某银多金属矿石综合回收试验研究

霍明春，程晓霞，张 磊

(1.中国黄金集团有限公司； 2.长春黄金研究院有限公司)

银多金属矿石的分选常采用浮选法，但由于其矿物组成较为复杂，且共生关系、嵌布特性、氧化程度等各不相同，因此选别效果亦有很大差异[1-5]。某银多金属矿石银品位为442.23 g/t，伴生有价元素铅、锌，品位分别为0.71 %、0.36 %，可综合回收。银矿物粒度分布以微、细粒为主，其主要与金属硫化物黄铁矿、方铅矿、闪锌矿嵌布紧密。本文在对该矿石进行工艺矿物学研究的基础上，开展了选矿试验研究，通过详细的条件试验，最终确定适宜的流程结构及工艺参数，为该矿石及类似矿石的处理提供技术支撑。

1 矿石性质

1.1 化学成分及矿物组成

某银多金属矿石中主要有价元素银品位为442.23 g/t，伴生有价元素铅、锌品位分别为0.71 %、0.36 %(见表1)，可综合回收。矿石中银矿物以辉银矿为主，其次为深红银矿、脆银矿，含少量自然银、硫锑铜银矿、少银黄铁矿、含银黝铜矿等。银矿物粒度分布以微、细粒为主，其主要与金属硫化物黄铁矿、方铅矿、闪锌矿嵌布紧密。该矿石属于中等硫化物含银多金属矿石。

表1 矿石化学成分分析结果

矿石中金属硫化物相对含量为6.82 %，主要为黄铁矿，其次为方铅矿，其他硫化矿物含量相对较少，黄铁矿与银矿物及方铅矿嵌布关系密切。矿石中金属氧化物主要为磁铁矿，其次为赤铁矿,少量褐铁矿等，氧化铁矿物相对含量为8.56 %。磁铁矿与赤铁矿紧密伴生，金属氧化物与银矿物嵌布不密切。此外，铁锰碳酸盐矿物为回收锰的主要目的矿物，相对含量为49.62 %，其中以菱锰铁矿、菱铁锰矿为主，其次为菱锰矿、菱铁矿等。石英、长石、云母、方解石等脉石矿物相对含量为34.70 %。

1.2 主要元素物相分析

将原矿磨至粒度全部小于0.074 mm后进行银、铅、锌物相分析，结果表明：矿石中银主要以硫化银形式存在，分布率为89.96 %；其次以自然银形式存在。铅主要以硫化铅形式存在，分布率为92.77 %。锌主要以硫化锌形式存在，分布率为89.96 %。

1.3 银矿物嵌布特征

银矿物粒度分布以微、细粒为主，其中-0.010 mm的微粒银占55.87 %，-0.037～+0.010 mm的细粒银占33.42 %，-0.074～+0.037 mm的中粒银占9.14 %，+0.074 mm的粗、巨粒银占1.57 %。

银矿物以包裹银为主，占47.71 %；其次为粒间银，占41.34 %；裂隙银仅占10.95 %。包裹银以硫化矿物包裹银为主，占18.66 %；其次为铁锰碳酸盐矿物包裹银，占15.37 %；石英、长石等其他脉石矿物包裹银占13.68 %。

2 试验结果与讨论

矿石中矿物种类多，银是主要有价回收元素，铅、锌为主要伴生有价回收元素。根据矿石性质，前期探索了银铅部分优先浮选—尾矿选锌工艺流程和混合浮选工艺流程[6-7]。试验结果表明：银与铅金属走向较为一致；银铅部分优先浮选—尾矿选锌工艺流程获得的精矿中银、铅、锌品位均高于混合浮选工艺流程，因此确定采用此流程开展条件试验。

2.1 磨矿细度

磨矿细度试验流程为银铅一次粗选(CG801 1 500 g/t、乙基黄药100 g/t、丁铵黑药50 g/t、2号油30 g/t)、四次精选、二次扫选，锌一次粗选(石灰3 000 g/t、水玻璃200 g/t、硫酸铜400 g/t、丁基黄药80 g/t)、六次精选、三次扫选。试验结果见表2。

表2 磨矿细度试验结果

由表2可知：矿石磨矿细度-0.045 mm占85 %时，选别指标相对较好；继续提高磨矿细度-0.045 mm占比至90 %，尾矿中银、铅、锌品位变化较小。综合考虑选别指标及磨矿成本，磨矿细度选定为-0.045 mm占85 %。

2.2 调整剂

试验流程及条件见图1，试验结果见表3。

图1 调整剂种类试验流程及条件

表3 调整剂种类试验结果

由表3可知：采用调整剂CG801，相比其他2种组合调整剂，获得的银铅精矿品位、回收率指标相对较好，因此选定CG801为银铅部分优先浮选调整剂。后续用量试验结果表明，CG801用量为2 000 g/t时，银铅精矿中银、铅品位与回收率均较为理想，因此确定CG801用量为2 000 g/t。

2.3 银铅粗精矿再磨

试验流程及条件见图2，试验结果见表4。由表4可知：对银铅粗精矿进行再磨，银铅精矿中银、铅品位未见升高，因此银铅精选时银铅粗精矿不必再磨。

图2 银铅粗精矿再磨试验流程及条件

表4 银铅粗精矿再磨试验结果

2.4 锌浮选硫酸铜用量

硫酸铜为锌浮选常用的活化剂[6-7]，本次试验在前期探索试验基础上，选用硫酸铜作为活化剂，考察了其用量对锌浮选指标的影响。试验流程及条件见图3，试验结果见表5。

图3 锌浮选硫酸铜用量试验流程及条件

表5 锌浮选硫酸铜用量试验结果

由表5可知：锌浮选活化剂硫酸铜用量逐渐增加至400 g/t时，锌精矿产率逐渐降低，锌精矿锌品位逐渐升高，锌回收率先升高后降低；当硫酸铜用量达到400 g/t时，锌尾矿品位变化较小。综合考虑，硫酸铜用量为400 g/t时活化效果最佳。

2.5 闭路试验

闭路试验流程及条件见图4(锌精选二～六依次顺序返回)，试验结果见表6。由表6可知：采用银铅部分优先浮选—尾矿选锌流程，闭路试验获得的银铅精矿中银、铅品位分别为14 999.71 g/t、25.09 %，银、铅回收率分别为87.70 %、91.82 %；锌精矿中银、锌品位分别为1 398.98 g/t、41.97 %，银回收率为1.74 %，锌回收率为64.12 %；银总回收率为89.44 %。

图4 银铅部分优先浮选—尾矿选锌闭路试验流程及条件

表6 银铅部分优先浮选—尾矿选锌闭路试验结果

3 结 论

1)某银多金属矿石中银品位为442.23 g/t，硫品位为3.26 %，铅品位为0.71 %，锌品位为0.36 %。矿石属于中等硫化物含银多金属矿石。矿石中银矿物以辉银矿为主，其次为深红银矿、脆银矿，含少量自然银、硫锑铜银矿、少银黄铁矿、含银黝铜矿等。银矿物粒度分布以微、细粒为主。银矿物主要与金属硫化物黄铁矿、方铅矿、闪锌矿嵌布紧密。

2)采用银铅部分优先浮选—尾矿选锌流程回收银、铅、锌，银铅精矿中银、铅品位分别为14 999.71 g/t、25.09 %，银、铅回收率分别为87.70 %、91.82 %；锌精矿中银、锌品位分别为1 398.98 g/t、41.97 %，银回收率为1.74 %，锌回收率为64.12 %；银总回收率为89.44 %。