从锰银矿湿法提银的尾矿中回收银的研究

于元进

(洋县钒钛磁铁矿有限责任公司，陕西 洋县　723300)

从锰银矿湿法提银的尾矿中回收银的研究

于元进

(洋县钒钛磁铁矿有限责任公司，陕西 洋县723300)

摘要：某锰银矿矿山生产中采用氰化浸出回收银，多年生产得到的尾矿中银品位68 g/t，锰品位4.6%。用重选—常温酸浸工艺对该尾矿中银的回收进行了研究，考查了重选、浸出过程中酸的用量、浸出时间和搅拌速度等因素对银浸出率的影响。结果表明，重选得到锰银粗精矿后，在质量浓度为15%的氯化钠溶液中，硫酸用量为40 kg/t，常温下搅拌浸出48 h，银的浸出率为72.5%，尾矿中的银得到了较好的回收。

关键词：银锰矿；湿法；浸出；尾矿

0前言

锰银矿是重要的银矿资源[1]。锰银矿按其锰矿物类型可分为氧化型、硫化型、碳酸盐型和氢氧化型，其中氧化型锰银矿是我国已探明的主要含银类型[2]。锰银中的银主要以两种形式存在，一是以独立的银矿物产出，二是以类质同象形式分布于锰矿物中。银的独立矿物可用浮选法回收或直接浸出[3]；锰矿物中银，一般先得到银锰磁选粗精矿后再进行银锰分离[4]。银锰分离的方法主要有还原焙烧法[5]、还原剂还原法[6-7]、细菌堆浸法和氯化焙烧法等[8]。这些方法均能有效改变银锰矿中MnO2的物质结构和组成，使银暴露后再回收。

某锰银矿含银200~400 g/t，采用全泥氰化浸出回收银。银浸出渣(尾矿)中还含有68 g/t的银和品位为4.6%的锰，仍然具有回收利用价值。本文采用重选—常温酸浸工艺对该尾矿中银的回收进行了研究，取得了较好的指标，可以作为同类型矿山的尾矿综合利用的工艺参考。

1试验材料与方法

1.1　矿样与试剂

矿样取自某锰银矿矿山，为该矿氰化浸银后的尾矿。矿样中金属矿物主要有硬锰矿、软锰矿、褐铁矿,非金属矿物以石英为主。矿样粒度-0.074 mm占83%。试验用硫酸(质量浓度93%)、氯化钠均为工业品。

矿样多元素分析见表1。

1.2　试验方法与原理

将矿样用水调成固体浓度为25%左右的矿浆，用实验室小型螺旋溜槽进行重选，得到锰银粗精矿。将锰银粗精矿与质量浓度为15%的氯化钠溶液混合调成矿浆，置于耐酸反应器中，溶液与锰银粗精矿的体积质量比为2∶1，在矿浆中缓慢加入硫酸，搅拌，反应结束后进行液固分离，得到浸出液和浸出渣，根据锰银粗精矿、浸出液和浸出渣中Ag的含量，计算Ag浸出率。

试验所用矿样为全泥氰化浸出的尾矿，可以推断，矿样中的Ag应当是以类质同象形式分布于锰矿物中的未被浸出的Ag。锰矿物的密度较大，如软锰矿密度为4.3~5.0 g/cm3，硬锰矿密度为3.7~4.7 g/cm3，与密度为2.65 g/cm3左右的石英类脉石有较大的密度差[9]，可以实现重选分离，从而实现锰银的富集。

在饱和或接近饱和的氯化钠溶液中，加入H2SO4，将发生如下反应：

H2SO4+NaCl→HCl+Na2SO4

MnO2+HCl→MnCl2+Cl2+H2O

Cl2+Ag→AgCl

AgCl+NaCl→NaAgCl2

由于反应产生的NaAgCl2是可溶性物质，从而实现Ag的浸出。

2结果与讨论

2.1　重选

重选在螺旋溜槽上进行，矿样经重选后得到两个产品，即锰银粗精矿和重选尾矿。通过控制锰银粗精矿的产率，考查矿样重选分离的效果，结果如表2。

表2表明，当控制锰银粗精矿的产率为20%左右时，可以得到Ag品位300 g/t左右，Mn品位20%左右的锰银粗精矿，Ag的回收率85%左右，Mn的回收率>80%。

2.2　银的浸出

以重选分离得到的锰银粗精矿作为试样，进行Ag的常温浸出试验。控制重选中锰银粗精矿的产率为20%左右，得到足够进行浸出试验的锰银粗精矿试样，试样中Ag品位为290 g/t，Mn品位18.8%。影响银浸出效果的因素有H2SO4用量、浸出时间和搅拌速度等，试验考查了上述因素与Ag浸出率的关系。

