云南石屏某氧化鉛礦石選礦試驗

江 旭 劉全軍 紀(jì)慧超

（1.復(fù)雜有色金屬資源清潔利用國家重點試驗室，云南昆明650093；2.昆明理工大學(xué)國土資源工程學(xué)院，云南昆明650093）

鉛作為一種重要的有色金屬資源，儲量極為豐富。目前已發(fā)現(xiàn)的含鉛礦物多達(dá)250余種，但具有開發(fā)利用價值的含鉛礦物僅有10余種，其中，最常見的為氧化鉛礦物和硫化鉛礦物。由于氧化鉛礦物性脆，常與其他礦物呈極細(xì)粒嵌布，且易泥化，導(dǎo)致浮選效果通常明顯不及硫化鉛礦物［1-4］。雖然氧化鉛礦物可浮性較硫化鉛礦物差，但從資源量看，明顯高于硫化鉛礦物，因此，具有極高的經(jīng)濟價值［5-8］。

本試驗將以云南石屏某氧化鉛礦石為對象，開展選礦工藝研究。

1 礦石性質(zhì)

礦石中的主要金屬礦物為方鉛礦、白鉛礦，鉛礬、閃鋅礦、黃鐵礦等少量；主要脈石礦物有石英、重晶石、方解石、白云石，玉髓少量；銀呈類質(zhì)同象賦存于白鉛礦、方鉛礦中。礦石主要化學(xué)成分分析結(jié)果見表1，鉛物相分析結(jié)果見表2。

注：Ag的含量單位為g/t。

由表1可知，礦石中的主要有用元素為鉛，伴生元素銀有綜合回收價值，其中鉛品位為3.14%，Ag含量為56.24 g/t，主要有害元素為碳和砷，其他元素沒有回收價值。

由表2可知，礦石氧化率較高，屬于典型的氧化鉛礦石；礦石中的鉛主要以碳酸鉛和硫化鉛的狀態(tài)存在，其次為硫酸鉛。

2 試驗結(jié)果與分析

2.1 條件試驗

基于礦石中的伴生銀主要賦存在鉛礦物中，而白鉛礦和方鉛礦是主要回收對象，因此，在探索試驗基礎(chǔ)上確定采用先浮硫化鉛、再浮氧化鉛的原則流程處理該礦石，條件試驗流程見圖1。

2.1.1 磨礦細(xì)度試驗

磨礦細(xì)度試驗的硫化鉛礦物粗選的石灰用量為400 g/t、水玻璃為1 000 g/t、丁銨黑藥+乙硫氮為30+30 g/t，氧化鉛礦物粗選的乙二胺磷酸鹽+硫化鈉用量為150+2 000 g/t、丁基黃藥為100 g/t，試驗結(jié)果見表3。

由表3可知，提高磨礦細(xì)度，硫化鉛粗精礦鉛品位和鉛回收率、氧化鉛粗精礦鉛品位和鉛回收率均先上升后下降，當(dāng)磨礦細(xì)度為-0.074 mm占91.1%時，硫化鉛粗精礦和氧化鉛粗精礦指標(biāo)最高。因此，確定磨礦細(xì)度為-0.074 mm占91.1%。

2.1.2 石灰用量試驗

石灰用量試驗的磨礦細(xì)度為-0.074 mm占91.1%，水玻璃用量為1 000 g/t、丁銨黑藥+乙硫氮為30+30 g/t，乙二胺磷酸鹽+硫化鈉用量為150+2 000 g/t、丁基黃藥為100 g/t，試驗結(jié)果見表4。

由表4可知，提高石灰的用量，硫化鉛粗精礦鉛品位先上升后維持在高位，鉛回收率下降；氧化鉛粗精礦鉛品位和鉛回收率均先上升后下降。綜合考慮，確定石灰的用量為400 g/t，對應(yīng)的礦漿pH值在8左右。

2.1.3 水玻璃用量試驗

水玻璃作為礦泥分散劑，有助于減少礦泥對浮選過程的不利影響［9］。水玻璃用量試驗的磨礦細(xì)度為-0.074 mm占91.1%，石灰的用量為400 g/t、丁銨黑藥+乙硫氮為30+30 g/t，乙二胺磷酸鹽+硫化鈉用量為150+2 000 g/t、丁基黃藥為100 g/t，試驗結(jié)果見表5。

由表5可知，隨著水玻璃用量的增加，硫化鉛粗精礦鉛品位和氧化鉛粗精礦鉛品位均先上升后下降，硫化鉛粗精礦鉛回收率和氧化鉛粗精礦鉛回收率均上升。綜合考慮，確定水玻璃的用量為1 250 g/t。

