前言
甘肅某地的金多金屬礦石礦體圍巖為黑云斜長花崗巖，礦床礦化圍巖蝕變發(fā)育，主要為絹云英化、次生石英巖化、硅化，其次是方解石化，含礦巖石主要為蝕變巖絹英巖及次生石英巖、碎裂石英脈巖，有時有原巖殘留，金屬礦物浸染狀分布在蝕變巖中，石英脈碎裂，金屬礦物多沿裂隙分布。礦石中的金屬礦物以黃鐵礦、毒砂、方鉛礦、閃鋅礦、為主，其次是褐鐵礦、菱鋅礦、白鉛礦、硅鋅礦等;含金銀的礦物以銀金礦、金銀礦、含金自然銀、銀黝銅礦、硫銻銀礦、輝銀礦等;脈石礦物主要為石英，其次為絹云母、長石、方解石等。
1、礦石性質
原礦多元素分析結果見表1.
表1 .原礦多元素分析結果
Table 1. The results of multi-elements analysis results
*:單位為g/t
由表1可知，礦石中金品位2.14g/t，鉛品位0.79%，鋅品位0.69%，此外還含有67.5g/t銀，這四種元素是主要的回收對象。礦石中SiO2含量達63.16%，這是礦石中的主要脈石礦物的成分。
礦石中金、鉛、鋅的物相分析結果分別見表2及表3.
表2. 原礦金物相分析結果
Table 2. The results of gold phase analysis results
由表2知礦石中金主要以硫化物包裹金、裸露金及半裸露金的形式存在，這兩種物相的分布率達79.45%。硫化物包裹金、裸露金及半裸露金是本次試驗回收的重點。此外，還有部分金以赤褐鐵礦包裹金、碳酸鹽包裹金及硅酸鹽包裹金的形式存在。
表3. 原礦鉛物相分析結果
Table 3. The results of lead phase analysis results
礦石中鉛、鋅主要以硫化鉛、硫化鋅形式存在，且鉛、鋅均存在一定的氧化率，以氧化相存在的鉛、鋅在浮選時有一定的難度。
2、選礦試驗研究
根據礦石性質研究，發(fā)現(xiàn)該礦石中金、銀、鉛及鋅均可以被回收。銀礦物可在浮選時富集在鉛精礦中，而金礦物與鉛礦物、鋅礦物之間分離而不造成精礦夾雜[1-4]，是本次研究中主要面臨的問題。試驗探討了混合浮選、部分混合浮選、優(yōu)先浮選、等可浮浮選、重選—浮選聯(lián)合等流程后，發(fā)現(xiàn)鉛、金、鋅依次優(yōu)先浮選的流程適合該含金多金屬礦石的綜合回收。因此，研究中對優(yōu)先浮選流程進行了詳細的條件試驗。
2.1鉛粗選膠體碳酸鋅用量試驗
根據前期的探索試驗，鉛粗選時的調整劑為膠體碳酸鋅。膠體碳酸鋅與碳酸鈉、硫酸鋅分開添加相比，對鋅礦物的抑制效果更好[5]。在圖1所示的流程下進行了膠體碳酸鋅用量試驗。結果如圖2所示。
圖1. 膠體碳酸鋅用量試驗流程圖
Figure1. The flow-sheet of Colloidal zinc carbonate dosage tests
圖2. 膠體碳酸鋅用量試驗結果
Figure2. The results of colloidal zinc carbonate dosage tests
由圖2所示的試驗結果可知：隨著膠體碳酸鋅用量增加，鋅在精礦中的回收率降低，當膠體碳酸鋅用量1200g/t時，鋅在尾礦中的回收率僅15.63%，再增加膠體碳酸鋅用量，鋅在尾礦中的量變化不大，所以鉛粗選時膠體碳酸鋅用量1200g/t為宜。
鉛浮選后，進行抑鋅浮金試驗，該試驗中，仍然以膠體碳酸鋅為鋅礦物的抑制劑。根據之前的金礦物捕收劑種類試驗，丁基黃藥單獨添加時，金在尾礦中的損失率較小，且鋅在尾礦中的回收率最高。因此，進行丁基黃藥用量試驗，以確定最佳的丁基黃藥添加量。試驗流程如圖3，結果如圖4.
