云南某多金属矿新型环保细粒锡石浮选组合捕收剂试验研究与应用

谢 锐，洪永华，刘代才

（云南华联锌铟股份有限公司，云南 文山 663000）

锡石浮选用到药剂主要是捕收剂和调整剂。目前为止，常用到的锡石浮选捕收剂一般分五类，它们各有特点，分别是羧酸类、胂酸类、膦酸类、烷基磺化琥珀酰胺盐类、羟肟酸类等。锡石浮选常用到的调整剂有羧甲基纤维素钠（CMC）、六偏磷酸钠、水玻璃等。锡石浮选药剂的研究重点是开发在细粒锡石浮选中，无有害成分的选择性好，捕收能力强的高效捕收剂，螯合作用类捕收剂种类较多，其中有选择性好的，也有捕收能力强的捕收剂，因此受到研究人员广泛重视，显示出了很好的应用前景[1]。

云南都龙多金属矿是大型锡锌铜多金属矿，新田选矿车间日处理量8000吨，采用粗粒锡石摇床选别-细粒锡石浮选选别工艺,经济效益显著，但是在生产实际中存在细粒锡石捕收剂含砷高，单耗高，尾矿外排困难，药剂成本高等突出问题[2]。武汉理工大学大学采用螯合类捕收剂SN-705和YT-1,进行了细粒锡石浮选试验研究，之后推广到工业试验，最终达到了经济环保的试验目标，提高了车间经济效益。

1 矿石性质

1.1 原矿多元素分析

原矿多元素分析、原矿化学物相分析详见表1和表2，分析可知原矿具有利用价值的金属有铜0.19%，锌3.71%，锡0.38%。从锡物相分析可知，锡以锡石锡为主。

表1 原矿多元素分析结果

表2 原矿锡物相分析结果

1.2 矿物组成及含量分析

1.2.1 矿物组成分析

采用MLA（矿物参数自动分析仪）对原矿的主要组成矿物种类及其重量含量进行了测定，结果列于表3。由表3分析及知矿石中主要金属矿物有闪锌矿、磁黄铁矿、黄铁矿、磁铁矿、锡石、黄铜矿、毒砂等；主要脉石矿物为钙铁辉石、透辉石、绿泥石、阳起石、绿帘石、白云母、石英、萤石等。

表3 原矿中主要矿物的含量/%

1.2.2 矿物的单体解离度分析

采用MLA对原矿样品中锡石的解离度进行了测定，结果列于表4。

表4 原矿中锡石的解离度/%

2 药剂制度探索试验

2.1 药剂配制

新型环保SN-705捕收剂与YT-1捕收剂属于羟肟酸类捕收剂，本身水溶性不好，使用时一般是将其转化为可溶性的钠盐配置成溶液添加，常使用碳酸钠或者氢氧化钠来配比溶解，新型环保捕收剂SN-705：氢氧化钠为5：1时即可完全溶解配制成5%的水溶液，捕收剂YT-1：碳酸钠为1.5：1即可完全溶解配制成5%的水溶液，使用时新型环保捕收剂SN-705、捕收剂YT-1现配现用[3]。

2.2 捕收剂SN-705用量探索试验

捕收剂SN-705粗选作业用量条件范围在500～800g/t，扫一作业用量200g/t，扫二作业用量100g/t，其余试验药剂为pH调整剂碳酸钠、活化剂KT-51、辅助捕收剂与泡沫调整剂P86、起泡剂2#油调整剂，用量不变进行新型环保捕收剂SN-705用量条件试验。具体试验流程图见图1、试验结果见表5。

图1 SN-705捕收剂用量条件试验作业流程

表5 SN-705捕收剂用量条件实验结果

从表5中试验数据可以看出，500g/t可得最高富集比6.26，品位为2.046%，8000g/t得到最高回收率为83.88%，综合来看在SN-705用量600g/t时，品位回收率指标都较优，得到锡精矿Sn品位1.808%、Sn回收率82.25%。

SN-705与YT-1配比捕收剂探索试验。

（1）SN-705与YT-1配比捕收剂开路探索试验。根据前期探索试验结果可知，SN-705捕收剂有较强的捕收能力，可以大幅度减小捕收剂的使用量，YT-1捕收剂是一种选择性很好的羟肟酸类捕收剂，根据混合用药原理，探索配比捕收剂条件，试验流程见图3，试验结果见表6。

表6 配比捕收剂条件试验结果

试验结果表明，SN-705捕收剂的捕收能力强、选择性弱，YT-1捕收剂选择性好、捕收能力弱。两者混合使用随着YT-1配比的增加能够大幅度的提高锡精矿的品位[4]。在1：3配比条件下，可以取得精矿品位7.5%，回收率51.81%的开路指标。这说明了SN-705与YT-1捕收剂有较好的协同效应。

图2 配比捕收剂工艺流程图

（2）SN-705与YT-1配比捕收剂闭路试验。闭路试验流程图如图3所示，捕收剂配比按照YT-1:SN-705=1:3进行试验，粗选捕收剂用量600g/t，扫一用量200g/t，扫二用量100g/t。试验结果见表7。

表7 YT-1:SN-705=1:3粗选用量600g/t闭路试验结果

图3 配比捕收剂用量条件闭路试验作业流程

闭路试验结果表明：采用捕收剂YT-1:SN-705=1:3取得锡精矿品位7.548%、回收率77.57%的良好指标。

3 工业试验指标

由表8中数据可知，稳定生产运行一个月可获得锡粗精矿品位6.471%、作业回收率74.80%的生产指标，验证了新型环保锡石组合捕收剂对都龙矿区锡石的适应性。

表8 稳定生产运行指标对比结果

4 工业试验环保分析

为进一步了解工业试验期间的水质情况，对试验前后的水质进行取样化验，结果见表9。

表9 水质样化验结果

从表中数据可以看出：使用新型环保组合捕收剂SN-705和YT-1不会对环境造成负面影响，且能有效降低尾矿水中的砷含量。因此，新型环保组合捕收剂的使用满足选矿厂对药剂的安全环保要求，符合特别排放限值含砷小于0.08mg/L的要求，环境效益显著。

5 结论

（1）SN-705与YT-1不含对水体污染的有害元素，不会对环境造成污染，具有良好的环保效益。

（2）捕收剂SN-705因为使用NaOH配制，碱性较强，使用量过高时会导致泡沫发粘，工业试验中有时出现冒槽现象，不利于现场工人稳定操作。而YT-1使用Na2CO3配制，碱性弱泡沫量少，且泡沫易消，但YT-1捕收能力差，用量大，将SN-705与YT-1组合使用，可以发挥两者优势，克服两者不足。

（3）工业试验期间，给矿锡品位0.383%，可获得精矿锡品位6.471%，回收率74.80%的优良指标。