新型捕收劑JSY-20在細粒錫石浮選的試驗研究

劉代才，張自江，韓 彬，羅建彪，王永紅

（云南華聯鋅銦股份有限公司，云南 文山 663701）

我國都龍礦區是大型、含有大量共伴生稀貴金屬的鋅錫多金屬礦床，錫儲量居全國第三，多年來一直采用單一的搖床選錫工藝流程，錫石回收率偏低，僅45%左右。我公司研發的細粒錫石浮選工藝極大促進了選錫指標的提升，但浮錫捕收劑中含有的危害元素對環境有較大影響，制約了公司選錫指標的進一步提升[1,2]。針對這一現狀，為進一步提高細粒錫石回收率，尋找更適宜于都龍礦區細粒錫石回收的高效、穩定、環保型藥劑，公司通過采取校企合作的方式開發了一種新型錫石浮選捕收劑JSY-20，并在實驗室開展錫石浮選新型捕收劑JSY-20試驗研究，探索新型捕收劑的技術及環保指標。

1 試驗方案

為了簡化試驗流程，本次試驗采用一次粗選、一次掃選、一次精選的原則流程，根據現場生產藥劑制度，試驗藥劑選用P86為輔助捕收劑、松醇油為起泡劑、碳酸鈉為調整劑，礦漿PH控制在7左右，通過采集公司不同車間浮錫給礦樣，開展JSY-19、JSY-20選錫捕收劑藥劑用量的條件試驗、驗證試驗，并確定與之相對應的尾礦中砷元素含量變化情況，在獲得最佳條件的基礎上進行閉路對比試驗。

2 捕收劑對比試驗

2.1 條件試驗

實驗室從一、二車間采集錫石浮選給礦樣，隨即在實驗室進行了錫石浮選試驗，對新藥劑捕收能力、藥劑性質、性能變化等情況與JSY-19進行對比驗證。具體試驗流程、藥劑制度和試驗結果見圖1、表1。

表1 錫石浮選捕收劑用藥選別指標（一車間礦樣）

根據捕收劑用藥選別指標可以看出，在原礦含錫0.40%左右，藥劑單耗為1200g/t、1500g/t的條件下，采用JSY-20作為捕收劑時，錫粗精礦產率、粗精礦作業回收率要高于JSY-19，且尾礦含錫JSY-20的均值0.07%要低于JSY-19的0.12%，但粗精礦品位略低于JSY-19，說明JSY-20的捕收性能比JSY-19強，但選擇性較JSY-19要弱。

圖1 試驗流程

2.2 環境影響對比

JSY-19藥劑原液含砷約為60mg/L，JSY-20原液含砷為3.2 mg/L，從數據的直觀分析JSY-19含砷要遠高于JSY-20。為進一步探索兩種捕收劑在使用過程中有害元素砷的富集情況，對本次試驗的給礦、尾礦抽取水樣化驗分析，試驗結果如表2所示。

表2 捕收劑用量條件試驗水質情況統計表

由捕收劑用量條件試驗水質情況統計表可以看出，給礦中砷的含量為0.082 mg/L，添加JSY-19捕收后砷的含量增加了將近14倍，平均為14.16 mg/L；JSY-20因原液中砷含量較低約3.2mg/L，藥劑捕收后砷的含量沒有大幅增加，平均增加了1.2倍，均值為1.21 mg/L，遠低于使用JSY-19的含量。

3 捕收劑驗證對比試驗

3.1 條件驗證試驗

為確保試驗結果的重現性，實驗室再次采集了二車間錫石浮選給礦樣，按照同等條件復做了兩種捕收劑對比試驗，具體試驗試驗結果如表3所示.

由表3數據并結合試驗現象可以看出，在原礦含錫0.15%左右、藥劑單耗為1200g/t、1500g/t的條件下，采用JSY-20作為捕收劑時，新型捕收劑錫粗精礦產率、粗精礦作業回收率，以及尾礦含錫指標均優于JSY-19，且指標提升的幅度比JSY-19要大。

表3 錫石浮選藥劑對比試驗結果（二車間礦樣）

3.2 環境影響對比

為進一步驗證兩種捕收劑在使用過程中有害元素砷的富集情況，對本次試驗的給礦、尾礦抽取水樣化驗分析，試驗結果如表4所示。

表4 捕收劑用量條件試驗水質情況統計表

由試驗水質砷對比可以看出，給礦中砷的含量為0.12 mg/L，添加JSY-19捕收后砷的含量增加了將近17倍，JSY-20因原液中砷含量較低，藥劑捕收后砷的含量沒有大幅增加，平均增加了1.4倍，通過不同礦樣的對比和分析，使用JSY-20水樣中砷元素的含量均要低于JSY-19，環保指標達到預期效果。

4 閉路實驗

在浮錫捕收劑種類及用量開路試驗確定的最佳條件的基礎上，固定粗選捕收劑用量1200g/t，對捕收劑JSY-19、JSY-20進行閉路試驗，試驗流程見圖2，試驗結果見表5。

表5 閉路試驗結果

從閉路試驗結果可看出，JSY-19捕收劑可以獲得錫精礦品位2.448%、回收率71.931%的選別指標，JSY-20捕收劑可以獲得錫精礦品位2.744%、回收率77.617%的選別指標。閉路試驗結果進一步表明，JSY-20捕收劑在改善浮選現象，提高錫回收率方面較JSY-19具有明顯的優勢，且JSY-19由于有害雜質砷的含量較低，選別后水質中含量基本保持不變，承擔的環保壓力大大降低。

圖2 閉路試驗流程

5 結語

（1）在開路試驗條件下，由于JSY-19原液中含有大量砷元素，選別后未沉淀而溶于水樣中，使錫石浮選各產品中含砷整體偏高，而藥劑JSY-20原液含砷僅為3.2mg/L，浮選后水質中砷的含量變化較小，使用后公司承擔的環保壓力大大降低。

（2）通過閉路驗證試驗結果表明，采用JSY-20作為捕收劑時，可獲得錫粗精礦品位2.744%、回收率77.617%的選別指標，在改善浮選現象、提高錫回收率方面較JSY-19捕收劑具有明顯優勢。

（3）根據藥劑對比情況，JSY-20浮錫捕收劑能適應都龍礦區細粒錫石浮選工藝，可考慮開展工業試驗進一步檢驗該藥劑效果。

[1]蘭希雄，何東，陳華萍．一種高效捕收劑浮選細粒級錫石的試驗研究［J］．有色金屬（選礦部分），2015（2）：91-95．

[2]蘭希雄何東何慶浪．細粒錫石浮選工藝研究實踐與展望［J］．礦物學報，2016（4）：544-548．