浅析某铜铅锌硫化矿选矿工艺

摘 要：某铜铅锌硫化矿中各有用矿物交代共生，嵌布关系复杂，文章主要对该铜铅锌硫化矿中矿石的性质进行简要的研究，并针对矿石的性质特点以及选矿厂所存在的一些问题做出相应的解决措施，提出铜铅锌优先浮选铅粗精矿再磨工艺。通过调节矿浆pH值，使用抑制剂和捕收剂、对粗精矿进行再磨等工作，在原矿Pb、Cu、Zn的品位分别为2.07%、0.27%、3.82%的基础上得到了22.34%品位的Cu、铜精矿回收率高达67.85%，品位72.34%的Pb、铅精矿回收率高达73.04%，50.55%品位的Zn、锌精矿回收率高达88.46%，使得铜铅锌等矿物得到了很好的分离。

关键词：硫化矿；捕收剂与抑制剂；再磨工艺

某地一座铜铅锌等多金属的矿山，因为矿石中的各主要的金属矿物的嵌布粒度比较细、且共生关系十分地密切，当前选厂现有的分离工艺以及药剂的制度还不是十分的合理，致使精矿产品的含杂量严重，且各主金属的回收率低下，这将会严重地影响到企业长久的经济利益。所以，应对矿石的性质仔细地分析，再研究出科学合理的药剂制度以及分离工艺，才能够实现公司利益与资源综合利用的最大化。

一、矿物的属性

矿石中所包含的金属矿物主要有：（1）铜蓝；（2）黄铜矿；（3）Ag砷黝铜矿；（4）方铅矿；（5）闪锌矿；（6）黄铁矿；（7）白铁矿；（8）磁铁矿。非金属的矿物主要包含：（1）石英；（2）方解石；（3）白云石；（4）绢云母。

研究表明，方铅矿一般情况下呈星点状、网脉状、团粒状和浸染状分布，通常与黄铜矿一同交代于闪锌矿，包裹有团粒状的闪锌矿，由于闪锌矿的分布不太均匀，常呈现不规则的形状，部分分布在方铅矿的边缘地区，常被黄铜矿和方铅矿交代，黄铜矿与闪锌矿构成了固溶分离的结构体。黄铜矿呈水滴状分布在闪锌矿之中，黄铜矿不均匀分布，呈浸染状和团粒状，与黄铁矿、方铅矿的关系较为密切，通常被方铅矿所包裹。

二、实验条件的探索与工艺流程的选择

多金属的硫化矿在选矿时一般采用的都是浮选工艺。采用高效的选矿药剂与再磨工艺变成了浮选分离非常重要的手段。现场所采用的是铜-铅-锌优先浮选的选矿流程，并未获得较好的指标。通过分析原因得知，是由于铜捕收剂的选择性差致使铜精矿之中铅锌的含量很高，因此金属的回收率偏低。通过对该事项的研究与探索，使用高效的捕收剂进行铜的捕收，进行铅粗精矿的再磨处理工作将有效提高各主金属的回收率。

（一）捕收剂的种类对于铜粗选影响

该铜铅锌硫化矿的现场所采用的捕收剂是Y-89。其选择性低导致铜精矿之中的含杂量严重。所以，本试验采用了高效的捕收剂来对铜进行捕收，主要的考察对象是Z-200，自制的高效捕收剂酯-X及酯-X+Z-200（1：1）混合捕收剂对铜粗选指标的影响，试验的详细结果见表1。

根据表1可得：酯-X与Z-200对铜都具备较好的捕收能力，但是Z-200选择性较差，当采用的是Z-200者是Z-200+酯-X（1︰1）的捕收剂时，铜精矿中铅的含量分别为21.37%、15.37%；锌的含量分别为10.77%、8.81%。而采用酯-X为铜捕收剂时，铜粗精矿中铅、锌的含量分别为9.37%、4.75%。因此选取酯-X作为铜粗选的高效捕收剂。

（二）选铅粗选实验

矿浆的pH值对于铅矿物的浮选来说非常的重要，本实验采用的石灰调整矿浆的pH值，乙硫氮是铅矿物的良好捕收剂，在这里选用乙硫氮作為铅的捕收剂，试验结果如表2。

根据表2可得，随pH值不断的增多，铅精矿品位也不断地提高，而铅精矿中锌含量却不断地减少。当pH值大于10的时候，铅回收率逐渐下降，因此，铅粗选pH值为10最为适宜。

（三）铅粗精矿再磨实验

由上述实验和矿石性质可以看出，铅与铜锌共生关系密切，是导致铜和锌损失的主要原因之一，因此对铅粗精矿再磨处理是必要的。

再磨试验结果表明，随磨矿细度不断增加，铅精矿中铅的品位不断增加，锌的含量越来越少，当再磨细度达到-0.025mm含量大于95%时，铅品位有所增加，但铅中含铜、锌减少缓慢，且铅回收率有所下降，因此综合考虑，确定-0.025占95%为铅粗精矿再磨细度。

（四）锌浮选试验

用硫酸铜作锌的活化剂、丁黄药作捕收剂，石灰作抑制剂抑硫浮锌。经条件优化试验，确定锌粗选的适宜条件为：硫酸铜800g/t，丁黄药90g/t，2#油35g/t，矿浆pH为11.5。在此条件下，经锌粗精矿经四次精选可获得含Zn51.46%、含Pb1.29%、含Cu0.29%、Zn回收率56.36%的锌精矿。

三、闭路试验及结果分析

在上述试验的基础上，进行了铜铅锌优先浮选铅粗精矿再磨工艺的全流程闭路试验，闭路流程选铜为一粗一扫两精，铅一粗二扫四精，选锌为一粗二扫四精，中矿循序返回，试验结果见表3。

通过表3可得，该闭路的流程试验能够获得品位为22.34%的Cu、铜精矿的回收率达67.85%，品位为72.34%Pb、铅精矿的回收率达73.04%，品位为50.55%Zn、锌精矿的回收率达88.46%。

四、结语

针对现场的工艺与该石矿的性质，采用铜-铅-锌优先浮选铅粗精矿再磨工艺，对铜的浮选应使用高效的捕收剂酯-X、ZnSO4+Na2SO3组合抑制剂来进行，将铜矿物分离出铅锌硫矿物。

将铅粗选pH的值控制在10，并使用ZnSO4+ Na2SO3组合抑制剂，进而实现锌矿物与铅的分离。

对铅粗精矿的再磨能够实现铜锌矿物与铅的分离，实现多金属的硫化矿浮选分离。

作者简介：王红，江西铜业集团银山矿业公司检化中心。