提高某銀多金屬礦銀回收率的試驗(yàn)及生產(chǎn)實(shí)踐

王學(xué)猛, 曲 洋, 褚立金, 鄧 攀

(1.洛陽(yáng)理工學(xué)院環(huán)境工程與化學(xué)系, 河南 洛陽(yáng) 471023; 2.河南豫光金鉛股份有限公司， 河南 濟(jì)源 454650)

貴金屬

提高某銀多金屬礦銀回收率的試驗(yàn)及生產(chǎn)實(shí)踐

王學(xué)猛1, 曲 洋1, 褚立金2, 鄧 攀2

(1.洛陽(yáng)理工學(xué)院環(huán)境工程與化學(xué)系, 河南 洛陽(yáng) 471023; 2.河南豫光金鉛股份有限公司， 河南 濟(jì)源 454650)

通過對(duì)某公司的含銀多金屬礦的試驗(yàn)研究及選廠工藝流程的改進(jìn)，使該公司的生產(chǎn)中銀的理論回收率由試驗(yàn)前的64%提高到75%，僅此一項(xiàng)，企業(yè)每年多回收銀～3 t，企業(yè)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)得到較好提升。

銀； 多金屬礦； 回收率； 選礦

甘肅酒泉某含銀多金屬礦，含銀～100 g/t，含鉛～1%，含鋅～0.5%。銀大多嵌布在黑黝銀銅礦中，其次為硫化物、單質(zhì)銀等。礦石中銀的經(jīng)濟(jì)價(jià)值遠(yuǎn)大于鉛鋅，是礦物加工中重點(diǎn)回收的元素。礦石中鉛的氧化率～30%。西北某設(shè)計(jì)研究院針對(duì)該種類型的礦石，做過詳細(xì)的研究[1]。最終，西北院推薦的設(shè)計(jì)流程為分別產(chǎn)出鉛鋅混合精礦和銀精礦，并依此建設(shè)選廠，選廠處理能力為：1 000 t/d，年工作300 d。整個(gè)礦山項(xiàng)目在2009年順利投產(chǎn)。試產(chǎn)期間，甘肅酒泉該礦業(yè)公司的控股方河南某金鉛集團(tuán)有限責(zé)任公司，考慮到本公司的實(shí)際及選廠、企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益等方面原因，測(cè)算后認(rèn)為產(chǎn)出單一的產(chǎn)品精礦即銀鉛精礦，在保證銀的回收率的前提下，使鉛盡可能地富集到銀精礦中，投資方獲得的效益最優(yōu)。為此，選廠最終將選礦流程改造為只產(chǎn)出單一產(chǎn)品銀鉛混合精礦的流程。改造后選廠的流程為：礦石經(jīng)過兩段破碎、閉路篩分及兩段球磨后，一段球磨機(jī)、二段球磨機(jī)的溢流共同進(jìn)入水力旋流器進(jìn)行分級(jí)，分級(jí)的溢流產(chǎn)品進(jìn)入浮選系統(tǒng)。浮選的流程為一次粗選、四次精選、四次掃選，藥劑為液體的丁胺黑藥，有效成分含量～50%，用量150 g/t，添加在粗選槽中。得到的產(chǎn)品銀鉛精礦含銀～2 500/g/t，鉛～29%，含鋅～3%。改造后的選礦工藝流程，生產(chǎn)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)良好，但經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)較差。尾礦中銀品位在～40 g/t，銀的回收率～64%，鉛的回收率～60%，低于國(guó)內(nèi)同類礦石性質(zhì)相似礦山的選廠指標(biāo)[2-5]。尤其是在當(dāng)前銀價(jià)低迷、礦山企業(yè)經(jīng)營(yíng)困難的形勢(shì)下，如何提高銀的回收率，降低尾礦中的銀含量，是選廠一個(gè)十分緊迫而必要的課題。

1 小型試驗(yàn)及選廠工藝的改進(jìn)

在礦業(yè)公司生產(chǎn)人員的協(xié)助下，分別與設(shè)計(jì)有關(guān)人員、生產(chǎn)人員等進(jìn)行了充分溝通及資料交流，并以此為基礎(chǔ)，首先在實(shí)驗(yàn)室做了一個(gè)現(xiàn)有流程的閉路試驗(yàn)，對(duì)現(xiàn)有生產(chǎn)情況的指標(biāo)進(jìn)行了驗(yàn)證，而后又在探索性試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，著重就磨礦細(xì)度、硫化鈉用量，輔捕收劑丁黃的用量等方面，做了詳細(xì)的小型試驗(yàn)，小型間斷試驗(yàn)之后又又做了優(yōu)化條件后的選礦閉路試驗(yàn)。甘肅酒泉某礦業(yè)公司選廠，根據(jù)這些試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了相應(yīng)的整改，整改后選廠經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)取得了滿意的結(jié)果。

