探究濕法煉鋅綜合回收銀的現狀及發展趨勢

王向東，司新強

（內蒙古興安銅鋅冶煉有限公司，內蒙古 錫林郭勒盟 026209）

在20世紀，美國建成了第一個濕法鋅工廠，并且在長期發展過程中，世界上金屬冶煉公司基本上均會選擇濕法技術開展煉鋅工作。我國2010年的鋅產量即已經達到500萬t，我國鋅產量在世界鋅產量中的比重達到50%以上，而在鋅產量不斷增加過程中，浸出渣數量也不斷增加。其中，涵蓋多種貴金屬與有色金屬，鋅精礦的產量一般在100g/t~600g/t范圍內。通過對濕法鋅銀回收技術不斷發展，可以充分提高資源利用率，有效提高環保效率，同時為冶煉工程創造經濟效益[1]。

1 濕法煉鋅綜合會收銀現狀

1.1 高酸浸出技術

現階段，我國柳州冶煉廠以及溫州冶煉廠等10多家冶煉廠均選擇了高酸浸出技術實現金屬銀回收目的。并且在發展過程中各個冶煉廠也開始不斷進行萬噸級鋅冶煉項目或是開展擴建項目，我國通過高酸浸出技術鋅產能已經超出100萬t，同時呈現出逐年遞增的發展趨勢。但是我國，企業在高浸渣中金屬銀的回收利用率較低[2]。國內眾多鋅冶煉廠和東北大學、恩菲技術公司以及其他科研院所建立合作關系，并進行了大量試驗工作，構建一條完善的高酸浸出渣回收鋅、銀、銅生產線。并且該生產線已經投入生產，銀浮選回收率能夠達到61.2%以上，精礦的含銀量均值在12kg/t左右，含金量能夠達到120g/t以上，回收率在89%~92%左右。工藝為：高浸渣中金銀的浮選回收；對礦廢水中鋅進行萃取回收；向高浸渣中輸送余液，用于浮選調漿。以工藝整體角度分析，在高浸渣鋅冶煉與選礦提銀系統之間的工序是廢水的萃取提銀工藝，也是主系統與選礦的重要接口，該流程能夠將萃取工藝作為中介，向主系統傳輸選礦廢水中金屬銀，并向輔選系統中傳輸余液。該工藝特點就是加入萃取工序之后，能夠使得高酸工藝產生閉路循環，數量為3個。

1.2 兩段浸出技術

現階段，我國兩段浸出技術在金屬鋅冶煉方面的產能非常高，在濕法煉鋅中比重最高能夠達到70%以上。葫蘆島鋅廠以及株洲冶煉廠等均選擇該工藝進行浸出渣金屬銀回收工作。該工藝中浮選劑主要選擇丁胺黑藥，直接浮選處理低酸浸出底流，流程如下：①一段粗選；②四級掃選；③四級精選。對于浮選銀精礦可通過鉛冶煉系統進行金屬銀稅收 ，也可以直接銷售。借助壓濾機對浮選尾礦漿進行壓濾處理，并向浸出系統輸送溶液，向轉窯輸送濾渣進行還原揮發處理，進而對鉛、鋅以及其他貴金屬進行收回。不同冶煉廠的銀浮選技術存在較大差距，其中最低回收率僅能夠達到30%左右，在浮選銀精礦中，鋅含量較大，能夠超過20%。豫光鋅業公司的金屬銀浮選回收率最高能夠達到65%以上，精礦含銀量在5kg/t以上蒙自礦冶公司的金屬銀浮選回收率能夠達到80%以上，精礦含銀量在8kg/t以上，因為需要借助壓濾機對浮選尾礦漿、浸出底流進行壓濾處理，向浸出系統輸送溶液，而其中殘留懸浮劑能夠嚴重影響鋅電解產品質量以及電流效率。在中浸渣中還存在大量鐵釩化合物以及鐵鹽酸，對銀產生一定包裹影響，另外，在浸出環節中還會產生銀鐵礬以及其他不可選銀，對銀回收率產生較大影響。

