多金属金矿石的浮选工艺研究

杨仁鸽 张永东

（山东金创股份有限公司，山东 蓬莱 265613）

福建省某金矿矿石中伴生银、铅等多种金属矿物。矿石组成复杂，矿石中主要有价元素为金、银、铅、硫，品位分别为1.50g/t、41g/t、1.15%、7.5%。矿山建有选矿厂，现生产能力为280吨/日，采用浮选工艺生产金精矿和硫精矿，产品全部外销。现场生产中，浮选细度为-200目55-60%，选金pH值为8-10，药剂制度为丁基黄药100g/t+丁铵黑药10g/t，选金尾矿品位高，金、银、铅的品位分别为0.35g/t、12g/t、0.15%。由于尾矿品位偏高，故经济效益不佳。根据矿石性质和产品要求，曾考虑先进行金银铅硫混合浮选，而后再进行分离的工艺方案。但是经过考察，现场生产条件不适宜进行大的流程改造，故试验仅对该矿石浮选工艺的各项生产条件进行了优化，调整了磨矿细度及药剂制度，结果成功将金、银、铅的尾矿品位控制在0.20g/t、8g/t、0.10%以下，效果显著。

1 矿石性质

矿石属于含金石英脉硫化矿石，主要金属硫化物为黄铁矿、方铅矿，少量黄铜矿、闪锌矿，非金属矿物为石英、长石、碳酸盐矿物等。

原矿中金的含量不是很高，品位为1.5g/t，主要为自然金和银金矿。金嵌布粒度较细，主要分布在方铅矿、黄铜矿与脉石粒间。金属硫化物是金的主要载体矿物。银矿物主要为自然银和金银矿，主要分布在方铅矿和脉石粒间。金、银的粒度主要在0.037-0.01mm之间，金、银的形态主要呈角粒状、麦粒状、长角粒状等。方铅矿为矿石中必须回收的矿物，原矿铅品位高达1.15%。粒度主要分布在0.01-0.074mm之间，占71.3%。多分布在脉石粒间，占68.8%。其存在形态复杂，主要是尖角粒状、他形粒状，与其它金属矿物呈浸染状、脉状构造。

黄铜矿是矿石中的主要铜矿物，含量极少，粒度较细，大多与方铅矿结晶在一起，没有回收的价值。

原矿多元素分析结果见表1。

2 浮选试验研究

表1 原矿多元素分析结果

表2 磨矿细度试验结果

表3 pH值条件试验结果

表4 捕收剂类型试验结果

根据矿石性质和现场生产工艺条件，要有效地将金银铅选到金精矿中，同时要保证合适的精矿品位，因此控制合适的磨矿细度和pH值是极其重要的。

2.1 磨矿细度条件试验

磨矿作业的目的是为了将有用矿物与无用矿物充分单体解离，从而实现目的矿物的有效回收。磨矿细度试验条件：38# 黄药 80g/t， 丁铵黑药 10g/t，2#油 20g/t，pH=8，浮选时间 10 分钟。试验结果见表2。

从表2中可以看出：随着磨矿细度的增加，金、银、铅的回收率总体呈上升趋势，但是在细度达到-200目85%时，金的尾矿品位和回收率有所下降。主要原因是磨矿细度过细，矿泥增多，导致金矿物可浮性下降。综合生产现场及成本因素考虑，磨矿细度以-200目占75%较为适宜。

2.2 pH值条件试验

由于矿石中的硫含量达到7.50%，若全部选到金精矿中，则金银的品位无法达到对外销售的要求，因此控制金精矿中硫的含量是保证金银品位的主要途径。同时由于pH值对金的浮选影响很大，因此确定适宜的pH值对生产指标至关重要。试验采用石灰为调整剂调节pH值。pH值试验条件：磨矿细度-200目75%，38#黄药80g/t，丁铵黑药10g/t，2# 油 20g/t，浮选时间 10 分钟。 试验结果见表3。

从表3中的数据可以看出：选金的最佳pH值为9，选银的最佳pH值为11，而选铅则为 9～11，综合考虑，选择pH=9为选金作业的pH值，生产中可将其控制在8.5～9.5的范围内，此时选别的综合效果最好。

表5 捕收剂用量试验结果

表6 闭路试验结果

2.3 捕收剂条件试验

对于多金属硫化矿石，选择混合捕收剂一般比单一捕收剂的浮选效果要好。在现场生产中，捕收剂采用丁基黄药与丁铵黑药，用量分别为100g/t及10g/t，但生产指标不理想。因此试验考虑将丁基黄药用混合型的38#黄药取代，以获取更好的浮选效果。

2.3.1 捕收剂类型试验

在现场生产中，曾考虑加大丁铵黑药的用量以提高铅及银的回收率，但是用量提高后容易造成跑槽，故丁铵黑药的用量不可太高。捕收剂类型试验条件：磨矿细度-200目75%，pH=9，2#油用量20g/t，浮选时间10分钟。试验结果见表4。

从表4中可以看出：38#黄药的选别效果明显优于丁基黄药，因此选用38#黄药为该矿石的主要捕收剂。另外丁铵黑药在用量为20g/t时，银、铅的回收率要好于用量10g/t的，所以丁铵黑药用量确定为20g/t。

2.3.2 捕收剂用量试验

试验确定采用38#黄药与丁铵黑药为捕收剂，试验固定条件为：磨矿细度-200目75%，pH=9，丁铵黑药 20g/t，2# 油用量 20g/t，浮选时间10分钟。试验结果见表5。

从表5中数据中可知，捕收剂用量在120g/t时，金的回收率最高；而对于银和铅则是140g/t的用量。综合考虑，选取38#黄药的最佳用量为130g/t。

3 闭路试验

在条件试验的基础上，按选定条件进行闭路试验，试验结果见表6。

从表6中的数据可以看出：在试验的工艺及药剂条件下，金、银、铅的精矿品位均达到了出售要求，并且尾矿品位控制较好，回收率分别达到了87.73%、81.57%、92.42%。与生产的数据相比，尾矿品位分别下降了0.16g/t、4.20g/t、0.06%，效果十分明显。

4 结语

该矿石矿物组成复杂，种类较多。矿石中主要有价元素为金、银、铅、硫。为有效回收有价元素，并保证金精的质量要求，试验对浮选各工艺条件进行了研究。在磨矿细度-200目75%、pH=9、38#黄药130g/t、丁铵黑药 20g/t、2#油20g/t的条件下，取得了尾矿品位 Au0.19g/t、Ag 7.80g/t、铅0.09%的较好水平，效果显著。