青海鐵礦伴生金銀銅的綜合回收

陳勇

（中國有色金屬工業(yè)西安勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司 礦冶研發(fā)中心，陜西 西安 710061）

隨著我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的不斷推進(jìn)，礦產(chǎn)資源日趨貧化，資源日益枯竭，面對礦產(chǎn)資源領(lǐng)域不斷出現(xiàn)的難題，即“貧，細(xì)，雜”資源越來越多，加上采礦成本和環(huán)保維護(hù)費(fèi)的逐年上升，企業(yè)對礦石綜合回收開始重視，尤其對提高資源的利用率[1-3]。加大礦產(chǎn)資源綜合利用力度，提高有用組分綜合回收和總體利用水平，已成為礦產(chǎn)資源安全供應(yīng)，礦山可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略需要[4-6]。

1 礦石性質(zhì)

實(shí)驗(yàn)樣礦石類型為矽卡巖型鐵礦石。磁鐵礦為主要的目的礦物，其次是含銅礦物。礦石中主要金屬礦物為磁鐵礦及少量黃鐵礦、黃銅礦、斑銅礦、輝銅礦、孔雀石、閃鋅礦、方鉛礦，主要脈石礦物有鈣鐵榴石、伊利石、方解石、斜長石、閃石等。原礦化學(xué)多元素分析見表1，鐵、銅物相分析結(jié)果見表2。

表1 原礦化學(xué)多元素分析結(jié)果/%Table 1 Results of chemical multielement analysis of raw ore

表2 原礦鐵、銅物相分析結(jié)果Table 2 Analysis results of iron and copper phase of raw ore

從表1 中可以看出，主要回收目的礦物為磁鐵礦，綜合回收伴生金、銀、銅。

2 選礦實(shí)驗(yàn)

2.1 實(shí)驗(yàn)方案的確定

主要回收的礦物為磁性鐵，綜合回收的礦物金、銀、銅三種礦物，對于磁性鐵采用弱磁場磁選工藝流程，而金、銀、銅則采用浮選工藝流程。因此，對該礦石可采用兩種工藝流程：

（1）先浮后磁工藝流程，即先用浮選回收金、銀、銅，浮選尾礦再用弱磁選法回收磁鐵礦。

（2）先磁后浮工藝流程，即先用弱磁場磁選回收磁性礦，弱磁尾礦再用浮選法回收伴生的金、銀、銅、硫礦物。

2.2 先浮后磁工藝流程實(shí)驗(yàn)

2.2.1 磨礦細(xì)度實(shí)驗(yàn)

磨礦細(xì)度實(shí)驗(yàn)在調(diào)整劑1000 g/t，捕收劑Z-200 24 g/t，丁基黃藥10 g/t，起泡劑2#油20 g/t 的條件下，考查磨礦細(xì)度對金、銀、銅回收的影響，磨礦細(xì)度實(shí)驗(yàn)結(jié)果見圖1。

由圖1 可知，隨著磨礦細(xì)度增加，銅精礦品位及回收率變化不大，故選磨礦細(xì)度-74 μm 50%為宜。

圖1 磨礦細(xì)度實(shí)驗(yàn)結(jié)果Fig.1 Results of grinding fineness test

2.2.2 調(diào)整種類及用量實(shí)驗(yàn)

磨礦細(xì)度?74 μm 50%；捕收劑Z-200 24 g/t，丁基黃藥10 g/t；起泡劑2#油20 g/t 條件下做調(diào)整劑種類及用量實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表3。

由表3 可以看出，通過幾種調(diào)整劑對比，石灰、硫化鈉做調(diào)整劑，銅品位和回收率指標(biāo)較好，下面將對石灰和硫化鈉做詳細(xì)用量實(shí)驗(yàn)。

表3 調(diào)整劑種類及用量實(shí)驗(yàn)結(jié)果Table 3 Test results of type and dosage of adjuster

2.2.3 硫化鈉和石灰用量實(shí)驗(yàn)

磨礦細(xì)度?74 μm50%；捕收劑Z-200 24 g/t，丁基黃藥10 g/t；起泡劑2#油20 g/t。硫化鈉用量實(shí)驗(yàn)結(jié)果見圖2，石灰用量實(shí)驗(yàn)結(jié)果見圖3。

