常規(guī)流程中鋅浸出渣浮選銀的工業(yè)改造實(shí)踐

王學(xué)猛，王桂萍

（1.洛陽理工學(xué)院環(huán)境工程與化學(xué)系，河南洛陽 471023；2.周口第三初級(jí)中學(xué)，河南周口 466000）

常規(guī)流程中鋅浸出渣浮選銀的工業(yè)改造實(shí)踐

王學(xué)猛1，王桂萍2

（1.洛陽理工學(xué)院環(huán)境工程與化學(xué)系，河南洛陽 471023；2.周口第三初級(jí)中學(xué)，河南周口 466000）

針對(duì)河南豫光鋅業(yè)有限公司二系統(tǒng)銀浮選過程中存在的問題，通過浸出渣性質(zhì)的分析、浸出流程的優(yōu)化、銀浮選系統(tǒng)中設(shè)備的改造及組合用藥的實(shí)施等方面的措施，使銀的回收率由40%提高到78.5%，每年多回收金屬銀3 187 kg。浮選得到的銀精礦轉(zhuǎn)入河南豫光金鉛股份公司的SKS煉鉛系統(tǒng)進(jìn)行熔煉，使資源綜合利用的程度進(jìn)一步提高，企業(yè)也獲得較好的經(jīng)濟(jì)效益。

常規(guī)流程；濕法煉鋅；銀浮選；鋅浸出渣；綜合回收

河南豫光鋅業(yè)有限公司二系統(tǒng)設(shè)計(jì)年產(chǎn)電解鋅10萬t，采用常規(guī)的鋅冶煉流程，即鋅精礦經(jīng)沸騰焙燒產(chǎn)出焙砂，焙砂再經(jīng)過中性浸出和酸性浸出，產(chǎn)出酸浸渣。通常，鋅冶煉原料精礦中，伴生有40 g／t的銀，如何高效回收這些富集到酸浸渣中的銀，對(duì)于提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和綜合利用水平顯得很是關(guān)鍵。另一方面，作為該公司控股股東的豫光集團(tuán)公司所屬的豫光金鉛股份公司，有兩套SKS底吹熔煉生產(chǎn)線，煉鉛生產(chǎn)線在處理鉛精礦的同時(shí)，能夠搭配處理各種鉛銀渣。所以，提高鋅業(yè)系統(tǒng)銀浮選的指標(biāo)，增加銀精礦的產(chǎn)量，促進(jìn)鉛鋅的更好聯(lián)產(chǎn)及資源綜合利用水平的提高，是鉛鋅有色冶煉行業(yè)健康發(fā)展的

鍵［1～5］。

1 常規(guī)流程中鋅浸出渣的性質(zhì)

河南豫光鋅業(yè)有限公司公司二系統(tǒng)中的銀浮選部分，設(shè)計(jì)年處理低酸浸出渣3.5萬t，浸出渣含銀240 g／t。設(shè)計(jì)的銀浮選流程以黑藥為捕收劑，2＃油為起泡劑，在自然pH值為4～5的條件下，礦漿濃度為40%～50%，采用一粗、二精、三掃的浮選工藝流程，對(duì)低酸浸出渣進(jìn)行浮選，設(shè)計(jì)的銀的回收率為75%，銀精礦品位為7 000 g／t，尾礦品為60 g／t。然而，投產(chǎn)后銀的回收率僅為40%左右，銀精礦的品位為5 000 g／t，遠(yuǎn)低于設(shè)計(jì)時(shí)的目標(biāo)。所以，分析酸性浸出渣的性質(zhì)，優(yōu)化浸出工藝流程，對(duì)鋅系統(tǒng)的銀浮選流程進(jìn)行改造，以盡快提高銀的回收率和公司的綜合利用水平，就顯得很是關(guān)鍵和必要［6～9］。鋅業(yè)常規(guī)流程中浸出渣銀的浮選，與原礦中的含銀礦物的浮選，指標(biāo)差別較大，這主要是由于浸出渣中銀的性質(zhì)、物相等與原礦中銀礦物的性質(zhì)有較大的差別以及浸出渣中含銀礦物的浮選受到鋅冶煉主要流程的影響、限定而決定的。正確認(rèn)識(shí)浸出渣的性質(zhì)和常規(guī)鋅冶煉流程對(duì)銀浮選的影響，是工業(yè)上改進(jìn)、提高銀回收綜合利用的前提。該公司二系統(tǒng)，投產(chǎn)初期酸性浸出渣的性質(zhì)、渣中銀礦物的物相分析結(jié)果及粒度分析結(jié)果分別見表1、表2和表3。

