云南某鉛鋅礦伴生銀的綜合回收研究

王春光

(瀾滄鉛礦有限公司，云南 普洱 665600)

云南某鉛鋅礦伴生銀的綜合回收研究

王春光

(瀾滄鉛礦有限公司，云南 普洱 665600)

云南瀾滄某鉛鋅多金屬硫化礦礦石嵌布粒度細、共生關系復雜，為了解決鉛鋅精礦互含、鉛精礦中伴生銀回收率較低的問題，本文采用了自主研發(fā)的鉛捕收劑WX-1，對鉛浮選有較好選擇性。采用優(yōu)先浮鉛的工藝流程，在磨礦細度為-0.074 mm占75%的條件下，鉛浮選的粗選段采用石灰抑制含鐵礦物，采用ZnSO4+Na2CO3+Na2SO3作為鋅抑制劑組合使用，采用WX-1與乙硫氮作為鉛的捕收劑組合使用；在鋅浮選的粗選段采用硫酸銅作為選鉛尾礦中鋅的活化劑，丁基黃藥作為鋅捕收劑。最終經(jīng)過閉路流程，得到鉛品位為54.89%、鉛回收率為90.38%，含銀品位為2 498.53 g/t、銀回收率為84%的鉛精礦和鋅品位為40.46%、鋅回收率為80.98%的鋅精礦，實現(xiàn)了鉛、鋅的有效分離，并提高了伴生銀的回收率。

鉛鋅礦；新型捕收劑；優(yōu)先浮選

我國銀礦資源相對豐富，居世界第6位。它具有很好的延展性、導熱傳熱性能以及較強的耐酸堿、防腐蝕能力，廣泛用于電子電器行業(yè)和化工等領域[1]。因其誘人的白色光澤，具有較高的收藏價值和觀賞價值。銀在自然界很少以單質形式存在，多以化合態(tài)存在。其中大半多與鉛鋅金屬共伴生，具有極大的綜合利用價值[2]。絕大部分銀礦物嵌布粒度較細，磨礦難以使其呈單礦物的形態(tài)解離，所以銀礦物不能通過富集得到銀精礦，主要依賴于硫化鉛鋅礦的載體回收，而其中主要與鉛的回收緊密相關[3]。關于鉛鋅硫化礦中銀的回收，國內已有大量研究。蘇建芳等[4]采用新型鋅抑制劑YZN和鉛捕收劑BPB，實現(xiàn)了鉛鋅分離，也使得銀很好地富集在了鉛精礦和鋅精礦中。王庚辰等[5]在鉛浮選過程中使用了新型捕收劑D3和T6，強化了銀的回收，同時改善了鉛鋅的浮選指標。羅仙平等[6]經(jīng)過對乙硫氮和丁胺黑藥的混合捕收劑與乙硫氮單獨作用的效果進行對比試驗，發(fā)現(xiàn)乙硫氮和丁胺黑藥的混合型捕收劑對鉛和銀的作用效果都較乙硫氮好。針對生產(chǎn)中使用傳統(tǒng)鉛捕收劑乙硫氮、丁胺黑藥等得到鉛鋅精礦互含嚴重及銀回收率較低的問題，在參考前任研究的基礎上，對比了幾種捕收劑的捕收效果，最終采用乙硫氮和自主研發(fā)的WX-1作為鉛浮選過程中的捕收劑，加強伴生銀的回收。

1 礦石性質

瀾滄某鉛鋅礦為高硫鐵富銀鉛鋅礦，主要礦物有方鉛礦、鐵閃鋅礦、黃鐵礦，少量毒砂和黃銅礦，偶見黝銅礦，鉛鋅碳酸鹽礦物為白鉛礦和菱鋅礦，金屬氧化物主要為赤鐵礦、褐鐵礦，脈石礦物主要為白云石、石英和高嶺土。

試樣主要化學元素分析結果見表1，鉛、鋅物相分析結果見表2，銀礦物的含量及嵌布粒度見表3。

由表2和表3可以看出，銀礦物主要賦存于方鉛礦及白鉛礦中，部分銀與閃鋅礦和黃鐵礦緊密結合，礦物中主要銀礦物是輝銀礦-螺狀硫銀礦，與方鉛礦共生密切，嵌布粒度相對較細，也有少量硫碲銀礦、自然銀和銀砷黝銅礦。

