凌育亮 刘 军
(1.广东金鼎黄金有限公司;2.中钢集团马鞍山矿山研究院有限公司;3.金属矿山安全与健康国家重点实验室;4.华唯金属矿产资源高效循环利用国家工程研究中心有限公司)
某高砷高硫金铅锌多金属硫化矿弱磁选硫试验
凌育亮1刘军2,3,4
(1.广东金鼎黄金有限公司;2.中钢集团马鞍山矿山研究院有限公司;3.金属矿山安全与健康国家重点实验室;4.华唯金属矿产资源高效循环利用国家工程研究中心有限公司)
摘要某高砷高硫金铅锌多金属硫化矿选矿厂现采用金铅—锌—硫优先浮选工艺,由于原矿中含有大量的磁黄铁矿,恶化了锌浮选效果,导致锌精矿品位低,为了改善锌浮选指标,研究采用弱磁选预先选出磁黄铁矿。为了确定弱磁选的适宜设置地点,进行了入浮原矿、锌浮选原矿、锌浮选尾矿的弱磁选试验,并考查了金、银、铅、锌等有价元素在弱磁选精矿中的损失情况。试验结果表明:锌浮选之前预先选出磁黄铁矿,锌金属损失率较低(8.30%),且弱磁选尾矿中的锌品位可由1.09%富集到1.76%,并可排除磁黄铁矿对锌浮选的干扰,所以在入浮前设置弱磁选作业具有可行性。
关键词金铅锌多金属硫化矿磁黄铁矿弱磁选
某高砷高硫极难处理、以金为主、伴生多种有益成分的硫化矿选矿厂现采用的是金铅—锌—硫优先浮选工艺,由于原矿中含有大量的磁黄铁矿,其可浮性同铁闪锌矿近似,在浮选铁闪锌矿时,用硫酸铜做活化剂的情况下更加难以抑制,使得锌浮选作业恶化,导致锌精矿品位很低;且浮硫时也难以将其浮选干净,导致尾矿中硫品位偏高。因磁黄铁矿为强磁性矿物,故考虑在浮选作业前预先采用弱磁选选出磁黄铁矿,以消除其对锌浮选作业的不利影响,对入浮原矿(下称浮原)、浮锌原矿(下称锌原)、浮锌尾矿(下称锌尾)分别进行弱磁选试验研究,在保证硫精矿品位大于33%的前提下,根据入浮原矿磁选精矿中的Au、Ag、Pb、Zn的损失情况,考察在入浮前设置弱磁选作业的可行性;根据浮锌原矿弱磁选精矿中Zn的损失情况,考察在浮锌作业前设置弱磁选作业的可行性;根据浮锌尾矿弱磁选精矿硫的回收率,考察用弱磁选选硫取代浮选选硫的可行性。
1原矿性质分析
各试样化学多元素分析结果见表1。表1各试样主要化学多元素分析结果
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注:Au、Ag含量单位为g/t。
由表1浮原化学多元素分析结果可知,试样中可回收的元素为金、银、铅、锌、硫,主要有害杂质为砷;弱磁选预先选出磁黄铁矿的设置,不应导致主要有价元素的损失率过大。
2弱磁选试验研究
2.1各矿样直接弱磁选试验
对3种矿样分别进行1次弱磁选试验,试验采用半逆流型φ400 mm×300 mm电磁湿式圆筒磁选机,试验流程及参数见图1,试验结果见表2。
图1 各矿样直接弱磁选试验流程表2 各矿样弱磁选试验结果
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由表2可知,通过弱磁选3种矿样均能获得硫品位大于33%的硫精矿。
2.2各矿样不同磨矿细度弱磁选试验
将3种矿样分别磨矿至不同磨矿细度,进行1次弱磁选试验,考察细磨是否有利于提高弱磁精矿硫品位,并降低弱磁精矿中其他有益元素的含量。试验采用半逆流型φ400 mm×300 mm电磁湿式圆筒磁选机,试验流程及参数见图2,试验结果见表3。
图2 各矿样不同磨矿细度弱磁选试验流程表3 各矿样不同磨矿细度弱磁选试验结果