馳宏鋅鍺公司，處理低酸浸出渣過程中，首先展開制粒處理，之后借助煙化爐展開處理，借助還原揮發原理，促使其中鍺、鉛、鋅、銀等元素富集到次氧化鋅中，之后進行金屬銀回收工作。對相關條件進行控制，即能夠讓銀揮發并回收，回收率能夠達到65%以上。該工藝無需其他系統予以配合，因此效率高、效果好以及成本低[3]。

1.3 直接浸出技術

該技術在國內外相關企業中已經獲得了廣泛應用，株洲冶煉廠與丹霞冶煉廠采用該方法的鋅精礦產能能夠達到每年10萬t以上。丹霞廠選擇浮選技術回收浸出渣中硫元素，向尾渣中富集銀元素，向冶煉廠中輸送尾渣并結合鉛精礦，并通過鼓風爐進行煉鉛收銀。株洲冶煉廠直接向鉛精礦中配入含銀尾渣，開展鉛冶煉活動時，向粗鉛中富集金屬銀，在陽極泥中，借助粗鉛電解完成銀回收工作。現階段，基夫賽特鉛冶煉系統，采用直接浸出渣鉛與銀進行有效回收。

2 發展趨勢

在鋅精礦中，含有大量銀以及其他貴金屬，以鋅冶煉公司角度分析，濕法煉鋅綜合會收銀能夠充分促進冶煉廠經濟效益，為公司可持續、健康、穩定發展發展提供保障。所以冶煉公司需要按照浸出渣中貴金屬實際含量以及種類，并根據公司具體發展情況，對工藝流程進行科學確定。對于發展方向，需要遵循以下要求：第一，工藝應該具備節能環保、效益突出、低成本、低投資以及可持續等性能。第二，基于銅、鍺、鉛、鋅在浸出渣中含量較低時，應該選擇懸浮工藝；若是浸出渣中鉛含量較高，則應該選擇配入鉛精礦手段進行回收，若是浸出渣中鋅、鍺等金屬含量較高，則應該選擇煙化爐方法進行回收。

現階段，高酸浸出技術發展趨勢非常快速，以長遠角度分析，該工藝的產能會不斷增加，在濕法煉鋅中的地位也會越來越高。在選礦技術能力持續提高過程中，鋅精礦的銀含量與鉛含量會不斷減少，浮選回收工藝有著節能環保、效益突出、低成本以及其他特點，非常符合冶煉企業發展要求。

3 浮選工藝優化和改進

雖然浮選工藝能夠促進冶煉企業發展，然而在設計應用中，其設備配置和流程設計等方面也存在一定問題：比如藥劑種類比較多、設備選型缺乏合理性、一些浮選槽開展分組工作時中間缺乏隔離設置以及浮選槽液面溫流嚴重。所以，在實際應用過程中還應該積極優化當前的設備與流程，以提高金屬銀回收效率。

3.1 優化設備

（1）隔離不同浮選槽。開展生產活動時，筆者發現在浮選工藝中，各組浮選槽缺乏隔離設置，頭槽礦漿可能會直接進入到鄰近浮選槽中，導致礦漿短路，使得浮選時間出現短路問題，對銀直收率產生嚴重影響。要想保證此種問題得到有效預防，應該各個浮選槽中間設置插板閥或是隔離板，避免礦漿短路，對浮選流程進行有效優化，進而提高浮選質量。見下圖。

圖1 不同浮選槽隔離前后的對比情況

（2）增設翻花板與穩流板。結合浮選槽中礦漿的流向，同時進行幾次優化實驗，最終選擇將阻流板與翻花板添加到浮選槽中，進而促使浮選液面與礦漿流向達到穩定狀態。見下圖。

圖2 浮選槽結構對比

（3）優化吸漿管。選擇完成優化的浮選槽，并進行加水攪拌試驗工作，礦漿在吸漿管位置會發生流向改變問題，進而造成浮選液面出現翻花現象。針對此種問題，根據實際流量進行計算，選擇可以適應流量最小值的通徑管道，可以保證生產需要得到充分滿足，另外，能夠控制礦漿翻花在浮選液面方面產生的影響。