1.1 磨礦細(xì)度的實(shí)驗(yàn)

試驗(yàn)礦石在Na2S用量200 g/t(100%)，丁胺150 g/t條件下，不同細(xì)度的一次粗選試驗(yàn)結(jié)果見表1。

表1 磨礦細(xì)度試驗(yàn) %

結(jié)果顯示合適的磨礦細(xì)度，以溢流中-200目含量在～85%為宜。然而，以往生產(chǎn)中該礦業(yè)公司選廠生產(chǎn)細(xì)度大多徘徊在～70%，很難再進(jìn)一步提高。在各方人員的共同努力下，最終認(rèn)為問題在于一段磨礦、二段磨礦的球磨機(jī)裝球上存在一些不妥。為此，選廠球磨機(jī)一段，在原有的填裝10噸C/100 mm,10 tC/80 mm,10 tC/60 mm的基礎(chǔ)上，又添加了10 tC/40 mm的鋼球。二段球磨也同時(shí)添加了5 tC/40 mm的鋼球。經(jīng)過此番調(diào)整，最終球磨機(jī)的水力旋流器溢流-200目含量在85%以上，滿足了選礦工藝調(diào)整的要求。

1.2硫化鈉(Na2S)用量的試驗(yàn)

試驗(yàn)礦石在磨礦細(xì)度-200目占85%，丁胺用量150 g/t的條件下，不同硫化鈉用量的試驗(yàn)結(jié)果見表2，其中，硫化鈉的添加地點(diǎn)在一段球磨機(jī)的進(jìn)料口。

表2 硫化鈉用量試驗(yàn)

從試驗(yàn)結(jié)果看，Na2S用量在200 g/t與400 g/t時(shí)，銀的回收率相同，只是精礦銀品位較400 g/t稍高。另一方面，本次試驗(yàn)礦山選廠所用的精礦過濾設(shè)備為陶瓷真空過濾機(jī)，生產(chǎn)者擔(dān)心硫化鈉的用量過大時(shí)，會(huì)對(duì)過濾設(shè)備的連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生影響。所以，在生產(chǎn)實(shí)踐中，針對(duì)本氧化程度的礦石，硫化鈉的用量以200 g/t為宜。

1.3 石灰用量的試驗(yàn)

試驗(yàn)礦石在硫化鈉用量200 g/t，磨礦細(xì)度85%,丁胺黑藥用量150 g/t的條件下，不同石灰用量的試驗(yàn)結(jié)果見表3。

表3 石灰用量試驗(yàn)

結(jié)果顯示在考慮精礦銀品位與銀回收率的同時(shí)，以不加入石灰為宜。

1.4 輔捕收劑丁黃的用量

為了在確保精礦銀品位≥2 500 g/t的前提下，進(jìn)一步降低尾礦中的銀品位，在現(xiàn)有的四次精選和掃選的條件下，在掃二、掃三、掃四的掃選中，均分加入適量黃藥和少量的2#油，來(lái)考察尾礦中的銀品位變化情況。試驗(yàn)細(xì)度-200目占85%，硫化鈉用量200 g/t，丁胺用量150 g/t，結(jié)果見表4。

表4 丁黃藥用量試驗(yàn)

據(jù)與選廠生產(chǎn)技術(shù)人員交流，當(dāng)丁黃的用量在20 g/t的以上時(shí)，雖然銀的回收率可以提高一些，但精礦中銀品位卻在2 500 g/t以下，不能滿足業(yè)主后續(xù)鉛冶煉的要求。據(jù)此，建議生產(chǎn)中丁黃的用量在～10 g/t，配成稀溶液后在掃選的第二段、第三段、第四段浮選槽中均勻添加。

1.5 實(shí)驗(yàn)室閉路試驗(yàn)

