云南某含金多金屬氧硫混合銅礦石選礦試驗研究

謝恩龍 高起方 段勝紅 姜亞雄

摘要：為合理高效開發(fā)利用含金銅礦資源，以云南某含金多金屬氧硫混合銅礦石為研究對象，進行了浮選試驗研究。結(jié)果表明：在獲得的最佳條件基礎(chǔ)上，采用銅金優(yōu)先浮選—硫浮選工藝流程，閉路試驗獲得了品位為金56.60 g/t、銀652.25 g/t、銅17.26 %，回收率為金63.63 %、銀61.17 %、銅74.38 %的銅精礦;品位為金2.35 g/t、銀29.82 g/t、硫47.33 %，回收率為金21.75 %、銀23.02 %、硫90.64 %的硫精礦;金總回收率為85.38 %、銀總回收率為84.19 %。研究結(jié)果為類似多金屬礦石選礦工藝確定提供了有益參考。

關(guān)鍵詞：氧硫混合礦;浮選;多金屬礦;優(yōu)先浮選;銅捕收劑

中圖分類號：TD952?TD923文獻標(biāo)志碼：A

文章編號：1001-1277（2020）06-0053-05?doi：10.11792/hj20200612

云南某含金多金屬氧硫混合銅礦石采出后堆存時間較長，經(jīng)過長期的風(fēng)吹、日曬、雨淋，礦石的氧化程度日益加劇、可選性惡化。礦石中主要有價元素為銅（0.42 %）和金（1.61 g/t），同時共伴生鐵（31.40 %）、銀（19.30 g/t）和硫（7.60 %）等。礦石礦物種類繁多，氧化程度較高，氧化銅分布率達到28.56 %;金主要以游離金和載體金形式存在，其中游離金將在硫化礦浮選精礦中得到富集，載體金將與載體礦物在各自選礦產(chǎn)品中得到富集[1-2]。但是，前期探索試驗發(fā)現(xiàn)，金在銅精礦中的回收率高于其他精礦，因此應(yīng)盡可能將金富集到銅精礦中[3-4]。本文在前期探索試驗基礎(chǔ)上，進行選礦試驗研究，獲得最佳工藝參數(shù)，從而更加合理高效利用該礦石資源。

1?礦石性質(zhì)

礦石中金屬礦物主要有黃銅礦、黃鐵礦、閃鋅礦、方鉛礦等硫化礦物，以及磁鐵礦、褐鐵礦、菱鐵礦等氧化礦物;脈石礦物主要為石英、長石、云母等。銅礦物主要為原生硫化銅，其次為次生硫化銅，氧化銅分布率較高，達到28.56 %;金主要以游離金和載體金形式存在。礦石化學(xué)成分分析結(jié)果見表1，銅物相分析結(jié)果見表2。

由表1、表2可知：礦石中有價元素為銅、金、鐵、銀和硫，鉛、鋅含量較低，不具有回收價值，有害元素為砷;硫化銅分布率為71.44 %，氧化銅分布率為28.56 %，其中游離氧化銅分布率為14.76 %，結(jié)合氧化銅分布率為13.80 %。

2?選礦試驗結(jié)果與討論

根據(jù)礦石性質(zhì)，在前期探索試驗基礎(chǔ)上，采用銅金優(yōu)先浮選—硫浮選工藝處理該礦石，主要考察了磨礦細(xì)度、石灰用量、捕收劑對浮選指標(biāo)的影響。

2.1?磨礦細(xì)度

采用浮選工藝對該礦石進行處理時，磨礦細(xì)度的合理控制非常關(guān)鍵，應(yīng)在考慮各目的礦物充分解離的同時避免細(xì)磨過粉碎。磨礦細(xì)度試驗流程見圖1，試驗結(jié)果見表3。

由表3可知：隨著磨礦細(xì)度的提高，銅粗精礦銅品位呈先升高后降低趨勢，銅回收率呈逐漸升高趨勢;硫粗精礦硫品位變化不大，硫回收率呈升高趨勢。綜合考慮，選擇磨礦細(xì)度-0.074 mm占80 %。

2.2?石灰用量

石灰是硫化礦浮選中最經(jīng)濟適用的礦漿pH調(diào)整劑、硫化鐵礦物抑制劑，且具有沉淀銅離子的作用。因此，試驗選擇石灰作為調(diào)整劑，并考察了其用量對浮選指標(biāo)的影響。固定Z-200用量為50 g/t，試驗流程見圖2，試驗結(jié)果見表4。

由表4可知：從不添加石灰到石灰用量增加至8 000 g/t，銅粗精礦銅品位整體呈升高趨勢，銅回收率呈先升高后降低趨勢;同時，硫得到了有效抑制，但當(dāng)石灰用量達到8 000 g/t（pH=11.0）時，部分硫化銅也被抑制，影響了銅回收率。綜合考慮，選擇石灰用量為6 000 g/t（pH=9.5）。

