeologicalBurau,Xiangyang,Hubei441000)

Study of Prosess Mineralogy of Lead Ore in Waliaoge of Changdu County,Tibet

Lead ore in Waliaoge mining area has reached a degree of survey work.In order to find out the basic ore quality characteristics,it can provide technical parameter for beneficiation experiment.Rock and mineral analysis,identification and test of rock-mineral is used in study of prosess mineralogy of the ore.Research shows that the area of lead ores are mainly primary ore, ore belongs to the single sulfide lead ore containing silver.Galena are embedded with disseminated structure-diffuse disseminated structure in the gangue.Silver ore is mainly silver antimony fahlore,part to droplet like sporadic wrapped in galena,part is a fine replacement remnant distribution in galena.Through optional analysis,the paper adopts principle process flow about coarse grinding-mixed flotation of lead minerals.

prosess mineralogy of the ore; Waliaoge deposit; Changdu County in Tibet

2014-08-16；改回日期：2015-03-26

鄒仲平(1970-)，男，高級工程師，地質(zhì)礦產(chǎn)勘查專業(yè)，從事區(qū)域地質(zhì)與礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查工作。E-mail：393426428@qq.com

P57

A

1671-1211(2015)02-0220-04

數(shù)字出版網(wǎng)址:http://www.cnki.net/kcms/detail/42.1736.X.20150204.1044.003.html 數(shù)字出版日期:2015-02-04 10:44