一種高效環(huán)保細(xì)粒錫石組合捕收劑的試驗(yàn)研究

陳華萍，張自江，黃渝芝

（云南華聯(lián)鋅銦股份有限公司，云南 文山 663701）

云南都龍礦區(qū)是一個(gè)以鋅、錫、銦為主同時(shí)伴生稀貴金屬的多金屬礦床，其中錫儲(chǔ)量居全國第三。由于礦石性質(zhì)復(fù)雜多變，選廠入選原礦中錫的嵌布粒度細(xì)，采用單一的重選流程難于提高錫石回收率。針對(duì)這一問題，公司于2007年開始展開細(xì)粒錫石浮選工藝試驗(yàn)研究，先后引進(jìn)GY-C3、BY-9、JSY-19、TY-1捕收劑應(yīng)用于細(xì)粒錫石浮選工藝。目前實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)及生產(chǎn)指標(biāo)表明JSY-19、TY-1可獲得較好的生產(chǎn)技術(shù)指標(biāo)。對(duì)于原礦來說，JSY-19是目前錫石浮選最有效的捕收劑，但其價(jià)格高用量大，生產(chǎn)成本高，同時(shí)在實(shí)際使用過程中藥劑性能、用量存在一定差異。針對(duì)選廠現(xiàn)狀，為提高細(xì)粒錫石回收率，實(shí)驗(yàn)室開展了高效環(huán)保的細(xì)粒錫石浮選組合捕收劑的探索研究工作。

圖1 錫石捕收劑對(duì)比試驗(yàn)流程圖

1 試驗(yàn)方案

根據(jù)原礦性質(zhì)結(jié)合車間生產(chǎn)實(shí)際情況，試驗(yàn)流程采用一次粗選、二次掃選、一次精選的選別流程來開展試驗(yàn)研究。藥劑制度：捕收劑選用JSY-19、TY-1，輔助捕收劑選用P86、起泡劑選用松醇油、礦漿調(diào)整劑選用碳酸鈉，礦漿PH值控制在7左右。試驗(yàn)礦樣來源于公司新田車間錫石浮選給礦樣，含錫0.325%，含鐵8.52%，含硫0.510%。通過單獨(dú)使用JSY-19與TY-1藥劑用量以及兩種藥劑按不同比例混合的捕收劑用量條件來展開探索試驗(yàn)。

藥劑性質(zhì)：JSY-19：湖北荊江藥劑有限公司生產(chǎn)的一種錫石捕收劑，紅棕色至黑色液體，有一定刺激性氣味，相對(duì)密度1.30，pH值大于13g/L，具有較強(qiáng)的腐蝕性。TY-1：化學(xué)品名稱烷基苯肟酸，是湖南勇拓新材料有限公司生產(chǎn)的礦物捕收劑，淺紅色固體顆粒，水溶液呈粉紅色，具有一定腐蝕性，pH值6g/L～6.55g/L，近似容重0.8，水溶性10%。藥劑配置，JSY-19：Na2CO3=5:1，濃度為5%，YT-1：Na2CO3=2:1，濃度為5%，Na2CO3濃度為2%。

1.1 單藥劑條件對(duì)比試驗(yàn)

表1 單藥劑用量對(duì)比試驗(yàn)結(jié)果及回水有害物質(zhì)含量

單獨(dú)使用JSY-19、TY-1時(shí)，在藥劑單耗逐漸加大的條件下，使用JSY-19的錫精礦產(chǎn)率要高于TY-1，但使用TY-1時(shí)錫精礦品位優(yōu)于JSY-19，且使用JSY-19時(shí)尾礦含錫的均值0.109%要低于使用TY-1的0.125%，說明TY-1的選擇性較JSY-19要好，但捕收能力比JSY-19弱。

兩種藥劑在單耗為1000 g/t條件下，JSY-19粗選段產(chǎn)率為12.02%、單段粗選錫粗精礦品位1.56%、粗精礦回收率59.10%；TY-1粗選段產(chǎn)率為12.06%、單段粗選錫粗精礦品位1.46%、粗精礦回收率56.29%，說明兩種藥劑用量在1000 g/t時(shí)，各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)差異不大。

TY-1藥劑單耗為1200 g/t時(shí)，錫粗精礦回收率67.65%，與JSY-19在1500 g/t條件下的錫粗精礦回收率相差2.12%，但錫精礦品位高0.528%，在綜合指標(biāo)接近的條件下，JSY-19的藥劑單耗整體高于TY-1。

1.2 混合藥劑配比試驗(yàn)

