黄铁矿和毒砂分离浮选研究

于淙权，李光胜，朱幸福，秦广林，蔡明明

（山东黄金矿业科技有限公司选冶实验室分公司，山东 烟台 261441）

含砷金矿石属于难处理矿石，含砷金矿石处理的难点在于金矿物与含砷矿物（主要是毒砂）以及黄铁矿密切共生，黄铁矿与毒砂具有相近的天然可浮性，难以分离[1-3]。本研究通过对含砷硫化矿的浮选行为研究，寻找高效的浮选药剂，实现黄铁矿与毒砂的有效分离，对研究砷硫分离浮选具有重要的理论意义和实践价值。

1 试剂与样品制备

试剂：碳酸钠（AR）、漂白粉（AR）、腐殖酸钠（AR）、双氧水（AR）、乙基黄药（AR）、丙基黄药（AR）、丁基黄药（AR）、异戊基黄药（AR）、2#油（工业级）。样品为来自青海某冶炼厂的含砷金精矿，将样品采用移堆法混匀，割环法取样装袋。多元素分析结果如表1所示。

表1 多元素分析结果

2 浮选试验研究

2.1 抑制剂种类试验

试验中捕收剂为丁基黄药，用量为100 g/t，起泡剂为2#油，用量为20 g/t，分别探讨腐殖酸钠、碳酸钠、漂白粉、双氧水以及碳酸钠与漂白粉、漂白粉与腐殖酸钠组合抑制剂对浮选指标的影响。工艺流程如图1所示，试验结果如表2 所示。

图1 抑制剂种类、用量试验流程（单位：g/t）

表2 抑制剂种类试验结果

表2（续）

试验结果表明，采用碳酸钠+漂白粉组合抑制剂时，硫精矿中砷的品位最低，对含砷精矿中砷的抑制效果最佳，后续抑制剂采用碳酸钠+漂白粉组合抑制剂。

2.2 抑制剂用量试验

试验中捕收剂为丁基黄药，用量为100 g/t，2#油为20 g/t，探讨不同用量下碳酸钠+漂白粉组合抑制剂对浮选指标的影响，有研究表明碳酸钠在pH=9 条件下分离效果较好[4]，因而首先用碳酸钠将pH 调为9，在此条件下探索漂白粉的用量。试验流程如图2 所示，试验结果如表3 所示。

表3 抑制剂用量试验结果

试验表明，当用碳酸钠将溶液pH 调为9，漂白粉用量为1 000 g/t 时，硫精矿中砷的品位最低，对含砷精矿中砷的抑制效果最佳，后续试验抑制剂采用此条件。

2.3 闭路试验

在以上试验的基础上进行一粗一精两扫的闭路试验。流程如图2 所示，结果如表4 所示。

图2 闭路试验流程（单位：g/t）

表4 闭路试验结果

由表4 可知，通过一粗一精两扫的闭路试验可得到硫品位为41.79%、硫回收率为79.34%，砷品位为0.41%、砷回收率为7.84%，金品位为54.79 g/t、金回收率为82.96%的硫精矿；可得到砷品位为8.52%、砷回收率为92.16%，硫品位为19.23%、硫回收率为20.66%，金品位为19.89 g/t、金回收率为17.04%的砷精矿。经过闭路试验达到了较佳的选矿技术指标，使硫矿物与砷矿物得到了有效的浮选分离。

表4（续）

3 结论

本研究对某含砷金精矿进行砷硫分离试验，以碳酸钠（pH=9）和漂白粉（1 000 g/t）为组合抑制剂，以丁基黄药（100 g/t）为捕收剂，2#油为起泡剂（20 g/t），通过一粗一精两扫的闭路试验可得到硫品位为41.79%、砷品位为0.41%、金品位为54.79 g/t 的硫精矿，其中，硫回收率为79.34%、砷回收率为7.84%、金回收率为82.96%；可得到砷品位为8.52%、硫品位为19.23%、金品位为19.89 g/t 的砷精矿，其中，砷回收率为92.16%、硫回收率为20.66%、金回收率为17.04%。经过闭路试验获得了砷品位小于0.5%的硫精矿，达到了较佳的选矿技术指标，使硫矿物与砷矿物得到了有效的浮选分离。