陕西省某金铜铅矿石选矿试验研究

王虎 缑明亮 贾宝亮 孙亚峰

摘要：一种新型铜铅分离技术，在保证矿物中金回收率的同时，可获得含铜钼硫等可浮再分离-尾矿强化浮硫的工艺流程，含金53.22g/t，金回收率52.27%的金精矿，含铜16.76%、金169.16g/t，铜回收率57.88%，金回收率37.31%的金铜精矿，含铅7.76%、金31.06g/t，铅回收率27.16%，金回收率6.99%的金铅精矿。全流程金总回收率为96.57%，试验指标较理想，实现了金铜铅的综合回收，为该类矿石的合理开发利用提供了一定借鉴意义。

关键词：金铜矿；浮选；铜铅分离；综合回收

1前言

对于低品位金铜铅矿石的回收利用，在兼顾铜精矿和铅精矿的品位和回收率的同时，又要考虑金的回收，实现资源的综合利用，合理的选矿工艺流程尤为重要。本文针对陕西省潼关县某含金铜铅多金属矿石，通过系统选矿试验研究，确定了适合该矿的合理选矿工艺流程，获得了较为理想的技术指标。

2矿石性质

矿石为石英脉型多金属矿金矿石。脉石矿物以石英为主，属矿物除最多的黄铁矿外，还有黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、和自然金，共见自然金61粒，粗粒金（>0.074mm）占77.6%，且以裂隙金为主，表明该矿中金的粒度较粗，磨矿易剥离。另有部分金矿物存在于黄铜矿、方铅矿中。该矿为石英脉型金矿石。金矿物为自然金、银金矿和少量金银矿和碲银矿，主要赋存于黄铁矿、方解石裂隙内和充填裂隙中的黄铁矿、黄铜矿、方铅矿中。金矿物颗粒较粗，中粒以上占91%。但是，因矿石中的方解石含量较少，所见与方解石有关的金矿物颗粒较粗，且金矿物含银量略高，因此在选矿中要考虑这方面的影响。

3选矿试验研究

3.1试验方案的确定

由工艺矿物学研究结果可知，该矿石矿物组成较复杂，种类繁多，虽然裸露和半裸露金含量较高，但铜金、铜铅矿物嵌布特征复杂，嵌布粒度不均匀，单体解离差，且品位较低，金与铜、铅、硫相互交代伴生，尤其铅矿物的嵌布粒度极细，除去矿石中的一部分自然金外，大部分金只能是以铜、铅、硫为载体矿物进行回收。原矿中金品位为5.52g/t、铜品位为0.35%、铅品位为0.35%、硫品位8.01%，从分析结果来看，属复杂难选的低品位多金属金矿石，且矿石中的铜达到回收标准。

目前，针对金铜铅多金属矿石，主要采用浮选法回收，而浮选工艺又有“全混合浮选-铜铅分离”和“铜铅优先浮选-铜铅分离”工艺两种方案。具体到该矿石中，如何将金富集于载体矿物，富集于何种载体矿物即金在载体矿物铜、铅、硫中的走向为本次试验的核心难题。基于选厂现有的生产经验和以往所做的实验室试验结果来看，常规的浮选药剂很难达到在保证金矿物回收率的同时，铜矿物品质亦达到回收标准。据此，本次研究旨在对两种浮选工艺方案进行探索性试验的同时，寻找新型选矿药剂。

对原矿分别进行了金铜铅混浮再分离、金铜铅优先浮选再分离试验研究，由试验结果可以看出，“全混合浮选-铜铅分离”工艺方案中矿石中的金虽然得到了充分回收，但不论采用何种脉石矿物、铅矿物抑制剂，金铜精矿中铜、铅品位均相近，造成这一现象的主要原因就是该矿石中铅嵌布粒度极细，而细粒铅的可浮性又极好。据此，为避免铅矿物在捕收剂的作用下与铜一起上浮，尽可能的提高铜的品位，将着重考察“金铜铅优先浮选-铜铅分离”工艺方案。

3.2磨矿细度试验

浮选前的磨矿作业，目的是确定矿石中的目的矿物的最佳解离度，是任何选矿方法在选别之前必须解决的关键的问题，为查清磨矿细度对浮选指标的影响，进行了详细的磨矿细度试验研究。随着磨矿细度的增加，粗精矿中金铜铅品位逐渐下降，回收率呈上升趋势，当磨矿细度达到-0.074mm含量占71%时，继续提高磨矿细度不仅对金铜铅回收率提高无明显作用，而且会使矿浆泥化严重、铜钼矿物过磨，恶化浮选环境，导致其回收率下降，故确定磨矿细度为-0.074mm含量占71%较为适宜。