圖2 硫化鈉用量實(shí)驗(yàn)結(jié)果Fig.2 Test results of sodium sulfide dosage

圖3 石灰用量實(shí)驗(yàn)結(jié)果Fig.3 Test results of lime dosage

從圖2、3 可知，硫化鈉做調(diào)整劑，用量1000～1500 g/t 即可，石灰做調(diào)整劑，石灰用量1000 g/t 即可。

2.2.4 捕收劑種類及用量

為使銅、金、銀最大限度的回收，捕收劑的選擇尤為重要，捕收劑既要對銅、金、銀選擇性好，又要對其有較強(qiáng)捕收能力。實(shí)驗(yàn)固定條件：磨礦細(xì)度?74 μm 50%，調(diào)整劑石灰1000 g/t，2#油20 g/t。實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表4。

由表4 可以看出，捕收劑Z-200 配丁基黃藥優(yōu)于其他幾種捕收劑，捕收劑用量Z-200 24 g/t，丁基黃藥10 g/t 即可。

表4 捕收劑種類及用量實(shí)驗(yàn)結(jié)果Table 4 Test results of type and dosage of collector

2.2.5 浮選尾礦磁選實(shí)驗(yàn)

浮選尾礦磁選實(shí)驗(yàn)，經(jīng)磁場強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)粗選磁場強(qiáng)度119.37 kA/m，一精磁場強(qiáng)度99.47 kA/m，二精磁場強(qiáng)度87.54 kA/m，鐵粗精礦再磨細(xì)度?45 μm 91.80%時(shí)，取得的指標(biāo)較理想。

2.2.6 閉路實(shí)驗(yàn)

在綜合條件實(shí)驗(yàn)及開路實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上進(jìn)行了閉路實(shí)驗(yàn)，先浮后磁閉路實(shí)驗(yàn)工藝流程見圖4，先磁后浮閉路實(shí)驗(yàn)工藝流程見圖5，實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表5。

表5 閉路實(shí)驗(yàn)結(jié)果Table 5 Closed circuit test results

圖4 先浮后磁閉路實(shí)驗(yàn)工藝流程Fig.4 Process flow of floating first and then magnetic closed-circuit test

圖5 先磁后浮閉路實(shí)驗(yàn)工藝流程Fig.5 Process flow of magnetic first and then floating closed-circuit test

3 結(jié)語

（1）實(shí)驗(yàn)礦石類型為矽卡巖型鐵礦石。原礦TFe 品位31.56%、mFe 品位 24.07%，伴生礦物Cu 品位0.302%，Au 品位0.20 g/t、Ag 品位12.50 g/t、S 品位0.18%，伴生銅、金、銀均達(dá)綜合回收要求。實(shí)驗(yàn)在充分回收銅的前提下，將金、銀也進(jìn)行了綜合回收，產(chǎn)品達(dá)到品級要求。金、銀主要富集于銅精礦中，可計(jì)價(jià)。

（2）礦石中伴生的有價(jià)元素采用兩種工藝進(jìn)行回收，實(shí)驗(yàn)指標(biāo)：先浮后磁工藝流程，可獲得銅精礦產(chǎn)率0.74%，銅精礦品位18.38%，銅精礦含金10.0 g/t，含銀876.35 g/t，銅回收率44.59%，金回收率40.44%，銀回收率51.71%；鐵精礦產(chǎn)率34.34%，鐵精礦品位67.83%，全鐵回收率73.29%。

先磁后浮工藝流程，可獲得鐵精礦產(chǎn)率34.35%，鐵精礦品位68.25%，全鐵回收率73.94%；銅精礦產(chǎn)率0.43%，銅精礦品位28.60%，銅精礦含金18.60 g/t，含銀1347.91 g/t，銅回收率41.14%，金回收率44.44%，銀回收率46.44%。

（3）金、銀回收率不高，主要原因是礦石中的載體礦物銅粒度微細(xì)，并且被脈石礦物包裹，因此造成金、銀回收率受到一定影響。