金鉍多金屬礦選礦工藝最佳藥劑的研究

李芬銳，戈保梁，彭芬蘭

（1.昆明理工大學國土資源學院，昆明 650033；2.昆明冶金高等專科學校，昆明 650033）

金鉍多金屬礦選礦工藝最佳藥劑的研究

李芬銳1，戈保梁1，彭芬蘭2

（1.昆明理工大學國土資源學院，昆明 650033；2.昆明冶金高等專科學校，昆明 650033）

實驗以鉍、金為主要回收對象，綜合回收鉬、鎢、銅等礦物。綜合考慮了實驗所獲的開路粗選指標和其后精選分離難易程度后，確定了優先浮鉬、分步等可浮銅混浮鉍金的選礦流程的最佳藥劑制度。結果表明，鉬回收率為93.89%，銅回收率為85.64%，鉍回收率為77.58%，金回收率為74.04%。

金鉍多金屬礦；選礦流程；藥劑制度

為了開發利用某金鉍多金屬礦資源，對其進行了選礦實驗研究。在前人對該礦段礦石物質組成研究的基礎上，經光譜分析、多元素化學分析、鎢鉬物相分析等后得出，該礦物具有以下結構特征：

1）礦物中有價礦物種類繁多

該礦段有價金屬種類較多，有Bi、Au、Mo、Cu、WO3、Ag等［1］，該礦屬于以鉍、金為主，鉬、鎢為輔，可綜合回收銅、銀的礦石。

2）有價組分結晶粒度細，分散呈星點狀嵌布于脈石礦物中

采用篩分、水析和顯微鏡觀察等方法進行了原礦粒度分析，結果表明，礦物中有價礦物嵌布粒度細，除輝鉬礦、黃銅礦和少量自然鉍較粗外，其余大部分目的礦物呈星點狀分散嵌布于脈石礦物中。

3）金和銀主要呈分散狀態賦存

電子探針分析表明，原礦石中未發現有獨立礦物自然金和銀存在，金和銀主要呈分散狀態賦存于礦物中。

4）鉍主要呈自然鉍存在

礦石中鉍的質量分數為0.51%。經礦物鑒定及電子探針確認，主要呈自然鉍存在，少量賦存于輝鉍礦、碲鉍礦和泡鉍礦中。自然鉍中Bi的純度為98.27%和98.81%（兩粒）。

另外，礦物中鉬主要以輝鉬礦的形態存在，鎢的賦存狀態僅以白鎢礦出現。銅主要以黃銅礦產出，占總銅量的92.3%；其次為銅蘭，占6.35%，其它銅礦物很少。

1 選礦流程的選擇

礦物的化學成分和內部結構的研究表明，原礦中有價組分較多，而且都是大密度礦物［2］。經測定，礦石真密度為3.08 g／cm3，礦石假密度為1.78 g／cm3（粒徑≤25mm時）。根據這一工藝礦物學特性，首先考慮是否能夠采用粗磨預先重選脫廢后，再細磨浮選分離的先重后浮聯合流程［3］。如果可行，則在經濟、技術上都是比較理想的。但是，從原礦單體解離度測定結果看，自然鉍、黃銅礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦等需要磨到0.05 mm才能較全面地解離，礦物又存在有價組分結晶粒度細，分散呈星點狀嵌布于脈石礦物中，且可浮性較好，并具有一定差異等特點，如果采用階段磨礦，先浮后重聯合流程，則有望獲得較好的選礦技術指標。通過實驗，證實了先重后浮流程不適用于該礦石的選別，排除了先重后浮方案，并最終確定最佳流程為：原礦粗磨優先浮Mo分步等可浮Cu，混合精礦細磨分離；尾礦再細磨混浮Au、Bi，浮選尾礦重選回收白鎢，如圖1所示。

實驗中，浮選段確定按各方案進行系統實驗研究，最后的重選確定將全部浮選尾礦集中進行重選白鎢回收實驗。

2 浮選藥劑的確定

2.1 粗磨優先浮鉬的藥劑

由于在礦物嵌布粒度測定環節中發現輝鉬礦的嵌布粒度較粗，細磨到0.5mm就能使90%礦物呈單體，天然可浮性又良好，故首先進行粗磨優先浮鉬實驗［4］，如圖2所示。該實驗采用優選法正交表L16（45）。考慮到浮選各因素間的交互效應很小，實驗藥劑僅安排了石灰、水玻璃、煤油、松油、磨礦細度［粒徑≤0.074mm（200目）的比例，下同］5個因素，每個因素取4個水平，其中石灰取用量分別為0，400，600，800 g／t；水玻璃取用量分別為0，500，1 000，1 500 g／t；煤油取用量分別為100，150，200，250 g／t；松油取用量分別為81，27，45，63 g／t；磨礦細度分別為30%，40%，50%，60%。隨后，固定優先浮鉬正交實驗所獲的最佳條件分別進行改變石灰用量、混合捕收劑用量、放粗磨礦細度、浮選時間和不加石灰等補充實驗。

通過實驗，優先浮鉬最佳條件為：石灰2 000 g／t，煤油＋變壓器油（2＋1）250 g／t，水玻璃1 000 g／t，松油63 g／t，磨礦細度60%；藥劑給入量為粗選70%，掃選30%。