圖3.金粗選丁基黃藥用量試驗流程圖
Figure3. The flow-sheet of butyl xanthate dosage tests in gold bulk flotation
圖4. 選金丁基黃藥用量試驗結果
Figure4. The results of butyl xanthate dosage tests in gold bulk flotation
如圖4所示，隨著丁基黃藥用量的增加，金粗選回收率增加，鋅在精礦中的回收率降低，當丁基黃藥的用量為35g/t時，金在粗精礦中的回收率59.47%，鋅在精礦中的回收率僅18.98%，再增加丁基黃藥用量，鋅在粗精礦中的回收率增加，說明過量的捕收劑將鋅礦物捕收至金粗精礦，不利于浮選。因此，金粗選時丁基黃藥的用量35g/t最佳。
2.3鋅粗選硫酸銅用量試驗
鋅粗選時以丁基黃藥為捕收劑的條件下，進行了硫酸銅用量試驗。硫酸銅活化閃鋅礦后，閃鋅礦的可浮性變好，有利于對閃鋅礦的回收[6-10]。試驗流程如圖5所示，結果見圖6.
圖5.鋅粗選硫酸銅用量試驗流程圖
Figure5. The flow-sheet of copper sulfate dosage tests in zinc bulk flotation
圖6.鋅粗選硫酸銅用量試驗結果
Figure6. The results of copper sulfate dosage tests in zinc bulk flotation
由圖4可知，隨著硫酸銅用量的增加，鋅粗精礦鋅回收率也呈上升趨勢，當CuSO4用量150g/t時，鋅回收率達40.94%，硫酸銅用量再增加時，鋅粗精礦回收率基本不變，故試驗確定CuSO4用量為150g/t.
2.4鋅粗選丁基黃藥用量試驗
鋅粗選丁基黃藥用量試驗是在如圖3所示的流程下，將CuSO4用量固定為150g/t后改變丁基黃藥的用量進行試驗。試驗結果如圖7所示：
圖7.鋅粗選丁基黃藥用量試驗結果
Figure7. The results of butyl xanthate dosage tests in zinc bulk flotation
由表5可知，隨著丁基黃藥用量，鋅回收率呈上升趨勢，當丁基黃藥用量大于20g/t時，鋅回收率上升幅度變緩，鋅粗精礦品位降低，故確定鋅粗選丁基黃藥用量為20g/t.
2.5優(yōu)先浮選流程閉路試驗
閉路試驗結果如表4所示。
表4.優(yōu)先浮選閉路試驗結果
Table6. The results of preferential flotation tests results
由表6可知，采用優(yōu)先浮選流程處理該多金屬礦時，可獲得銀品位3794g/t，回收率71.12%，鉛品位50.91%，鉛回收率80.14%的銀鉛精礦;金精礦1的品位達33.94g/t，回收率為55.14%;鋅精礦中鋅品位45.86%，回收率53.90%。金在銀鉛金礦中可計價，且銀在金精礦中也可計價，因此，流程中金、銀的回收率分別達87.19%，86.37%。
3.結論
(1)該礦石中原礦金品位2.14g/t,銀品位67.5g/t，鉛品位0.79%，鋅品位0.69%，對金、銀、鉛及鋅實施綜合回收，是合理開發(fā)該礦山的理想選擇。
(2)通過流程探索試驗和條件試驗，研究發(fā)現(xiàn)銀鉛金鋅一次優(yōu)先浮選流程適用于處理該多金屬礦石。主要工藝參數為：原礦一段磨礦至60% -0.074mm，優(yōu)先浮選出銀鉛粗精礦、金粗精礦、鋅粗精礦后，分別對粗精礦進行三次精選，獲得最終的精礦產品。
(3)金精礦中鋅品位達3.68%，回收率18.65%，鋅損失在金精礦中，結合礦石性質，分析原因是部分細粒的閃鋅礦以星散狀分布在黃鐵礦粒間或沿邊部交代的形式存在，這部分細粒的閃鋅礦不易解離而隨黃鐵礦帶入其產品中。
(4)本研究中所確定的磨礦細度較粗，流程結構簡單，易于現(xiàn)場操作。
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聲明：
“甘肅某地含砷金多金屬礦石降砷及綜合回收選礦工藝研究” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究，如用于商業(yè)用途，請聯(lián)系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)
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編輯：中冶有色技術網
來源：西安西北有色地質研究院有限公司
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