表2 混合捕收劑配比試驗(yàn)結(jié)果及回水有害物質(zhì)含量

在兩種藥劑等比配比的情況下，隨著藥劑單耗的增加，錫粗精礦的品位和回收率都呈上升趨勢，單耗1200g/t時(shí)，錫粗精礦品位1.6%，回收率70.54%。說明使用JSY-19與YT-1組合捕收劑能夠兼顧錫粗精礦品位和回收率。從試驗(yàn)結(jié)果結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)情況來看，JSY-19：YT-1=2:3時(shí)，錫精礦品位為7.58%，回收率達(dá)到61.62%。

1.3 閉路試驗(yàn)

通過JSY-19、YT-1單耗試驗(yàn)及配比組合用量試驗(yàn)最終得出的最佳藥劑條件來進(jìn)行閉路試驗(yàn)。

當(dāng)JSY-19：YT-1=2:3，單 耗1000g/t的 條 件 下，取得了較好的錫指標(biāo)，錫精礦品位達(dá)到6.943%，回收率75.46%。通過閉路試驗(yàn)進(jìn)一步表明，使用JSY-19與YT-1的組合捕收劑，既提高了錫精礦的品位，同時(shí)也保證了錫精礦的回收率，對(duì)入選礦石性質(zhì)變化有著良好的適應(yīng)性能。

2 環(huán)境影響對(duì)比

2.1 單獨(dú)藥劑條件下的環(huán)境對(duì)比

圖2 閉路試驗(yàn)流程圖

表3 閉路試驗(yàn)結(jié)果及回水有害物質(zhì)含量

表4 閉路試驗(yàn)回水有害物質(zhì)含量

由表1可知，使用JSY-19時(shí)，給礦未加藥時(shí)As、F-、氨氮的值分別為0.208 mg/L、6.49 mg/L、4.31 mg/L，加入藥劑后各產(chǎn)品中F-、氨氮離子含量變化不大，但精礦、中礦、尾礦中的As含量隨藥劑量的加大大幅度增加，在1500g/t的條件下相對(duì)給礦增高了近60倍。在生產(chǎn)中JSY-19由于單耗較高，選別后未沉淀而懸浮于水樣中，使錫石浮選尾礦整體含砷偏高，進(jìn)而影響了尾礦庫水樣含砷。在相同的給礦情況下，使用TY-1時(shí)，單耗由800g/t增加到1200g/t時(shí)，F(xiàn)-、As、氨氮離子也沒有大幅度的變化，且F-因?yàn)檠a(bǔ)加水稀釋后含量還進(jìn)一步降低，在生產(chǎn)中尾礦水對(duì)環(huán)境的影響程度也將減小。

2.2 組合藥劑條件下的環(huán)境對(duì)比

由表2可看出，在相同的給礦情況下，隨著JSY-19：TY-1=1:1捕收劑單耗的增加，F(xiàn)-、氨氮離子含量變化不大，但精礦、尾礦中的As含量隨藥劑單耗的加大大幅度增加，在1200g/t的條件下相對(duì)給礦提高了近20倍。同時(shí)隨著組合捕收劑中JSY-19的配比比例的逐漸減小，精礦、尾礦中的As含量大幅度下降，從JSY-19占比50%時(shí)的26倍降低到占比33%時(shí)的5倍，回水中砷的含量大幅降低。

2.3 閉路條件下的環(huán)境

在閉路試驗(yàn)中隨著中礦回水的返回，錫精礦中砷的含量有小幅度的增加，砷含量從精礦1的10.6倍上升到精礦5的13.4倍；尾礦中砷的含量也呈小幅度的增加，砷含量從尾礦1的9.7倍上升到尾礦5的12.3倍，精礦回水中砷綜合含量2.47mg/L，尾礦回水中砷綜合含量2.28mg/L，環(huán)保指標(biāo)達(dá)到預(yù)期效果。

3 結(jié)語

（1）TY-1的選擇性能優(yōu)良，有害物質(zhì)含量低，有環(huán)保壓力小的優(yōu)點(diǎn)。

（2）通過JSY-19和TY-1的配比組合閉路試驗(yàn)結(jié)果表明，可獲得錫精礦品位6.943%、回收率75.46%的選別指標(biāo)，精礦回水平均含砷2.47 mg/L，尾礦回水平均含砷2.28mg/L的環(huán)保指標(biāo)。在保證環(huán)境的前提下進(jìn)一步提高錫回收率有明顯優(yōu)勢，提高了礦物資源的綜合利用回收率。

（3）隨著現(xiàn)代礦業(yè)飛速發(fā)展，選廠處理能力日益提升，今后的選廠發(fā)展將趨向于大型化，自動(dòng)化，集中化的生產(chǎn)，環(huán)境保護(hù)也一直是個(gè)不爭的事實(shí)，高效環(huán)保的選礦方法也一直都是選廠發(fā)展的關(guān)鍵所在。