圖2 優先浮鉬實驗流程Fig.2 Experim ental procedure of the priority of floating molybdenum

2.2 粗磨優先浮鉬分步等可浮銅的藥劑

浮銅的單元條件實驗采用石灰和亞硫酸鈉抑制Au、Bi，乙黃藥作銅的捕收劑。實驗采用優選法正交表L4（23），安排了2個因素，每個因素取2個水平，即二因素二水平的實驗條件。在獲得了最佳組合條件的基礎上，進行了第二步浮銅階段的乙黃藥用量進行實驗，如圖3所示。

結果證明，第二步浮銅乙黃藥用量為30 g／t時浮銅尾礦含Cu為0.04%，再增加乙黃藥用量對Cu的回收率提高不大，但卻會增加該作業Bi的上浮量，使其難以抑制，故乙黃藥用量以30 g／t為宜。

第二步浮銅最佳藥劑為：石灰取用量500 g／t，亞硫酸鈉取用量50 g／t，乙黃藥用量30 g／t，松油18 g／t。

圖3 優先浮鉬分步等可浮銅實驗流程Fig.3 Experimental flow of preferential flotation of molybdenum，iso－flotation of copper

2.3 細磨混浮鉍、金的藥劑

在細磨混浮鉍、金階段，實驗首先采用優選法正交表L9（34）。考慮到浮鉍金時各因素間的交互效應小，安排了4個因素，每個因素取3個水平，即4因素3水平的實驗條件。獲得混合浮選鉍金的最佳組合條件后，固定條件：水玻璃1 500 g／t，松油9 g／t，磨礦細度97%，浮選濃度37%，浮選時間10min，進一步考查活化劑鹽酸和捕收劑的合理用量，如圖4所示。

細磨混浮鉍、金的最佳藥劑為：丁基銨黑藥＋丁基黃藥（3：4）240 g／t，水玻璃1 500 g／t，松油9 g／t，鹽酸2 000 g／t磨礦細度97%，浮選濃度37%，浮選時間10min。

2.4 確定選礦流程的最佳藥劑

通過研究，確定粗磨優先浮鉬、等可浮銅，細磨混浮鉍金選礦流程的最佳藥劑見表1所示。

圖4 混浮鉍金實驗流程Fig.4 Experimental flow of mixed float bismuth

2.5 選礦流程的最終指標

確定的最佳流程的浮選結果見表2所示。

表1 粗磨優先浮鉬、等可浮銅，細磨混浮鉍、金實驗的最佳藥劑Tab.1 The best reagent for the priority of the coarse grinding，such as the priority floating molybdenum，the floating copper，fine grinding and mixing，and the gold experiment

表2 最佳流程的浮選結果Tab.2 Flotation results of the best process

從表2看出，該方案可以獲得鉬回收率93.89%，銅回收率85.64%，鉍回收率77.58%，金回收率74.04%的選礦指標。

3 結論

1）該礦石屬于較難選分的多金屬礦；

2）該金、鉍多金屬礦不適于采用先重后浮的聯合流程進行選別，宜采用先浮后重聯合流程；

3）該金鉍多金屬礦的最佳選別方案為：粗磨優先浮鉬等可浮銅、細磨再混浮金鉍；

4）在該金鉍多金屬礦的選礦中提倡使用混合藥劑，慎用抑制劑和捕收劑的藥劑制度是考慮到利于多金屬的浮選分離，這樣既照顧了回收效果又照顧了分選的難易度。

5）磨礦細度為粗磨只需到60%，細磨得至100%。

［1］方維萱.礦山地球化學勘探與礦體主共伴生組分綜合評價［J］.金屬礦山.2011（8）：105－110.

［2］應立娟，王登紅，唐菊興，等.西藏甲瑪銅多金屬礦床中鉍礦物及其與銅礦化關系［J］.吉林大學學報：地球科學版，2010（4）：802－808.

［3］彭芬蘭，張佶.某金鉍礦選礦實驗研究［J］.云南冶金，2011（4）：20－24.

［4］朱圣林.分步優先浮選鉬實驗研究［J］.現代礦業，2011（03）：40－43.

The Experim ental Research on the Best Reagent Regime of Beneficiation Process on a Bism uth Gold Ore Block

LI Fen－rui1，GE Bao－liang1，PENG Fen－lan2

（1.Faculty of Earth Sciences and Land Resources Kunming University of Science and Technology，Kunming 650033，China；2.Kunming Metallurgy College，Kunming 650033，China）

On the research of bismuth gold ore，the best reagent regime of the beneficiation process，which is preferential flotation ofmolybdenum，iso－flotation of copper，bulk flotation of bismuth and gold，is determined.Thus，the beneficiation indexes of the recovery of Mo，Cu，Bi and Au is 93.89%，85.64%，77.58%and 74.04%respectively.

bismuth gold ore；beneficiation process；reagent regime

TD954

A

1004-275X（2015）06-0019-04

收稿：2015-09-28

李芬銳（1975－），女，白族，云南鶴慶人，講師，主要從事選礦實驗研究。

10.3969／j.issn.1004-275X.2015.06.005