2.3?銅捕收劑

在石灰用量為6 000 g/t（pH=9.5）時，采用對黃銅礦具有良好選擇性的Z-200、DF-64和丁銨黑藥等3種捕收劑進行試驗。試驗流程見圖2，Z-200用量試驗結(jié)果見表5，DF-64用量試驗結(jié)果見表6，丁銨黑藥用量試驗結(jié)果見表7。

由表5可知：隨著Z-200用量的增加，銅粗精礦銅、金回收率先升高后趨于穩(wěn)定，銅、金品位呈逐漸降低趨勢。綜合考慮，選擇Z-200用量為80 g/t。

由表6可知：隨著DF-64用量的增加，銅粗精礦銅、金回收率先升高后趨于穩(wěn)定，銅、金品位整體呈降低趨勢。綜合考慮，選擇DF-64用量為80 g/t。

由表7可知：隨著丁銨黑藥用量的增加，銅粗精礦銅回收率先升高后略有降低，金回收率呈逐漸升高趨勢，銅、金品位呈逐漸降低趨勢。綜合考慮，選擇丁銨黑藥用量為80 g/t。

銅捕收劑試驗結(jié)果對比表明：在相同藥劑用量下，銅粗精礦銅回收率差異不大，但銅粗精礦銅品位有所差異，使用DF-64和Z-200時銅粗精礦銅品位高于丁銨黑藥，可見DF-64和Z-200對銅的選擇性較高;銅粗精礦金回收率大小為DF-64>丁銨黑藥>Z-200，可見DF-64對金的捕收能力較強。綜合考慮，選擇DF-64作為銅捕收劑，適宜用量為80 g/t。

2.4?硫捕收劑

選擇金和硫鐵礦適宜的捕收劑，是獲得良好工藝指標(biāo)的有效途徑之一。試驗進行了丁基黃藥和DF-336選硫試驗。試驗流程見圖3，丁基黃藥用量試驗結(jié)果見表8，DF-336用量試驗結(jié)果見表9。

由表8可知：丁基黃藥對硫的捕收效果好，其用量在60～180 g/t時，硫粗精礦硫作業(yè)回收率均達到95 %以上，硫粗精礦硫品位達到40 %以上。綜合考慮，選擇丁基黃藥用量為100 g/t。

由表9可知：DF-336用量在60～180 g/t時，硫得到了有效回收，硫粗精礦硫作業(yè)回收率和硫品位變化不大，硫作業(yè)回收率均在96 %以上，硫品位達到40 %以上。綜合考慮，選擇DF-336用量為100 g/t。

硫捕收劑試驗結(jié)果對比表明：相比丁基黃藥，DF-336對硫的捕收能力更強;二者對銅的捕收能力相近，但在指標(biāo)接近的情況下，DF-336用量較少。綜合考慮，選擇DF-336作為硫捕收劑，硫粗選適宜用量為100 g/t。

2.5?閉路試驗

在獲得的最佳條件基礎(chǔ)上，進行了浮選閉路試驗。閉路試驗流程見圖4，試驗結(jié)果見表10。

由表10可知：采用銅金優(yōu)先浮選—硫浮選工藝流程，可獲得產(chǎn)率為1.81 %，品位為金56.60 g/t、銀652.25 g/t、銅17.26 %，回收率為金63.63 %、銀61.17 %、銅74.38 %的銅精礦;產(chǎn)率為14.90 %，品位為金2.35 g/t、銀29.82 g/t、硫47.33 %，回收率為金21.75 %、銀 23.02 %、硫 90.64 %的硫精礦。該浮選工藝流程簡單，易于現(xiàn)場管控，且浮選指標(biāo)穩(wěn)定、良好。

3?結(jié)?論

1）礦石中主要有價元素為金、銀、銅、鐵、硫，鉛、鋅品位較低，無回收價值，主要有害元素為砷。游離氧化銅分布率為14.76 %，結(jié)合氧化銅分布率為13.80 %，氧化銅分布率高，影響了銅精礦品位及回收率。

2）采用新型DF系列捕收劑，以及銅金優(yōu)先浮選—硫浮選工藝流程，可以獲得相對較好的浮選工藝指標(biāo)：銅精礦銅品位17.26 %、銅回收率74.38 %;硫精礦硫品位47.33 %、硫回收率90.64 %;銅精礦金、銀回收率分別為63.63 %、61.17 %，硫精礦金、銀回收率分別為21.75 %、23.02 %;浮選流程總回收率金85.38 %、銀84.19 %。

[參 考 文 獻]

[1]?何桂春.復(fù)雜高硫金礦石浮選試驗研究[J].黃金，2010，31（6）：45-49.

[2]?韓宗科.某金礦石選礦工藝試驗研究及工業(yè)實踐[J].黃金，2006，27（4）：43-47.

[3]?張紅梅，楊金林.某難選金礦石浮選工藝試驗研究[J].黃金，2006，27（5）：39-41.

[4]?劉江.高硫金細(xì)粒嵌布硫化礦金礦石選冶工藝的探討[J].礦冶工程，1994，14（3）：45-46.