表1 主要成分化學多元素分析(單位：%)

2 試驗結果與討論

2.1 磨礦細度試驗

硫化鉛鋅礦中鉛的浮選適宜在弱酸或者強堿性環(huán)境下進行[7]。采用石灰調漿即可抑制黃鐵礦又可調節(jié)礦漿pH值。石灰用量越大，鉛精礦質量越高，但鉛中銀的損失會增加[8]。決定將礦漿pH值調至11，創(chuàng)造高堿環(huán)境，并抑制黃鐵礦。采用乙硫氮和自主研發(fā)的WX-1作為方鉛礦和銀的捕收劑，優(yōu)先浮選鉛，再浮選鋅。流程圖見圖1。鉛粗精礦中鉛、鋅和銀的品位和回收率結果見表4。

表2 物相分析結果(單位：%)

表3 銀礦物的含量及嵌布粒度

表4 不同磨礦細度的鉛浮選試驗結果

圖1 浮選試驗流程圖

由表4可看出，當磨礦細度為75%時，鉛精礦中鉛的含量為55.37%，鋅含量4.75%，且銀含量達到2 508.77 g/t，銀回收率也較高，故磨礦細度初步確定為需用-0.074 mm含量為75%。

2.2 捕收劑種類試驗

含銀礦物浮選傳統(tǒng)的捕收劑有丁基黃藥、乙硫氮、丁胺黑藥等[9]。丁胺黑藥雖然捕收效果好，但選擇性較差，而乙硫氮雖然捕收性能和選擇性都較好，但對銀捕收能力較低。

本實驗采用一種以胺類捕收劑為主的復合藥劑WX-1，乙硫氮和丁胺黑藥混合型捕收劑、乙硫氮和WX-1+乙硫氮4種捕收劑的作用效果進行比較，試驗流程圖見圖1，確定磨礦細度為-200目含量占75%，礦漿pH值為11，硫酸鋅+碳酸鈉+亞硫酸鈉用量為(1 000+1 000+500)g/t，由于WX-1有起泡性能，鉛浮選實驗中不加起泡劑。鉛粗精礦中鉛、鋅、銀的含量和回收率結果見表5。

從表5中結果可以看出，乙硫氮和丁胺黑藥混合捕收劑對鉛浮選的選擇性較好，但從銀回收效果看，新型捕收劑WX-1的效果更為明顯，鉛粗精礦中銀的品位達到2 348.69 g/t，回收率也達到73.26%。用WX-1和乙硫氮混合捕收鉛銀效果最好，鉛粗精礦中銀的品位達到2 578.77 g/t，回收率也達到鉛為82.65%，銀為78.60%。在單獨使用乙硫氮的基礎上，銀的回收率從69.23%提高到78.60%，提高了9.37個百分點，增加明顯。

2.3 藥劑用量條件試驗

2.3.1 硫酸鋅+碳酸鈉+亞硫酸鈉用量條件試驗

硫化鋅礦物的主要抑制劑是硫酸鋅，因其單獨使用效果不佳，多與碳酸鈉和亞硫酸鈉配合使用[10]。固定磨礦細度為75%，礦漿pH值為11，WX-1+乙硫氮用量為60 g/t+50 g/t，進行了硫酸鋅+碳酸鈉+亞硫酸鈉用量條件試驗，試驗結果見表6。

表5 不同捕收劑浮選鉛的對比結果

表6 鉛浮選中Na2CO3+ZnSO4+Na2SO3用量條件試驗結果

由表6結果可以看出，當硫酸鋅+碳酸鈉+亞硫酸鈉用量為(1 000+1 000+500)g/t時，鉛粗精礦中鉛和銀的含量最高，回收率也較高，都超過80%。故確定硫酸鋅+碳酸鈉+亞硫酸鈉用量為(1 000+1 000+500)g/t。