（4）優化閘板箱。開展生產活動時，浮選槽中浮選槽后壁和閘板箱后側空間經常會出現大量亂流與泡沫，進而造成浮選出現礦化泡沫層，無法及時進入下一流程，進而對銀直收率以及精礦產量等方面嚴重影響。在反復研究之后，決定通過自制插板閥對閘板箱進行替代。能夠對流量與液位進行有效調節，同時能夠避免發生泡沫死角，另外，可以促使浮選槽容積進一步增加，促使浮選時間進一步延長，另外，有效提高處理量。完成優化處理之后，泡沫能夠根據要求推進，刮板能夠及時刮出泡沫，并減少尾礦含銀量，可以保持在59—61g/t范圍內。

（5）升級設備。借助對各個廠家、各個型號懸浮機進行考察，并根據相關數據，最終選擇BF-4型號浮選機。與SF-4型號相比，其浮選效果與充其量更加突出，可以在有效降低投資基礎上，根據廠家提供的型號開展安裝改裝工作，選擇BF型號定轉子對SF型號定轉子進行替換，充分改善液面穩定性與攪拌強度，同時從粗選使用不斷朝著粗選、精選與掃選等方向全面發展。

3.2 改進和優化工藝

（1）優化浮選流程。為了有效優化流程，開展全流程分析工作，見下表。

表1 浮選流程中不同階段的含銀分析數據（部分數據：g/t）

通過上表能夠發現，第一，在原流程中，原礦品位比精-尾礦的品位更高，因此進入粗選，并造成原礦品位降低，對精礦品位產生一定影響。第二，粗選富集質量并不能夠滿足實際要求，無法有效實現富集目的。對分析流程展開深入，為了減少尾礦含銀以及強化粗選富集比，根據分析結果優化流程。促使各個中間產品能夠進入適合浮選環節中。對于粗選效果差的情況，對粗選各個浮選槽展開分組隔離處理，同時一分為二，產生粗一以及粗二，同時相應精礦分別向精一以及精二中流入，進而有效提高精選與粗選流程合理性。并且對于精一尾礦應該跳過粗一，促使粗一環節能夠有效開展。見下表。

表2 流程優化之后浮選流程優化分析數據（部分數據：g/t）

通過上表能夠發現，流程優化之后，效果得到顯著提升，充分控制浮選尾礦含銀，充分提升稅收率。

（2）優化浮選工藝條件。原浮選工藝條件為：捕收劑選擇丁胺黃藥與丁胺黑藥，起泡劑選擇2號油，開展生產活動時，發現上道工序會嚴重影響生產指標。因為鋅冶煉系統中浸出工序，需要對鋅浸出率予以充分保障，另外還需要在銅浸出率方向進行充分考慮，因此對于酸浸條件非常嚴格，還需要對酸浸PH值以及溫度等方面展開調整，上述工藝條件均會影響銀回收率。若是PH值與溫度的波動情況較大，也會影響浮選指標，要想保證該影響得到有效克服，應該根據現場條件科學優化入選工藝，增加桶調流量以及重鈣粉調漿，促使工藝條件滿足生產要求。見下表。

表3 工藝改進前后尾礦含銀情況（部分數據：g/t）

通過上表能夠發現，在對工藝與設備進行有效優化與改造之后，充分提升了金屬銀回收指標，有效降低尾礦含銀，不考慮原料含銀因素，直收率提升近6%。

4 結語

綜上所述，在選礦技術能力持續提高過程中，鋅精礦的銀含量與鉛含量會不斷減少，浮選回收工藝有著節能環保、效益突出、低成本以及其他特點，非常符合冶煉企業發展要求。同時為了將浮選工藝效果充分發揮出來還應該積極隔離不同浮選槽、增設翻花板與穩流板、優化閘板箱、優化浮選工藝條件、優化浮選流程，以有效提升直收率。