西藏某鉛鋅礦選礦試驗研究

賀國帥 陳曉博 黃曉毅 王 磊 李 娜 楊鋼鋒 劉 行

（陜西冶金設計研究院有限公司）

我國主要的鉛鋅礦資源產區有川滇黔成礦帶、西南三江成礦帶、秦嶺成礦帶、南嶺成礦帶、大興安嶺成礦帶等［1］。我國鉛鋅礦床貧礦多、富礦少，雖然鉛鋅礦探明儲量巨大，居全球第2 位，但礦石品位普遍偏低，平均鉛品位1.5%左右，平均鋅品位2.5%左右。鉛礦石品位低于5.0%的儲量占90%以上，鋅礦石品位低于8.0%的儲量占85%以上，同時，礦石成分復雜，共伴生組分多［2］。

西藏某鉛鋅礦鉛品位5.28%，鋅品位5.33%，礦石品質相對較好且屬于硫化礦。硫化鉛鋅礦通常采用浮選工藝分離鉛、鋅，主要有優先浮選、混合浮選、等可浮、異步浮選、電位調控浮選和高濃度浮選等［3-4］。由于該礦石中鉛、鋅品位較高，且為了獲得較高質量的鉛精礦和鋅精礦，最終選擇了較為常用的優先浮選工藝，以期為該礦山的開發設計提供依據。

1 原礦性質

1.1 原礦化學性質

對礦樣進行X 熒光光譜半定量分析和多元素化學成分分析，結果見表1、表2。

注：Ag含量單位為g/t。注：Au、Ag含量單位為g/t。

由表1、表2可知，礦石中可回收的主要有價元素是Pb 和Zn，含量分別為5.28%和5.33%，其他元素僅有Au、Ag可考慮綜合回收。

1.2 礦物組成及含量

礦石肉眼下顯鋼灰色、灰白色等多種顏色，金屬光澤明顯，方鉛礦、閃鋅礦密集產出，較少部分礦石中常見石英為主的白色脈石間雜嵌布。礦石具塊狀、密集浸染狀構造。

經光片鏡下鑒定并結合X 射線衍射分析和化學成分分析結果發現，礦石中的鉛礦物主要為方鉛礦，鋅礦物基本為閃鋅礦，此外有含銀黝銅礦、車輪礦等少量含鉛礦物，其他金屬礦物有銀黝銅礦或含銀黝銅礦、毒砂及黃鐵礦等；脈石礦物主要為石英，其次含有少量絹云母、綠泥石、菱鐵礦等。原礦X 射線衍射分析圖譜見圖1，主要礦物組成及含量見表3。

?

由表3可知，礦石中的方鉛礦和閃鋅礦含量分別為5.50%和5.60%。

1.3 原礦粒度分析

將礦樣破碎至-2 mm 進行篩分，分析結果見表4。

?

由表4 可知，隨著粒度的減小，其對應粒級的鉛鋅品位均增加，可見礦石仍需通過進一步磨礦來提升鉛、鋅品位和綜合回收率。

2 浮選試驗研究

2.1 優先浮選

根據前期探索試驗結果，該硫化鉛鋅礦如果采用混合浮選工藝，則所得到的混合精礦后期分離較為困難。因此，原則工藝流程選擇優先浮選工藝。在探索試驗的基礎上，確定的選鉛條件試驗流程見圖2。

2.1.1 鉛捕收劑種類試驗

在磨礦細度為-0.074 mm80.76%、硫酸鋅+亞硫酸鈉組合抑制劑用量（600+200）g/t、組合捕收劑總用量100 g/t、2#油用量10 g/t 的條件下，進行組合捕收劑種類試驗，試驗流程見圖2，試驗結果見表5。

注：回收率為鉛粗精礦+中礦的綜合回收率。

由表5可知，捕收劑中采用黃藥類捕收劑部分替代黑藥類捕收劑后，鉛粗精礦+中礦的鉛綜合回收率幾乎沒有變化，但鋅回收率增加約4個百分點，鉛、鋅互含增多。因此，鉛捕收劑選擇25#黑藥+丁銨黑藥。

2.1.2 選鉛捕收劑用量試驗

在磨礦細度為-0.074 mm80.76%、硫酸鋅+亞硫酸鈉組合抑制劑用量（600+200）g/t、2#油用量10 g/t、捕收劑為25#黑藥+丁銨黑藥的條件下進行捕收劑用量試驗，試驗流程見圖2，試驗結果見表6。