2.2.1H2SO4用量对Ag浸出的影响

H2SO4用量主要是由锰银粗精矿中Mn的金属量决定。考虑到矿样中含锰4.6%，重选后80%左右的Mn进入锰银粗精矿，因此，对尾矿矿样，80 kg/t左右的H2SO4用量可以在理论上完全将锰银粗精矿矿样中的Mn溶解。以H2SO4用量80 kg/t为上限，常温下搅拌浸出48 h，搅拌速度为600 r/min，考查Ag的浸出率与H2SO4用量的关系，结果如图1。

由图1可知，H2SO4用量在40 kg/t以下时，随着H2SO4用量的增加，Ag的浸出率明显升高；H2SO4用量超过40 kg/t后，Ag的浸出率增加不显著。因此，H2SO4用量以40 kg/t左右为宜。

2.2.2浸出时间对Ag浸出的影响

H2SO4用量为40 kg/t，常温下搅拌浸出，搅拌速度为600 r/min，考查Ag的浸出率与浸出时间的关系，结果如图2。

由图2可知，Ag的浸出率随着浸出时间的增加而升高；浸出时间超过48 h后，Ag的浸出率只是缓慢增加。因此，浸出时间用量以48 h左右为宜。

2.2.3搅拌速度对Ag浸出的影响

H2SO4用量为40 kg/t，常温下搅拌浸出48 h，考查Ag的浸出率与搅拌速度的关系，结果如图3。

由图3可知，在搅拌速度400~1 000 r/min范围内，Ag的浸出率与搅拌速度的关系不明显。因此，搅拌速度控制在600 r/min左右即可。

3结语

以某锰银矿氰化浸银后的尾矿为试样，用重选—常温酸浸工艺对该尾矿中银进行回收研究，考查了重选、浸出过程中酸的用量、浸出时间和搅拌速度等因素对银浸出率的影响。结果表明，试样中银品位68 g/t，锰品位4.6%时，重选可以得到产率为20%左右、Ag品位300 g/t左右、Mn品位20%左右的锰银粗精矿，Ag的回收率85%左右，Mn的回收率>80%。

重选得到锰银粗精矿后，在质量浓度为15%的氯化钠溶液中，硫酸用量为40 kg/t，常温下搅拌浸出48 h，银的浸出率为72.5%。

参考文献：

[1]DZ/T 0214-2002，铜、铅、锌、银、镍、钼矿地质勘察规范[S].

[2]余秀丽，孙亚光，尚红卫. 中国含银锰矿资源分布及属性研究[J]. 中国锰业，2009,27(3):1-5.

[3]郭秀平，吴艳秋，李朝辉，等. 某低品位锰银矿强磁选工艺研究[J]. 矿产综合利用，2004，24(1)：7-9.

[4]张小云，田学达，刘树根，等. 铁锰多金属矿综合利用新工艺研究[J]. 中国有色金属学报，2005，15(4)：650-654.

[5]吴文伟. 银锰精矿焙烧—硫酸浸出提银新工艺[J]. 有色金属，2004，56(1):48-50.

[6]余丽秀，杨卉蓬，王秋霞，等. 有机还原剂处理银锰矿新工艺研究[J]. 矿产保护与利用，2002，21(2)：38-40.

[7]张小云，田学达. 纤维素还原低含量软锰矿制备硫酸锰[J]. 精细化工，2006，23(2)：195-197.

[8]Jiang Tao, Yang Yongbin. Simultaneous leaching of manganese and silver from manganese-silver ores at room temperature[J]. Hydrometallurgy, 2003, 69(1-3):177-186.

[9]任觉世. 工业矿产资源开发利用手册[M]. 武汉：武汉工业大学出版社，1993.

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Recovery of Silver from the Tailings Produced by Treating Silver-manganese Ore

YU Yuanjin

(ThecountyvanadiumtitaniummagnetiteCo.,Ltd,Yangxian,Shanxi723300,China)

Abstract:In a silver-manganese ore, cyanide leaching is used to recover silver. In the tailings, the grades of Ag and Mn are 68 g/t and 4.6%, respectively. Gravity separation and room temperature acid leaching are used to recover Ag from the tailing, some influencing factors such as dosage of acid, leaching time and agitation intensity are investigated. Results show that rough concentrate containing Ag and Mn can be obtained by gravity separation, and under the condition of 15% NaCl solution, dosage of H2SO440 kg/t，leaching time 48 h at room temperature，the leaching efficiency of Ag in the rough concentrate is 72.5%.

Key words:Silver-manganese ore; Wet method; Leaching; Tailing

中图分类号：TF111.3

文献标识码：A

doi：10.14101/j.cnki.issn.1002-4336.2015.01.008

作者简介：于元进(1963-)，男，陕西户县人，工程师，研究方向：金属矿物的选矿工艺、尾矿及冶炼渣的回收利用研究、选厂工艺优化和技术管理工作，手机：13335453006，E-mail：yuyuanjin6@sohu.com.

收稿日期：2014-10-28