2.1.4 丁銨黑藥+乙硫氮用量試驗

從硫化礦物浮選的常用捕收劑及有利于礦石中伴生銀的回收角度考慮，在探索試驗基礎(chǔ)上確定選用丁銨黑藥+乙硫氮為硫化鉛礦物浮選的捕收劑，質(zhì)量配合比為1∶1［10］。丁銨黑藥+乙硫氮用量試驗的磨礦細(xì)度為-0.074 mm占91.1%，石灰的用量為400 g/t、水玻璃為1 250 g/t，乙二胺磷酸鹽+硫化鈉用量為150+2 000 g/t、丁基黃藥用量為100 g/t，試驗結(jié)果見表6。

從表6可知，硫化鉛粗精礦鉛品位先上升后下降、鉛回收率上升，氧化鉛粗精礦鉛品位和鉛回收率均先上升后下降。綜合考慮，確定丁銨黑藥+乙硫氮用量為40+40 g/t。

2.1.5 乙二胺磷酸鹽+硫化鈉用量試驗

本次試驗選用乙二胺磷酸鹽+硫化鈉為組合活化劑。乙二胺磷酸鹽作為輔助活化劑可以促進硫化鈉的硫化作用，提高白鉛礦硫化浮選的回收率，試驗用乙二胺磷酸鹽為實驗室自制品，為乙二胺和磷酸按物質(zhì)的量之比1∶1配料、反應(yīng)而成［11-12］。乙二胺磷酸鹽+硫化鈉用量試驗的磨礦細(xì)度為-0.074 mm占91.1%，石灰用量為400 g/t、水玻璃為1 250 g/t、丁銨黑藥+乙硫氮為40+40 g/t，丁基黃藥用量為100 g/t，試驗結(jié)果見表7。

由表7可知，隨著乙二胺磷酸鹽+硫化鈉用量的增大，氧化鉛粗精礦鉛品位上升、鉛回收率先顯著上升后微幅下降。綜合考慮，確定氧化鉛粗選的乙二胺磷酸鹽+硫化鈉用量為450+2 000 g/t。

2.1.6 丁基黃藥用量試驗

丁基黃藥用量試驗的磨礦細(xì)度為-0.074 mm占91.1%，石灰用量為400 g/t、水玻璃為1 250 g/t、丁銨黑藥+乙硫氮為40+40 g/t，乙二胺磷酸鹽+硫化鈉用量為450+2 000 g/t，試驗結(jié)果見表8。

從表8可知，隨著丁基黃藥用量的增大，氧化鉛粗精礦鉛品位微幅下降，鉛回收率上升。綜合考慮，確定氧化鉛粗選的丁基黃藥用量為200 g/t。

2.2 閉路試驗

在條件試驗和開路試驗基礎(chǔ)上進行了閉路試驗，試驗流程見圖2，結(jié)果見表9。

由表9可以看出，礦石采用圖2所示的流程處理，可獲得鉛品位為53.21%、含銀1 003.54 g/t、鉛回收率為33.38%、銀回收率為35.15%的硫化鉛精礦，以及鉛品位為30.88%、含銀561.24 g/t、鉛回收率為56.74%、銀回收率為57.58%的氧化鉛精礦，鉛總回收率為90.12%、銀總回收率為92.73%。

3 結(jié)論

（1）云南石屏某氧化鉛礦石鉛品位為3.14%，Ag含量為56.24 g/t，礦石中的主要鉛礦物為方鉛礦、白鉛礦，鉛礬等少量，銀呈類質(zhì)同象賦存于白鉛礦、方鉛礦中，主要有害元素為碳和砷。

（2）礦石在磨礦細(xì)度為-0.074 mm占91.1%的情況下，以石灰為礦漿pH調(diào)整劑、水玻璃為礦泥分散劑、丁銨黑藥+乙硫氮為捕收劑，1粗2精流程浮選硫化鉛礦物，以乙二胺磷酸鹽+硫化鈉為活化劑，丁基黃藥為捕收劑，1粗2精1掃流程浮選氧化鉛礦物，最終獲得鉛品位為53.21%、含銀1 003.54 g/t、鉛回收率為33.38%、銀回收率為35.15%的硫化鉛精礦，以及鉛品位為30.88%、含銀561.24 g/t、鉛回收率為56.74%、銀回收率為57.58%的氧化鉛精礦，鉛總回收率為90.12%、銀總回收率為92.73%。