青海鐵礦伴生金銀銅的綜合回收

陳勇

（中國有色金屬工業西安勘察設計研究院有限公司 礦冶研發中心，陜西 西安 710061）

隨著我國經濟發展的不斷推進，礦產資源日趨貧化，資源日益枯竭，面對礦產資源領域不斷出現的難題，即“貧，細，雜”資源越來越多，加上采礦成本和環保維護費的逐年上升，企業對礦石綜合回收開始重視，尤其對提高資源的利用率[1-3]。加大礦產資源綜合利用力度，提高有用組分綜合回收和總體利用水平，已成為礦產資源安全供應，礦山可持續發展的戰略需要[4-6]。

1 礦石性質

實驗樣礦石類型為矽卡巖型鐵礦石。磁鐵礦為主要的目的礦物，其次是含銅礦物。礦石中主要金屬礦物為磁鐵礦及少量黃鐵礦、黃銅礦、斑銅礦、輝銅礦、孔雀石、閃鋅礦、方鉛礦，主要脈石礦物有鈣鐵榴石、伊利石、方解石、斜長石、閃石等。原礦化學多元素分析見表1，鐵、銅物相分析結果見表2。

表1 原礦化學多元素分析結果/%Table 1 Results of chemical multielement analysis of raw ore

表2 原礦鐵、銅物相分析結果Table 2 Analysis results of iron and copper phase of raw ore

從表1 中可以看出，主要回收目的礦物為磁鐵礦，綜合回收伴生金、銀、銅。

2 選礦實驗

2.1 實驗方案的確定

主要回收的礦物為磁性鐵，綜合回收的礦物金、銀、銅三種礦物，對于磁性鐵采用弱磁場磁選工藝流程，而金、銀、銅則采用浮選工藝流程。因此，對該礦石可采用兩種工藝流程：

（1）先浮后磁工藝流程，即先用浮選回收金、銀、銅，浮選尾礦再用弱磁選法回收磁鐵礦。

（2）先磁后浮工藝流程，即先用弱磁場磁選回收磁性礦，弱磁尾礦再用浮選法回收伴生的金、銀、銅、硫礦物。

2.2 先浮后磁工藝流程實驗

2.2.1 磨礦細度實驗

磨礦細度實驗在調整劑1000 g/t，捕收劑Z-200 24 g/t，丁基黃藥10 g/t，起泡劑2#油20 g/t 的條件下，考查磨礦細度對金、銀、銅回收的影響，磨礦細度實驗結果見圖1。

由圖1 可知，隨著磨礦細度增加，銅精礦品位及回收率變化不大，故選磨礦細度-74 μm 50%為宜。

圖1 磨礦細度實驗結果Fig.1 Results of grinding fineness test

2.2.2 調整種類及用量實驗

磨礦細度?74 μm 50%；捕收劑Z-200 24 g/t，丁基黃藥10 g/t；起泡劑2#油20 g/t 條件下做調整劑種類及用量實驗。實驗結果見表3。

由表3 可以看出，通過幾種調整劑對比，石灰、硫化鈉做調整劑，銅品位和回收率指標較好，下面將對石灰和硫化鈉做詳細用量實驗。

表3 調整劑種類及用量實驗結果Table 3 Test results of type and dosage of adjuster

2.2.3 硫化鈉和石灰用量實驗

磨礦細度?74 μm50%；捕收劑Z-200 24 g/t，丁基黃藥10 g/t；起泡劑2#油20 g/t。硫化鈉用量實驗結果見圖2，石灰用量實驗結果見圖3。

圖2 硫化鈉用量實驗結果Fig.2 Test results of sodium sulfide dosage

圖3 石灰用量實驗結果Fig.3 Test results of lime dosage

從圖2、3 可知，硫化鈉做調整劑，用量1000～1500 g/t 即可，石灰做調整劑，石灰用量1000 g/t 即可。

2.2.4 捕收劑種類及用量

為使銅、金、銀最大限度的回收，捕收劑的選擇尤為重要，捕收劑既要對銅、金、銀選擇性好，又要對其有較強捕收能力。實驗固定條件：磨礦細度?74 μm 50%，調整劑石灰1000 g/t，2#油20 g/t。實驗結果見表4。

由表4 可以看出，捕收劑Z-200 配丁基黃藥優于其他幾種捕收劑，捕收劑用量Z-200 24 g/t，丁基黃藥10 g/t 即可。

表4 捕收劑種類及用量實驗結果Table 4 Test results of type and dosage of collector

2.2.5 浮選尾礦磁選實驗

浮選尾礦磁選實驗，經磁場強度實驗粗選磁場強度119.37 kA/m，一精磁場強度99.47 kA/m，二精磁場強度87.54 kA/m，鐵粗精礦再磨細度?45 μm 91.80%時，取得的指標較理想。

2.2.6 閉路實驗

在綜合條件實驗及開路實驗基礎上進行了閉路實驗，先浮后磁閉路實驗工藝流程見圖4，先磁后浮閉路實驗工藝流程見圖5，實驗結果見表5。

表5 閉路實驗結果Table 5 Closed circuit test results

圖4 先浮后磁閉路實驗工藝流程Fig.4 Process flow of floating first and then magnetic closed-circuit test

圖5 先磁后浮閉路實驗工藝流程Fig.5 Process flow of magnetic first and then floating closed-circuit test

3 結語

（1）實驗礦石類型為矽卡巖型鐵礦石。原礦TFe 品位31.56%、mFe 品位 24.07%，伴生礦物Cu 品位0.302%，Au 品位0.20 g/t、Ag 品位12.50 g/t、S 品位0.18%，伴生銅、金、銀均達綜合回收要求。實驗在充分回收銅的前提下，將金、銀也進行了綜合回收，產品達到品級要求。金、銀主要富集于銅精礦中，可計價。

（2）礦石中伴生的有價元素采用兩種工藝進行回收，實驗指標：先浮后磁工藝流程，可獲得銅精礦產率0.74%，銅精礦品位18.38%，銅精礦含金10.0 g/t，含銀876.35 g/t，銅回收率44.59%，金回收率40.44%，銀回收率51.71%；鐵精礦產率34.34%，鐵精礦品位67.83%，全鐵回收率73.29%。

先磁后浮工藝流程，可獲得鐵精礦產率34.35%，鐵精礦品位68.25%，全鐵回收率73.94%；銅精礦產率0.43%，銅精礦品位28.60%，銅精礦含金18.60 g/t，含銀1347.91 g/t，銅回收率41.14%，金回收率44.44%，銀回收率46.44%。

（3）金、銀回收率不高，主要原因是礦石中的載體礦物銅粒度微細，并且被脈石礦物包裹，因此造成金、銀回收率受到一定影響。