由表6 可知，隨著捕收劑用量的增加，粗精礦中鉛、銀品位下降，鋅品位上升，鉛、銀回收率上升，鋅回收率也跟著上升；綜合考慮，選擇丁銨黑藥+25#黑藥用量（15+50）g/t。

2.1.3 選鉛抑制劑種類試驗

注：回收率為鉛粗精礦+中礦的綜合回收率。

以硫酸鋅為主的該類抑制劑不僅無毒，且被抑制的閃鋅礦易被活化；但單一硫酸鋅抑制效果較差，與亞硫酸鈉等組合使用可增強其抑制效果［5］。因此，采用組合抑制劑進行試驗。在磨礦細度為-0.074 mm80.76%、丁銨黑藥+25#黑藥組合捕收劑用量（15+50）g/t、2#油用量10 g/t 的條件下進行抑制劑種類試驗，試驗流程見圖2。試驗結果見表7。

?

由表7 可知，單純使用硫酸鋅+亞硫酸鈉的組合抑制劑，對鋅、硫礦物的選擇性抑制作用更佳，添加石灰后，不利于鉛、鋅分離，而添加了氫氧化鈉對分離效果提高不大，且氫氧化鈉價格較高；因此，為確保鉛及伴生銀的回收率及有效提高粗精礦品質，選擇組合抑制劑硫酸鋅+亞硫酸鈉。

2.1.4 選鉛抑制劑用量試驗

為了進一步選出合適的抑制劑用量，在鉛粗選的基礎上，又增加了3 次精選，工藝流程見圖3。在磨礦細度為-0.074 mm80.76%、丁銨黑藥+25#黑藥用量（15+50）g/t、2#油用量10 g/t、抑制劑為硫酸鋅+亞硫酸鈉的條件下進行抑制劑用量試驗，試驗結果見表8。

由表8可知，隨著硫酸鋅+亞硫酸鈉用量的增加，鉛精礦中鉛、金、銀品位均提高，鋅品位下降；當粗選作業硫酸鋅+亞硫酸鈉用量為（600+200）g/t 時，可獲得較好質量的鉛精礦，同時鉛精礦中鋅回收率最低，有利于后續鋅的回收；因此，粗選硫酸鋅+亞硫酸鈉用量選擇（600+200）g/t。

2.2 選鋅條件試驗

利用選鉛尾礦進行了選鋅條件試驗，主要包括活化劑、捕收劑和抑制劑的條件試驗，最終確定的鋅粗選條件為石灰用量4 000 g/t，硫酸銅用量800 g/t，戊黃藥+丁黃藥（質量比1∶1）總用量160 g/t，2#用量30 g/t。

2.3 全流程閉路試驗

在條件試驗及開路試驗的基礎上，進行全流程閉路試驗，試驗流程見圖4，試驗結果見表9。

由表9 可知，最終可獲得鉛品位76.62%、鋅品位3.79%、鉛回收率98.06%、鋅回收率4.81%的鉛精礦和鉛品位0.32%、鋅品位62.21%、鉛回收率0.49%、鋅回收率93.60%的鋅精礦；同時，金和銀富集在鉛精礦中，品位分別為5.08，741.0 g/t，回收率為58.97%和95.82%，可在后續鉛精礦冶煉中得到綜合回收利用。

注：回收率為鉛精礦+中礦1+中礦2+中礦3+中礦4的綜合回收率。

?

3 結 論

（1）西藏某鉛鋅礦含鉛5.28%，含鋅5.33%，鉛礦物主要為方鉛礦，鋅礦物主要為閃鋅礦，脈石礦物主要為石英。

（2）經過條件試驗確定了優先選鉛—選鉛尾礦再選鋅的選別工藝，在磨礦細度-0.074 mm80.76%的條件下，閉路試驗可獲得鉛品位76.62%、鋅品位3.79%、鉛回收率98.06%、鋅回收率4.81%的鉛精礦和鉛品位0.32%、鋅品位62.21%、鉛回收率0.49%、鋅回收率93.60%的鋅精礦；同時，Au、Ag 富集在鉛精礦中，可在后續鉛精礦冶煉中得到綜合回收利用。