新疆某難選混合型鉛銅礦可選性試驗研究

莊杜娟

（新疆有色金屬研究所 烏魯木齊 830000）

我國鉛銅資源廣泛，從已探明的儲量看，可利用的高品位礦石數(shù)量少，“貧、雜、細(xì)、難”礦石數(shù)量占比大。針對多金屬硫化礦石，選別方法主要有混合浮選法、優(yōu)先浮選法、混合優(yōu)先浮選法、浮選重選聯(lián)合浮選法、浮選磁選聯(lián)合浮選法等。本試驗針對新疆某難選鉛銅硫化礦礦石特點，采用混合浮選工藝獲得了含鉛49.33%，銅2.13%，鉛回收率72.2%，銅回收率53.8%的鉛精礦。

1 工藝礦物學(xué)研究

1.1 礦石的礦物組成及嵌布特征

該礦石礦物組成較復(fù)雜，通過能譜分析、光學(xué)顯微鏡鑒定，查明該礦石由30多種礦物組成。金屬硫化礦物有：方鉛礦、黃銅礦、硫砷銅礦、銅藍(lán)、輝銅礦、黃鐵礦、閃鋅礦、輝鉍礦；金屬氧化礦物有：白鉛礦、砷鉛礦、孔雀石、磁鐵礦、赤鐵礦等；脈石礦物有：白云石、方解石、輝石、石英、白云母、長石、黑云母、石榴石、綠泥石、重晶石、石膏、金紅石、高嶺土、磷灰石等。

礦石中金屬礦物及其集合體表現(xiàn)的顯微結(jié)構(gòu)以中細(xì)粒它形結(jié)構(gòu)、交代結(jié)構(gòu)為主，少量自形晶粒結(jié)構(gòu)和膠狀結(jié)構(gòu)

方鉛礦：礦石中主要礦物成分多為它形結(jié)晶體，常形成不規(guī)則集合體分布，少量較粗大的鉛礦物集合體周圍總有細(xì)小的微粒狀方鉛礦密集分布。方鉛礦、白鉛礦連生較緊密，部分方鉛礦邊緣有白鉛礦侵蝕交代，形成鑲邊結(jié)構(gòu)，部分方鉛礦、白鉛礦呈微細(xì)粒較稠密的彌散于赤鐵礦集合體中，或呈稀疏的星點狀分布于不規(guī)則赤鐵礦集合體中。

銅硫化礦物：礦石中銅元素多以黃銅礦、硫砷銅礦的礦物形式賦存，少量銅藍(lán)、輝銅礦等次生硫化銅礦物。

1.2 礦石的化學(xué)組成及鉛、銅物相分析

礦石的主要化學(xué)組成見表1，原礦中鉛的物相見表2，銅的物相見表3。該礦石中主要有價金屬是鉛，品位1.89%，伴生元素銅品位0.11%，硫化相鉛約1.18%，氧化相鉛約0.64%。鉛氧化率33.76%，屬于難選混合型鉛礦石。該礦樣氧化相銅有0.042%，占比約37.17%，硫化相銅有0.071%，占比約62.83%。為低品位難選混合銅礦石。

表1 綜合樣品多元素分析結(jié)果 %

表2 鉛化學(xué)物相分析結(jié)果 %

表3 銅元素的化學(xué)物相分析結(jié)果 %

1.3 礦石粒度分析

該礦石中的金屬礦物粒度均較小。方鉛礦粒度相對稍粗，平均粒度約89 μm，其次為黃鐵礦、黃銅礦、硫砷銅礦，平均粒度在5～56 μm之間，白鉛礦平均粒度約62 μm，砷鉛礦平均粒度僅11.6 μm。

2 選礦試驗研究

根據(jù)礦石性質(zhì)，進(jìn)行了大量的探索試驗研究，實驗結(jié)果表明：在磨礦細(xì)度-0.074 mm占75%，石灰作礦漿pH調(diào)整劑，乙硫氮與丁基黃藥作組合捕收劑，2#油作起泡劑，按一定的藥劑量配比對該礦具有較好的分選效果。

2.1 條件試驗

由條件試驗知道，一次粗選，一次掃選，三次精選的浮選流程最好。用石灰調(diào)整礦漿pH值9～10，礦漿濃度約33%，礦漿磨礦細(xì)度-0.074 mm占75%，水玻璃1 000 g/t，捕收劑最佳用量：粗選乙硫氮80 g/t，丁基黃藥 50 g/t，2#油 20 g/t；掃選乙硫氮40 g/t，丁基黃藥25 g/t為最佳浮選條件。

2.2 開路試驗

通過確定的最佳條件試驗，進(jìn)行了一次粗選，一次掃選，三次空白精選的開路試驗，試驗流程見圖1，實驗結(jié)果見表4。開路試驗結(jié)果表明，在所確定的工藝流程和藥劑制度下，鉛可獲得較好的浮選指標(biāo)。

圖1 開路試驗流程

表4 開路浮選試驗結(jié)果

2.3 閉路試驗

閉路試驗進(jìn)行了5組試驗，個別藥劑用量適當(dāng)增減，從第三組開始達(dá)到平衡，閉路試驗流程見圖2，試驗結(jié)果見表5。

圖2 閉路試驗流程圖

表5 閉路試驗結(jié)果

閉路試驗獲得鉛銅混合精礦中的鉛品位49.33%，鉛回收率72.2%；銅品位2.13%，回收率53.8%。

3 結(jié)語

⑴經(jīng)過對該礦工藝礦物學(xué)研究，該礦為難選混合型低品位鉛銅礦石，礦石中主要的金屬礦物為方鉛礦、白鉛礦、砷鉛礦、黃銅礦、銅藍(lán)等；非金屬礦物為白云石，方解石等。

⑵礦石中金屬礦物及其集合體表現(xiàn)的顯微結(jié)構(gòu)以中細(xì)粒它形結(jié)構(gòu)、交代結(jié)構(gòu)為主，少量自形晶粒結(jié)構(gòu)和膠狀結(jié)構(gòu)。方鉛礦、白鉛礦連生較緊密，部分方鉛礦邊緣有白鉛礦侵蝕交代，形成鑲邊結(jié)構(gòu)，礦石中的金屬礦物粒度均較小。

⑶通過混合浮選工藝，全流程閉路試驗獲得鉛銅混合精礦中的鉛品位49.33%，鉛回收率72.2%；銅品位2.13%，回收率53.8%。精礦質(zhì)量滿足鉛精礦化學(xué)成分質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)四級品標(biāo)準(zhǔn)，因該礦物含銅品位很低，且氧化程度高，綜合經(jīng)濟(jì)效益分析，不建議進(jìn)行鉛銅分離。

[1]許時.礦石可選性研究[M].北京：冶金工業(yè)出版社,1989.

[2]胡為柏,等.浮選[M].北京：冶金工業(yè)出版社,1980.

[3]韓潮,等.某難選多金屬銅鉛鋅礦石選別研究與應(yīng)用[J].有色礦山,2001，1：23～27.