黃鐵礦和毒砂分離浮選研究

于淙權，李光勝，朱幸福，秦廣林，蔡明明

（山東黃金礦業科技有限公司選冶實驗室分公司，山東 煙臺 261441）

含砷金礦石屬于難處理礦石，含砷金礦石處理的難點在于金礦物與含砷礦物（主要是毒砂）以及黃鐵礦密切共生，黃鐵礦與毒砂具有相近的天然可浮性，難以分離[1-3]。本研究通過對含砷硫化礦的浮選行為研究，尋找高效的浮選藥劑，實現黃鐵礦與毒砂的有效分離，對研究砷硫分離浮選具有重要的理論意義和實踐價值。

1 試劑與樣品制備

試劑：碳酸鈉（AR）、漂白粉（AR）、腐殖酸鈉（AR）、雙氧水（AR）、乙基黃藥（AR）、丙基黃藥（AR）、丁基黃藥（AR）、異戊基黃藥（AR）、2#油（工業級）。樣品為來自青海某冶煉廠的含砷金精礦，將樣品采用移堆法混勻，割環法取樣裝袋。多元素分析結果如表1所示。

表1 多元素分析結果

2 浮選試驗研究

2.1 抑制劑種類試驗

試驗中捕收劑為丁基黃藥，用量為100 g/t，起泡劑為2#油，用量為20 g/t，分別探討腐殖酸鈉、碳酸鈉、漂白粉、雙氧水以及碳酸鈉與漂白粉、漂白粉與腐殖酸鈉組合抑制劑對浮選指標的影響。工藝流程如圖1所示，試驗結果如表2 所示。

圖1 抑制劑種類、用量試驗流程（單位：g/t）

表2 抑制劑種類試驗結果

表2（續）

試驗結果表明，采用碳酸鈉+漂白粉組合抑制劑時，硫精礦中砷的品位最低，對含砷精礦中砷的抑制效果最佳，后續抑制劑采用碳酸鈉+漂白粉組合抑制劑。

2.2 抑制劑用量試驗

試驗中捕收劑為丁基黃藥，用量為100 g/t，2#油為20 g/t，探討不同用量下碳酸鈉+漂白粉組合抑制劑對浮選指標的影響，有研究表明碳酸鈉在pH=9 條件下分離效果較好[4]，因而首先用碳酸鈉將pH 調為9，在此條件下探索漂白粉的用量。試驗流程如圖2 所示，試驗結果如表3 所示。

表3 抑制劑用量試驗結果

試驗表明，當用碳酸鈉將溶液pH 調為9，漂白粉用量為1 000 g/t 時，硫精礦中砷的品位最低，對含砷精礦中砷的抑制效果最佳，后續試驗抑制劑采用此條件。

2.3 閉路試驗

在以上試驗的基礎上進行一粗一精兩掃的閉路試驗。流程如圖2 所示，結果如表4 所示。

圖2 閉路試驗流程（單位：g/t）

表4 閉路試驗結果

由表4 可知，通過一粗一精兩掃的閉路試驗可得到硫品位為41.79%、硫回收率為79.34%，砷品位為0.41%、砷回收率為7.84%，金品位為54.79 g/t、金回收率為82.96%的硫精礦；可得到砷品位為8.52%、砷回收率為92.16%，硫品位為19.23%、硫回收率為20.66%，金品位為19.89 g/t、金回收率為17.04%的砷精礦。經過閉路試驗達到了較佳的選礦技術指標，使硫礦物與砷礦物得到了有效的浮選分離。

表4（續）

3 結論

本研究對某含砷金精礦進行砷硫分離試驗，以碳酸鈉（pH=9）和漂白粉（1 000 g/t）為組合抑制劑，以丁基黃藥（100 g/t）為捕收劑，2#油為起泡劑（20 g/t），通過一粗一精兩掃的閉路試驗可得到硫品位為41.79%、砷品位為0.41%、金品位為54.79 g/t 的硫精礦，其中，硫回收率為79.34%、砷回收率為7.84%、金回收率為82.96%；可得到砷品位為8.52%、硫品位為19.23%、金品位為19.89 g/t 的砷精礦，其中，砷回收率為92.16%、硫回收率為20.66%、金回收率為17.04%。經過閉路試驗獲得了砷品位小于0.5%的硫精礦，達到了較佳的選礦技術指標，使硫礦物與砷礦物得到了有效的浮選分離。