表1 鋅常規(guī)浸出渣粒度分析結(jié)果

表2 常規(guī)流程浸出渣主要元素分析結(jié)果%

表3 渣中銀物相分析結(jié)果

由表1、表2、表3知，浸出渣中的銀粒度較細(xì)，－0.038 mm含量占93%以上，渣中的銀主要以自然銀和硫化物為主。這主要由于常規(guī)鋅冶煉流程中，為了取得較高的鋅浸出率有關(guān)。同時(shí)，在常規(guī)流程中，鋅礦中的鐵以氫氧化鐵的形式進(jìn)入浸出渣中，溶解在礦漿中的二氧化硅也以硅酸膠體的形式與氫氧化鐵共沉淀，在沉淀的過程中Sb、As、Ge等稀散有害的雜質(zhì)被吸附進(jìn)入浸出渣中。鋅業(yè)常規(guī)流程中的浸出、中和、凈化條件，是導(dǎo)致鋅浸出渣的浮選性質(zhì)與原礦中浮選銀性質(zhì)不同的原因，也是浮選過程中的制約條件。在依據(jù)鋅常規(guī)流程工藝條件的基礎(chǔ)上，結(jié)合實(shí)驗(yàn)室銀浮選的試驗(yàn)結(jié)果，對(duì)二系統(tǒng)浸出渣銀浮選過程中暴露出的問題進(jìn)行針對(duì)性的改造，以進(jìn)一步提高銀浮選的綜合利用水平。

2 生產(chǎn)中的問題及改進(jìn)措施

該公司二系統(tǒng)投產(chǎn)初期，銀的回收率為40%，產(chǎn)出的銀精礦品位為5 000 g／t，浮選尾礦中銀的品位為60 g／t，距設(shè)計(jì)目標(biāo)差距巨大。為此，有關(guān)人員一起，對(duì)影響銀回收率的因素主要從流程、設(shè)備、藥劑等方面的因素進(jìn)行系統(tǒng)考察，并結(jié)合實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，對(duì)生產(chǎn)中影響銀回收率的因素進(jìn)行系統(tǒng)改進(jìn)。

2.1 浸出渣與銀浮選流程的銜接

該公司二系統(tǒng)投產(chǎn)初期，為了控制常規(guī)流程中的體積平衡，采用酸浸濃密機(jī)底流作原礦，控制濃密機(jī)的底流比重在1.60～1.90 g／m3之間，濃密機(jī)的底流直接進(jìn)入銀浮選系統(tǒng)的原礦槽進(jìn)行浮選。實(shí)踐表明，該種銜接流程對(duì)浮選銀的技術(shù)提出更高的要求，浮選過程的酸度較低，pH≤2，浮選流程中的鋅離子濃度較高，通常在70 g／L，高時(shí)在100 g／L，浸出渣的粒度較細(xì)、成分復(fù)雜等諸多因素，導(dǎo)致銀浮選系統(tǒng)的指標(biāo)惡化。為此，在系統(tǒng)考查并結(jié)合實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，采用濃密機(jī)底流經(jīng)過濾機(jī)過濾、洗滌的基礎(chǔ)上進(jìn)行浮選。濃密機(jī)底流經(jīng)圓筒真空過濾機(jī)過濾，過濾后的濾餅加水進(jìn)行二次漿化，漿化后的鋅離子及其它雜質(zhì)離子濃度仍較高，為消除這些離子對(duì)銀浮選的影響，將二次漿化的礦漿再次進(jìn)行過濾，濾液返回常規(guī)的鋅冶煉主流程中去，二次過濾渣再加水漿化，漿化后的礦漿，作為銀浮選子系統(tǒng)的給礦。經(jīng)過多次銜接流程的改造，可確保銀浮選系統(tǒng)中鋅離子濃度小于5 g／L，礦漿的pH小于5等，這些條件更有利于銀浮選子系統(tǒng)各主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)的提高。