為了給生產(chǎn)提供比較可靠、可以比較的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，又在生產(chǎn)、單因素實(shí)驗(yàn)等基礎(chǔ)上，進(jìn)行了小型實(shí)驗(yàn)室閉路試驗(yàn)。試驗(yàn)條件是：每份礦樣320 g，原礦品位Ag 125.7 g/t,磨礦細(xì)度-200目85%，硫化鈉用量200 g/t,在球磨機(jī)中添加丁胺用量150 g/t，丁黃用量10 g/t。試驗(yàn)結(jié)果見表5。

表5 試驗(yàn)室閉路試驗(yàn)結(jié)果

由表5知，在實(shí)驗(yàn)室第4次試驗(yàn)中，已經(jīng)達(dá)到閉路平衡，此試驗(yàn)數(shù)據(jù)可以據(jù)可以作為生產(chǎn)上進(jìn)一步工藝調(diào)試的初步依據(jù)。

1.6 選廠生產(chǎn)實(shí)際上的改進(jìn)

參照試驗(yàn)結(jié)果，礦業(yè)公司選廠生產(chǎn)實(shí)踐上也進(jìn)行了相應(yīng)的工藝調(diào)整。①球磨機(jī)鋼球加入量的調(diào)整，見第1.1節(jié)。②在一段球磨機(jī)的進(jìn)口，加入硫化鈉加溶液，使200 g/t的硫化鈉(100%)的添加到一段球磨機(jī)中，使部分氧化的的混合礦進(jìn)行充分硫化。③丁胺黑藥的用量為150 g/t，但添加地點(diǎn)改為，粗選槽加入80%，即粗選槽中添加120 g/t的液體丁胺，余下的20%即30 g/t的丁胺在掃選的第一段添加。④在掃選的第二、第三、第四段均勻添加總量為10 g/t的丁黃。通過近一個(gè)月的調(diào)整，使使選廠銀的回收率在～75.3%，尾礦中的銀含量在25 g/t，生產(chǎn)上的生產(chǎn)調(diào)整結(jié)果見表6。

雖然，初步試驗(yàn)和試生產(chǎn)改進(jìn)結(jié)果達(dá)到預(yù)期的要求，但研究及生產(chǎn)人員計(jì)劃下一步從主捕收劑丁胺黑藥入手，通過不同藥劑的組合試驗(yàn)及工藝的進(jìn)一步優(yōu)化，力爭(zhēng)將銀的回收率提高到80%以上。

表6 選廠生產(chǎn)結(jié)果

注： 精礦中的鋅不再計(jì)算回收率。

2 結(jié)論

甘肅酒泉某礦業(yè)公司選廠的銀多金屬礦，在調(diào)整后的選礦工藝條件下，即：硫化鈉200 g/t，細(xì)度-200目 85%，丁胺 150 g/t，丁黃10 g/t，可以產(chǎn)出銀精礦的銀品位≥2 500 g/t,銀的回收率在≥75%，較原有工藝的銀的回收率提高11個(gè)百分點(diǎn)，僅此一項(xiàng)，公司每年公司多回收銀～3 t。

[1]廖雪珍,鼓貴熊,孫遠(yuǎn)禮，等.石硐溝鉛鋅銀礦選礦工藝流程試驗(yàn)研究報(bào)告[R]. 西北礦業(yè)研究院,2007.

[2]戴新宇,于克旭.提高某銀多金屬礦綜合回收率的選礦試驗(yàn)研究[J].礦產(chǎn)綜合利用,2009,(2):10-15.

[3]張崇輝.云南某銀礦選礦試驗(yàn)研究[D].西安建筑科技大學(xué)碩士論文,2011年11月.

[4]劉萬(wàn)峰.某銀鉛多金屬礦礦石選礦試驗(yàn)研究[J].有色金屬(選礦部分),2013,(3):14-17.

[5]趙雅如.含銀多金屬礦的選礦[J].礦產(chǎn)保護(hù)與利用,1988,(5):15-16.

Testofimprovingsilverrecoveryofasilverpolymetallicoreanditspractice

WANG Xue-meng, QU Yang, CHU Li-jin, DENG Pan

Through the test of a silver-bearing polymetallic ore and improvement of flow sheets of processing plant, the theoretical recovery of silver increased from 64% to 75%. The recovered silver increases by 3 t every year, and the technical-economic index was improved.

silver; polymetallic ore; recovery; beneficiation

王學(xué)猛(1971—)，男，河南沈丘人，博士，主要從事有色金屬選礦、冶煉及環(huán)境工程方面的研究、設(shè)計(jì)工作。

TF832

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