某選礦廠抑制劑用量優化研究試驗

郭永生

（新疆阿舍勒銅業股份有限公司哈巴河836700）

某選礦廠抑制劑用量優化研究試驗

郭永生

（新疆阿舍勒銅業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，進一步的降低銅精礦含鋅、提高銅掃選尾礦含鋅，特意對現有工藝中抑制劑用量進行優化試驗研究。該工藝試驗研究主要受到礦石性質，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間等因素的影響。

回收率抑制劑用量礦石性質礦漿pH值

新疆某選礦廠現有指標銅精礦含銅品位≧18%，銅精礦含鋅品位在3%左右，年平均銅回收率89.8%。為了進一步的降低銅精礦含鋅、提高銅掃選尾礦含鋅，特意對現有工藝中抑制劑用量進行優化試驗研究。該工藝試驗研究主要受到礦石性質，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間等因素的影響。為了對現有工藝進行優化降低銅精礦含鋅、提高銅掃選尾礦含鋅該礦山決定對抑制劑用量進行優化研究試驗。

1 礦石性質

1.1原礦性質

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含量的66.5%；黃銅礦占礦物相對含量的5.81%；砷黝銅礦占礦物相對含量的0.63%；閃鋅礦占礦物相對含量的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，其中砷黝銅礦嵌布最為復雜，呈微細粒包裹、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，另一部分呈微細粒復雜嵌布。

1.2原礦取樣多元素分析

表1 原礦樣多元素分析%

表2 原礦銅物相分析結果%

化學多元素分析結果表明，原礦中主要有價組分為銅、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在一定程度上影響回收率的提高。

2 小型實驗研究及結果

2.1混選pH值探索試驗

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。試驗流程為混合浮選作業、再磨作業、一次粗選作業、兩次精選作業、兩次掃選作業，添加石灰作PH調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合抑制劑，BK201作起泡劑。試驗結果見表3，試驗流程見圖1。

圖1 原礦樣混選石灰用量全開路試驗流程圖

表3 原礦樣混選石灰用量試驗結果

從表3的試驗數據指標可以看出，當混合浮選pH值控制在11.55～11.78之間對銅精礦的品位影響較小，對銅精礦中鋅金屬的抑制效果較好。

2.2銅鋅分離聯合抑制劑用量試驗

為進一步的優化銅鋅分離作業聯合抑制劑抑制效果，同一品位的原礦石中分別進行聯合抑制劑硫化鈉、硫酸鋅、亞硫酸鈉等不同用量的多組浮選試驗，同一性質的礦樣在相同的工藝流程下進行不同藥劑用量的對比試驗，試驗流程為混合浮選作業、再磨作業、一次粗選作業、兩次精選作業、兩次掃選作業，添加石灰作pH調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合抑制劑，BK201作起泡劑。試驗原礦含銅品位為2.41%、鋅品位為1.14%，試驗條件為：球磨機內加石灰2.2 g，pH值為11.78，一段磨礦細度為-0.074 mm含量為74%，二段磨礦細度為-0.074 mm含量為90%，調整試驗的聯合抑制劑的用量,試驗流程見圖2。

圖2 原礦樣不同pH值條件硫化鈉變量全開路試驗流程圖

2.2.1 銅鋅分離聯合抑制劑硫化鈉用量試驗

為了驗證銅鋅分離中聯合抑制劑硫化鈉用量的大小對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，試驗結果見表4。

表4 銅鋅分離聯合抑制劑硫化鈉用量試驗結果

續表4

從表4的試驗數據結果可以看出，pH值控制在11.78，硫化鈉用量在300 g/t時，銅鋅浮選的各項指標都較好。

2.2.2 銅鋅分離聯合抑制劑硫酸鋅用量試驗

為了驗證銅鋅分離中聯合抑制劑硫酸鋅用量的大小對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。試驗流程見圖2，試驗結果見表5。從表5的試驗數據結果可以看出，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，銅鋅浮選的綜合指標較好。

表5 銅鋅分離聯合抑制劑硫酸鋅用量試驗結果

2.2.3 銅鋅分離聯合抑制劑亞硫酸鈉用量試驗

為了驗證銅鋅分離中聯合抑制劑亞硫酸鈉用量的大小對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。試驗流程見圖2，試驗結果見表6。

表6 銅鋅分離聯合抑制劑亞硫酸鈉用量試驗結果

從表6的試驗數據結果可以得出：當硫酸鋅用量為2 000 g/t時，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時較為合適。

從以上試驗數據結果可以看出，混合浮選的pH值控制在11.78，銅鋅分離作業中的聯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，銅鋅金屬的浮選各項指標均較好。

3 閉路試驗及結果

為了進一步提高上述小型實驗結果的可靠性，進一步的驗證上述小型實驗結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滿足小型實驗結果的閉路試驗，試驗流程見圖3,試驗結果見表7。

圖3 銅鋅分離作業聯合抑制劑用量閉路試驗

從表7的試驗數據結果可以得出：在混合浮選作業PH值控制在11.78，銅鋅分離作業聯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，能夠得到較好的工藝指標。

表7 銅鋅分離作業聯合抑制劑用量閉路試驗結果

4 結語

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

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

（3）綜合分析，此次小型實驗的結果，在不改變原有工藝流程及對銅精礦品位和銅選礦回收率的影響較小的情況下，對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用，以作為該銅礦后期工藝生產的優選方案或備用方案。

[1]朱建光，朱玉霜.浮選藥劑的化學原理[M].長沙：中南工業大學出版社，1996.

[2]胡有柏.浮選[M].北京：冶金工業出版社，1981.

[3]王淀佐，邱冠周，胡岳華.資源加工學[M].北京：科學出版社，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。從經濟性考慮采用3 M較適宜。

4 結論

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

收稿：2013-12-27