2.2 設(shè)備的改造

投產(chǎn)初期，浸出渣直接進(jìn)入銀浮選系統(tǒng)中的粗選槽，礦漿對(duì)浮選機(jī)液位的沖擊較大，藥劑作用時(shí)間也不足。為此，在銀浮選系統(tǒng)的粗選槽前增加一個(gè)6 m3的攪拌筒，在攪拌筒內(nèi)確保藥劑作用時(shí)間足夠，再進(jìn)入銀浮選系統(tǒng)。另一方面，浮選初期浮選機(jī)的定子和轉(zhuǎn)子的材質(zhì)均為橡膠材質(zhì)，在酸性的環(huán)境條件下，壽命僅為兩個(gè)月，壽命較短，需頻繁停車更換。為此，在生產(chǎn)中結(jié)合實(shí)際中的工程選材經(jīng)驗(yàn)，并在與專業(yè)廠家人員結(jié)合的基礎(chǔ)上，該公司二系統(tǒng)將浮選機(jī)的定子、轉(zhuǎn)子的材質(zhì)均確定為尼龍材質(zhì)。材質(zhì)的更換可確保銀浮選系統(tǒng)的設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行在半年以上，為生產(chǎn)指標(biāo)的穩(wěn)定運(yùn)行奠定了基礎(chǔ)。

2.3 浮選藥劑的改進(jìn)

投產(chǎn)初期，該公司二系統(tǒng)銀浮選系列采用一粗、二精、三掃的工藝流程，采用黑藥作捕收劑，2＃油作起泡劑，黑藥用量510 g／t，2＃油用量220 g／t時(shí)，浮選時(shí)的回收率、精礦品位等仍很低，最低時(shí)銀的回收率僅為30%，平均回收率僅為40%，遠(yuǎn)低于設(shè)計(jì)時(shí)的正常運(yùn)行指標(biāo)。在對(duì)銀浮選流程進(jìn)行全流程的治理和改進(jìn)的同時(shí)，借助實(shí)驗(yàn)室小試的成果，采用聯(lián)合用藥方案，采用液體丁胺黑藥和SN－9聯(lián)合用藥的方案，代替原來的捕收劑黑藥，其中丁胺黑藥450 g／t，SN－9 1 500 g／t，2＃油200 g／t，之所以選用丁胺黑藥代替黑藥，是由于選銀系統(tǒng)經(jīng)過整體改造后，銀浮選系統(tǒng)由較低的pH值，提高到5左右，同時(shí)，液體丁胺黑藥添加方便，還有一定的起泡作用，硫氮九號(hào)對(duì)硫化物的捕收能力相對(duì)較強(qiáng)。另外，考慮到銀浮選系統(tǒng)中，有一定數(shù)量的鋅離子濃度存在，為了消除這些重金屬離子濃度的影響，在浮選攪拌筒中又通過試驗(yàn)確定添加了300 g／t的活性炭。活性炭的添加，更能確保銀浮選系統(tǒng)中的鋅離子濃度在5 g／L以下。

3 結(jié) 論

該公司二系統(tǒng)常規(guī)流程中的銀浮選系統(tǒng)，經(jīng)過設(shè)備、流程、藥劑等方面的系統(tǒng)改造后，選礦回收率由改造前的40%，提高到改造后的78.5%，改造后的銀精礦品位6 950 g／t，尾礦銀品位53.0 g／t，年產(chǎn)銀精礦986 t，每年多回收金屬銀3 187 kg，經(jīng)濟(jì)效益顯著。

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［7］ 張平.濕法煉鋅浸出渣中回收銀的影響因素綜述［J］.有色金屬科學(xué)與工程，2011，2（4）：26－27.

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Industrial Reform Practices for Silver Flotation of Zinc Conventional Process Leaching Residues

WANG Xue-meng1，WANG Gui-ping2
（1.The School of Environmental Engineer and Chemistry of Luoyang Institute of Science and Technology，Luoyang 471023，China；2.The Third Junior Middle School，Zhoukou 466000，China）

The problemswhich resulted in low rate of recovery of silver have been picked out.Then the equipments have been reformed and the combined reagents have been used according to analysis results such as characteristic of leaching residues and leaching process.At last，the rate recovery of silver in zinc conventional process has been increased to 78.5%from 40%，and it could recover Ag more than 3 187 kg each year.The silver concentrates are transferred to SKS leading smelting system to get better comprehensive utilization of resources.At last，Yuguang zinc company gets better economic performances.

conventional process；zinc hydrometallurgy；silver flotation；zinc leaching residue；comprehensive recovery

TF803.2＋1

A

1003－5540（2016）04－0046－03

2016－06－15

王學(xué)猛（1971－），男，講師，主要從事有色金屬鉛鋅冶煉方面的研究工作。