3.3 石灰用量试验

粗选中加入石灰做硫矿物抑制剂，随着石灰用量的增加，混合精矿的品位逐渐升高，回收率下降，当石灰用量为2000g/t时，浮选指标最好。

3.4 硫酸铜用量试验

由于粗选中加入了石灰，黄铁矿表面产生了亲水性，要对其中所含金矿物进行回收则需加入活化剂，考虑到工业中硫酸的操作行差，对设备腐蚀严重的原因，采用硫酸铜进行活化，经过多次条件试验后，确定了硫酸铜用量为500g/t时，浮选结果最优。

3.3捕收剂种类试验

该矿石中铜铅之所以较难分离的原因主要为铅的嵌布粒度极细，可浮性好，很容易与金、铜一起上浮进入金铜精矿从而影响铜的品质，故要做好铜铅分离，必须在粗选时选用选择性好的捕收剂，通过大量试验研究，最终确定了以Z-200号配合KYD-4，药剂用量（100+50）g/t，因为KYD-4具有一定的起泡性，故不需再另行添加起泡剂，在此种药剂制度下，浮选指标良好。

3.4铜铅分离试验

在“铜铅优先浮选-铜铅分离”工艺流程中，在原矿含金5.52g/t，含铜0.35%，含铅0.35%的条件下，通过铜铅优先浮选-铜铅分离后再进行选金的选矿实验流程，闭路试验可获得含金53.22g/t，金回收率52.27%的金精矿，含铜16.76%、金169.16g/t，铜回收率57.88%，金回收率37.31%的金铜精矿，含铅7.76%、金31.06g/t，铅回收率27.16%，金回收率6.99%的金铅精矿。全流程金总回收率为96.57%。经过多次试验后，发现该矿物中金较容易回收，且基本与铜走向一致，故只需考虑如何得到合格的铜铅精矿。要进行铜铅分离，必须采用合适的抑制剂，由于铜的可浮性較铅为好，故一般都采用抑铅浮铜的方式进行铜铅分离，本次试验舍弃了传统的铅矿物抑制剂重铬酸钾，以活性炭500g/t先进行脱药，后采用NST 2000g/t、TZ-10 1000g/t对铅矿物和脉石矿物进行抑制，分离指标良好，试验流程简单。因此，试验确定采用铜铅优先浮选-铜铅分离的工艺流程对金铜铅混合精矿进行分离。

4结论

（1）本次试验中所采用的原矿为石英脉型多金属矿金矿石。脉石矿物以石英为主，属矿物除最多的黄铁矿外，还有黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、和自然金，共见自然金61粒，粗粒金（>0.074mm）占77.6%，且以裂隙金为主，表明该矿中金的粒度较粗，磨矿易剥离。另有部分金矿物存在于黄铜矿、方铅矿中。

（2）确定“铜铅优先浮选-铜铅分离”工艺并配合新型铜矿物捕收剂BS-1、KYD-4和脉石矿物抑制剂TZ-10、NST，铅矿物抑制剂重铬酸钾能够对矿物中的黄铜矿进行最大可能的回收。在原矿含金5.52g/t，含铜0.35%，含铅0.35%的条件下，通过铜铅优先浮选-铜铅分离后再进行选金的选矿实验流程，闭路试验可获得含金53.22g/t，金回收率52.27%的金精矿，含铜16.76%、金169.16g/t，铜回收率57.88%，金回收率37.31%的金铜精矿，含铅7.76%、金31.06g/t，铅回收率27.16%，金回收率6.99%的金铅精矿。全流程金总回收率为96.57%。 （3）试验的工艺流程相对简单，试验指标稳定，达到了综合回收金铜铅的目的，对该类型的矿石综合利用有一定参考意义。

参考文献：

[1]李晓波，彭文贵，解志锋.新疆某铜铅锌矿浮选新工艺试验研究[J].矿冶.2015（05）.

[2]张一超，刘全军，袁华玮，张辉.云南某铜铅硫化矿石选矿试验[J].金属矿山.2016（07）.

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