2.3.2 WX-1用量條件試驗

確定磨礦細度為-200目含量占75%，礦漿pH值為11，硫酸鋅+碳酸鈉+亞硫酸鈉用量為(1 000+1 000+500) g/t，乙硫氮用量50 g/t。鉛粗精礦中鉛、鋅、銀的含量和回收率結果見表7。

從表7結果可以看出，當WX-1+乙硫氮用量為60 g/t+50 g/t時，鉛粗精礦中鉛和銀含量較高，特別是對銀的回收效果明顯，含量達到2 498.77 g/t，回收率也達到79.01%，故確定WX-1+乙硫氮用量為60 g/t+50 g/t。

2.3.3 硫酸銅用量條件試驗

CuSO4常作為閃鋅礦的活化劑，Cu2+可與閃鋅礦的S2-生成比ZnS溶度積更小的硫化物，從而起活化作用[11]。硫酸銅用量試驗流程圖見圖2，鋅粗精礦中鉛、鋅和銀的品位和回收率結果見表8。

從表8結果可以看出，當硫酸銅用量為800 g/t時，鋅粗精礦中含鋅量最高，回收率達到76.96%，故硫酸銅含量定為800 g/t。

表7 鉛浮選中WX-1用量試驗結果

表8 鋅浮選中CuSO4用量試驗結果

圖2 硫酸銅用量試驗流程圖

2.3.4 丁基黃藥用量條件試驗

丁基黃藥用量試驗流程圖見圖2，確定硫酸銅用量為800 g/t，松醇油用量為15 g/t，鋅粗精礦中鉛、鋅和銀的品位和回收率結果見表9。

從表9結果可知，當丁基黃藥用量為100 g/t時，鋅粗精礦中鋅含量最高，達到43.23%，所以確定丁基黃藥用量為100 g/t。

表9 鋅浮選中丁基黃藥用量條件試驗結果

2.4 閉路流程試驗

在條件試驗的基礎上進行了閉路試驗，鉛優(yōu)先浮選，浮選尾礦再進行鋅浮選，鉛浮選采用一次粗選兩次精選兩次掃選。粗選采用石灰調漿至pH值為11，制造高堿環(huán)境，采用硫酸鋅+碳酸鈉+亞硫酸鈉作為鋅抑制劑，新型胺類復合藥劑WX-1作為鉛的捕收劑。精選過程不加藥，掃選添加鋅抑制劑和鉛捕收劑，用量在粗選基礎上依次減半。鋅浮選采用硫酸銅作為活化劑，丁基黃藥作為鋅捕收劑。試驗流程圖見圖3，閉路試驗結果見表10。

表10 閉路實驗結果

從表10中結果可知，經(jīng)過一次粗選兩次精選兩次掃選得到鉛精礦，其中含鉛54.89%，回收率90.38%，含銀2 498.53 g/t，回收率84%，選鉛尾礦經(jīng)過一次粗選兩次精選兩次掃選得到鋅精礦，其中含鋅40.46%，回收率80.98%。

圖3 優(yōu)先浮選閉路流程圖

3 結 論

1)該多金屬硫化礦礦石嵌布粒度較細，鉛鋅分離困難，得到的鉛鋅精礦互含嚴重，且鉛精礦中伴生銀的回收率較低，本文旨在提高銀回收率、改善鉛鋅互含問題。

2)參考大量關于鉛鋅礦中伴生銀回收的研究發(fā)現(xiàn)，單獨使用乙硫氮或丁胺黑藥等傳統(tǒng)捕收劑，效果均不太理想，故使用組合藥劑和開發(fā)新型捕收劑成為一個趨勢。采用自主研發(fā)的新型鉛捕收劑WX-1與傳統(tǒng)鉛捕收劑乙硫氮組合使用，對鉛選擇性較好，伴生銀的回收率在單獨使用乙硫氮的基礎上，從69.23%提高到78.60%，提高了9.37個百分點。

3)經(jīng)過一次粗選兩次精選兩次掃選得到鉛精礦，選鉛尾礦經(jīng)過一次粗選兩次精選兩次掃選得到鋅精礦。鉛精礦中鉛品位54.89%，回收率90.38%，鋅品位4.23%，鋅精礦鋅品位40.46%，回收率80.98%，鉛品位1.78%，鉛鋅分離效果顯著，WX-1對鉛的選擇性較好。接下來可將該藥劑制度及工藝流程用于工業(yè)試驗，進一步驗證該新型捕收劑的效果。

[1] 黃曉梅, 李國斌, 胡亮, 等. 銀的提取研究進展及前景展望[J]. 稀有金屬, 2015(3): 268-275.

