铜铅锌银多金属矿石选矿工艺研究

吴 鹏

（山东金岭矿业股份有限公司，山东 淄博 255081）

现阶段，我国的国民经济和国防建设和有色金属之间有着密切的关联性，常见的有色金属，如铜铅锌等，国家的建设和发展对这些有色金属的需求量相当大，因为有色金属有着相当广泛的用途[1]。但是我国的有色金属资源虽然比较丰富和多样，但是对于有色金属的矿来说，大多数都是一些比较贫矿，大型矿的数量过少，而中小型矿的数量偏多，使得对这些金属的综合回收比较困难。铜铅锌硫化矿是一种复杂的多金属硫化矿，具有不均匀且比较细的嵌布粒度，呈现出相互镶嵌的状态，其构造是由多种结构组成。要相对多金属硫化矿进行磨矿，很难进行单体的解离，分选有很大的难度。根据试验的研究表明，只要能够使铜铅锌进行有效的分离，那么就能够最大限度地实现对有用矿物的综合回收。本文研究铜铅锌银多金属矿石能够对其工艺流程和工艺条件以及药剂制度等有充分的了解，能够帮助指导选矿厂的建造和生产。

1 矿石的性质

1.1 铜铅锌因金属矿石的化学成分和矿物组成

铜铅锌银金属矿石有着相当复杂的矿物组成，不仅包括金属矿石，还有一些非金属的矿石。其中金属矿石包括闪锌矿、黄铁矿、方铅矿和黄铜矿等，而非金属矿石主要包括石英、方解石和白云母等。铜铅锌银金属矿中具备可回收的有价金属元素包括铜、铅、锌和银。表1所示的是铜铅锌银金属矿的化学成分分析结果，表2表示的是矿物组成的分析结果，表3～表5表示的是铜铅锌银金属矿中的铜、铅、锌物的相分析结果[2]。

表1 铜铅锌银金属矿石化学成分分析结果

表2 铜铅锌银金属矿的化学成分分析结果

表3 铜铅锌银金属矿中的铜物相分析结果

表4 铜铅锌银金属矿中的铅物相分析结果

表5 铜铅锌银金属矿中的锌物相分析结

1.2 主要矿物的嵌布特征

（1）闪锌矿的嵌布特征：呈灰色的反射色，具有均质性；他形粒状分布，能够和毒砂、白铁矿和黄铜矿以及方铅矿等嵌布在一块；粒径大多是0.2mm～3.0mm，相对含量为9.0%。

（2）方铅矿的嵌布特征：呈现白色的反射色，具有均质性；他形粒状分布，毒砂、白铁矿和黄铜矿呈现的港湾的形状，大多数都是和闪锌矿和黄铜矿等嵌布在一块；粒径大多是0.1mm～3.5mm，相对含量为3.0%。

（3）黄铜矿的嵌布特征：呈现铜黄色的反射色，具有弱非均质性；他形粒状分布，大多数都是和闪锌矿、黄铅矿和毒砂等嵌布在一块；粒径大多是0.1mm～2.0mm，相对含量为0.7%。

2 选矿的实验结果

2.1 确定相关的工艺流程

要确定相关的工艺流程，首先要确定选择什么样的工艺，对于多金属硫化矿来说，浮选分离工艺包括优先浮选和部分混合浮选以及和混合-优先复选等。根据矿石的性质，选择合适的浮选工艺流程，本文选用的时铜铅混合浮选试验的方法。

2.2 铜铅混合浮选试验

铜铅混合浮选试验分为三个具体的试验，对磨矿细度的试验、捕收剂的种类试验和锌抑制剂用量试验。

2.2.1 磨矿细度试验

磨矿细度的试验过程如图1所示，实验的具体结果如表6所示。

表6 磨矿细度实验结果表

图1 磨矿细度实验流程

从表6的结果可知，磨矿细度在-0.075mm后并且占据到50%之后，各指标就不会再发生比较大的变化。同时，在考虑磨矿成本和尾矿品味以及回收率指标等的影响下，可以将磨矿细度-0.075mm占50%选定下来。

2.2.2 捕收剂种类试验

捕收剂种类试验的具体过程如图2所示，试验的具体结果如表7所示。

图2 捕收剂种类试验过程

表7 捕收剂种类试验的具体结果

从表7的内容可知，25号黑药在用量达到200g/t时，铜回收率为59.0%。相比较之下，乙硫氮在用量为60g/t时，铜回收率为68.6%。通过两者的对比结果，在选择捕收剂的时候应当选择乙硫氮。

2.2.3 锌抑制剂的用量试验

试验的具体结果如表8所示。

表8 锌抑制剂的试验具体结果

从表8的结果可知，当硫酸锌的用量逐渐增大的时候，各个指标没有比较大的变化幅度。当亚硫酸钠的用量增加时，铜和铅的回收率呈现下降的趋势。因此，从铜、铅和锌的角度来看，应当选用1500g/t的硫酸锌作为标准[3]。

3 结语

铜铅锌银多金属矿石矿物组成较为复杂；铜铅混合将磨矿细度-0.075mm占50%选定下来，浮选25号黑药在用量达到200g/t时，铜回收率为59.0%。相比较之下，乙硫氮在用量为60g/t时，铜回收率为68.6%。通过两者的对比结果，在选择捕收剂的时候应当选择乙硫氮。同时，还应当选用1500g/t的硫酸锌用量作为标准。