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由表3可知,随磨矿细度增加,3种矿样弱磁精矿的产率降低,但弱磁精矿硫品位变化不大,因此选择各矿样磨矿细度为-0.076 mm 90%时的弱磁精矿进行主要化学多元素分析,以考察其中有益元素的损失情况。
2.3各矿样弱磁选精矿主要元素化学多元素分析结果
取浮原、锌原、锌尾直接弱磁选的精矿以及3矿样磨矿细度为-0.076 mm 90%时弱磁选的精矿进行主要化学多元素分析,各个弱磁精矿化学多元素分析结果见表4。表4各矿样弱磁精矿主要化学多元素分析结果
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注:Au、Ag含量单位为g/t。
2.4各矿样弱磁精矿中主要元素分布计算
根据表1~表4计算各矿样弱磁精矿中主要元素的分布情况,计算结果见表5。
由表5可知,浮原直接弱磁选,金、银、铅、锌在弱磁精矿中的损失率分别为27.13%、37.51%、27.42%、7.87%,磨矿至-0.076 mm 90%时,金、银、铅、锌在弱磁精矿中的损失率分别为21.66%、33.94%、22.74%、5.39%;锌原直接弱磁选,锌在弱磁精矿中的损失率为8.30%,磨矿至-0.076 mm 90%时,锌在弱磁精矿中的损失率为5.56%;锌尾直接弱磁选,硫在弱磁精矿中的分布率为51.15%,磨矿至-0.076 mm 90%时,硫在弱磁精矿中的分布率为50.29%。
上述试验结果表明,浮原设置弱磁选预先选出磁黄铁矿不可行,因金、银、铅3种主要有价元素在弱磁精矿中的损失率过大;锌原设置弱磁选预先选出磁黄铁矿可行,锌元素在弱磁精矿中的损失率较小,并且可以预见排除了磁黄铁矿对锌浮选作业的干扰,将极大的提高锌精矿品位及锌浮选的作业回收率;锌尾设置弱磁选取代浮选选硫也不可行,仅能选出作业回收率51.15%的硫精矿,说明还有分布率48.85%的硫以黄铁矿形式存在,不能通过弱磁选加以回收。
表53种矿样弱磁选产品主要元素的分布计算
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注:Au、Ag含量单位为g/t。
3结语
(1)对高砷高硫金铅锌多金属硫化矿现场生产(金铅—锌—硫优先浮选工艺)过程中的浮原、锌原、锌尾3种矿样分别进行了直接弱磁选及磨矿弱磁选试验。浮原直接弱磁选,金、银、铅、锌在弱磁精矿中的损失率分别为27.13%、37.51%、27.42%、7.87%,磨矿至-0.076 mm 90%时,金、银、铅、锌在弱磁精矿中的损失率分别为21.66%、33.94%、22.74%、5.39%;锌原直接弱磁选,锌在弱磁精矿中的损失率为8.30%,磨矿至-0.076 mm 90%时,锌在弱磁精矿中的损失率为5.56%;锌尾直接弱磁选,硫在弱磁精矿中的分布率为51.15%,磨矿至 -0.076 mm 90%时,硫在弱磁精矿中的分布率为50.29%。说明弱磁选设置于锌浮选前较为合适。此时锌在弱磁精矿中的损失率为5.56%~8.30%,损失率较小。
(2)锌原经1次弱磁选,锌在弱磁选尾矿中的品位由1.09%富集到1.76%,将大大有利于锌浮选作业回收率的提高及锌精矿品位的提高。
(3)锌浮选前设置弱磁选预先选出磁黄铁矿,具有投资少见效快、生产成本低、环境污染小等优点。
(收稿日期2016-01-03)
凌育亮(1979—),男,工程师,526127 广东省肇庆市高要区。