[2] 王成行, 葉富興, 童 雄, 等. 云南某富銀硫化鉛鋅礦中伴生銀的綜合回收研究[J]. 礦冶工程， 2013,33(4): 67-69, 73.

[3] 謝雪飛,羅升. 高堿條件下綜合回收伴生銀的研究與實踐[J]. 礦冶工程， 2002, 22(1): 58-60.

[4] 蘇建芳, 孫偉, 黃紅軍, 等. 云南某復雜鉛鋅銀硫化礦綜合回收試驗研究[J]. 有色金屬: 選礦部分，2011(6) : 8-12.

[5] 王庚辰, 魏德洲. 錫鐵山含銀鉛鋅硫化物礦石浮選分離研究[J]. 金屬礦山，2005(11): 27-33.

[6] 羅仙平,周賀鵬, 周躍, 等. 提高某復雜鉛鋅礦伴生銀選礦指標新工藝研究[J]. 礦冶工程, 2011, 31(3): 35-37.

[7] 葉富興, 宋寶旭, 胡真, 等. 硫化鉛鋅礦中共伴生銀的強化綜合回收技術研究現(xiàn)狀和發(fā)展概況[J]. 有色金屬: 選礦部分，2013(S1): 15-17.

[8] 冷永進. 鉛鋅礦伴生銀回收現(xiàn)狀及提高回收率的途徑[J]. 湖南有色金屬, 1993(2): 85-88.

[9] 童雄, 閆森. 強化有色金屬礦石選礦回收伴生銀的國內外研究[J]. 國外金屬礦選礦, 1999(12):13-18.

[10] 邱廷省, 何元卿, 余文, 等. 硫化鉛鋅礦浮選分離技術的研究現(xiàn)狀及進展[J]. 金屬礦山, 2016(3):1-9.

[11] 肖駿, 陳代雄, 覃文慶. 某伴生金硫化鉛鋅礦浮選試驗研究[J]. 有色金屬: 選礦部分, 2014(4):20-25.

Comprehensive recovery of associated silver from a lead-zinc ore in Yunnan province

WANG Chunguang
(Lancang Lead Co.,Ltd.Puer 665600， China)

A serious of tests of flotation was made based on the characteristics of a certain lead-zinc ore in Langcang, Yunnan province. the valuable elements were lead、zinc and silver, and lead sulfide was used as carrier minerals for recovering silver. A reasonable process and regime of agent was determined: in the condition of the grinding fineness was 75% under 0.074mm, it was used calcium to form high alkaline as a depressant of pyrite, the combined reagent of ZnSO4+Na2CO3+Na2SO3was used to be a depressant of zinc, with the dosage is of (1000+1000+500)g/t; a new collector contains diethyldithiocarbamate and a self-developed chemical called WX-1 was used to collect lead and silver with the dosage is of (50+60)g/t, which can improve the recovery of silver and perfect the difficulty separation of lead and zinc concentration; Copper sulfade was used to active the zinc in the tailing after lead flotation with the dosage is of 800g/t; butyl xanthate was used to be collector with the dosage is of 100 g/t. Throughing the closed-circuit test of preferential lead flotation, it was gained the lead concentrate contain 54.89% lead and 2 498.53g/t, with lead recovery of 90.38% and silver recovery of 84%, zinc concentrate contain 40.46% zinc, with the zinc recovery of 80.98%. Thus effective recovering of lead,zinc and silver can be achieved.

lead-zinc ore; new collector; preferential flotation

2016-10-13

TD923

A

1004-4051(2017)04-0131-04