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      某銻礦石浮選試驗研究

      2020-09-10 18:53:54孫洪麗岳輝張晗程曉霞楊海鳴
      黃金 2020年6期
      關(guān)鍵詞:輝銻礦浮選活化劑

      孫洪麗 岳輝 張晗 程曉霞 楊海鳴

      摘要:針對某銻礦石性質(zhì),進行了充分的探索試驗和系統(tǒng)的條件試驗研究,實現(xiàn)了銻的合理回收,取得了較為理想的試驗指標(biāo)。在磨礦細度-0.074 mm占70 %、礦漿pH=6.49及其他最佳藥劑制度條件下,采用兩次粗選、兩次掃選、粗精礦再磨(再磨細度-0.045 mm占85 %)、三次精選浮選閉路流程,可獲得產(chǎn)率3.63 %、銻品位51.13 %、銻回收率91.45 %的銻精礦。

      關(guān)鍵詞:銻礦石;輝銻礦;浮選;再磨;活化劑

      中圖分類號:TD952文獻標(biāo)志碼:A

      文章編號:1001-1277(2020)06-0058-04?doi:10.11792/hj20200613

      引?言

      銻是氮族元素,其氧化物三氧化二銻主要用于制造耐火材料[1]。中國的銻礦資源非常豐富,開發(fā)利用歷史悠久,產(chǎn)量和儲量均居世界首位[2-3]。隨著工業(yè)的發(fā)展,銻的消耗量不斷增加,如何更好地根據(jù)不同礦石的性質(zhì),研究相應(yīng)的回收工藝,對充分利用銻礦資源意義重大[4-6]。

      某銻礦石中銻為唯一有價元素,銅、鉛、鋅等常見金屬元素品位極低。銻礦石中部分銻礦物粒度微細,1~5 μm粒級銻礦物多被石英包裹,單體解離較為困難。此外,少部分氧化礦物含銻,會對銻的回收產(chǎn)生不利影響。本文針對該礦石性質(zhì),進行了工藝礦物學(xué)和浮選流程試驗研究,確定了適宜的流程結(jié)構(gòu)和最佳技術(shù)條件,取得了較好的試驗指標(biāo),可為該礦石選礦工藝確定及同類礦石的開發(fā)利用提供參考。

      1?礦石性質(zhì)

      1.1?化學(xué)成分及礦物組成

      某銻礦石銻品位2.02 %、硫品位1.58 %、金品位小于0.10 g/t。礦石中金屬礦物和脈石礦物相對含量分別為4.87 %和95.13 %。其中,金屬礦物以輝銻礦為主,相對含量為2.30 %;其次為黃鐵礦(包括含銻、砷黃鐵礦)、輝銻鐵礦、褐鐵礦(包括含銻褐鐵礦)、毒砂(包括含銻毒砂),相對含量分別為0.89 %、0.59 %、0.57 %和0.41 %;少量鐵銻華、銻華;極少量黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦。脈石礦物以石英為主,相對含量為67.05 %;其次為方解石、長石等;少量金紅石、重晶石、磷灰石等。原礦化學(xué)成分分析結(jié)果見表1,銻物相分析結(jié)果見表2。

      1.2?銻礦物工藝特征

      礦石中銻礦物種類以輝銻礦為主,相對含量為2.30 %,含銻71.06 %;其次為輝銻鐵礦,相對含量為0.59 %,含銻58.52 %;少量氧化銻為鐵銻華和銻華,相對含量合計為0.10 %,含銻76.66 %。此外,有0.45 %的黃鐵礦、0.32 %的褐鐵礦、0.03 %的毒砂不同程度含銻,但累計含量很低。

      粒度分析結(jié)果表明:輝銻礦粒度較粗大,多分布在0.053~0.010 mm,占53.79 %;大于0.053 mm粒級占29.09 %;小于0.010 mm粒級較少,占17.12 %。輝銻鐵礦粒度細小,小于0.010 mm粒級占35.16 %;小于0.037 mm粒級占65.81 %;另有26.14 %分布于0.074~0.037 mm;大于0.074 mm粒級較少,僅占8.05 %。

      2?選礦試驗結(jié)果與討論

      2.1?工藝流程探索試驗

      考慮到礦石性質(zhì)和工藝礦物學(xué)特性,開展了工藝流程探索試驗:①一次粗選、兩次掃選流程;②一次粗選、三次掃選流程;③兩次粗選、兩次掃選流程。探索試驗結(jié)果表明:在相同浮選時間內(nèi),采用流程①,銻的回收指標(biāo)較好;采用流程②,銻的回收指標(biāo)略有提高;采用流程③,銻的回收指標(biāo)有較明顯提高。綜合考慮,確定采用兩次粗選、兩次掃選流程。

      2.2?浮選條件試驗

      2.2.1?磨礦細度

      磨礦細度試驗流程見圖1,試驗結(jié)果見表3。

      由表3可知:當(dāng)磨礦細度-0.074 mm占65 %時,尾礦銻品位相對較高;當(dāng)磨礦細度-0.074 mm占70 %~85 %時,尾礦銻品位基本沒有變化。因此,確定磨礦細度-0.074 mm占70 %。

      2.2.2?pH

      分別使用H2SO4和Na2CO3作為pH調(diào)整劑,進行pH試驗。固定磨礦細度-0.074 mm占70 %,其他試驗條件及流程見圖1,試驗結(jié)果見表4。

      由表4可知:在自然pH=7.08的基礎(chǔ)上,采用Na2CO3調(diào)高pH,銻回收率明顯降低。采用H2SO4調(diào)低pH值至6.85,銻回收率有所提高,但幅度有限;調(diào)低pH值至6.49直至5.91,銻回收率較好;繼續(xù)降低pH,銻回收率有所降低。可見,適宜的pH值為5.91~6.49(H2SO4用量為1 000~2 000 g/t)??紤]設(shè)備的防腐問題,確定pH值為6.49左右,H2SO4用量為1 000 g/t。

      2.2.3?調(diào)整劑

      固定磨礦細度-0.074 mm占70 %,pH值為6.49,H2SO4用量為1 000 g/t,其他試驗條件及流程見圖1,試驗結(jié)果見表5。

      由表5可知:與不添加調(diào)整劑相比,當(dāng)調(diào)整劑用量為1 000 g/t時,Na2SiO3(酸性)和Na2SiF6對提高粗精礦質(zhì)量有所幫助,但作用并不明顯,(NaPO3)6基本沒有作用。從簡化藥劑制度、提高藥劑效率的角度考慮,選擇在精選段添加適量的Na2SiO3(酸性)更加合理。因此,確定粗選段不添加調(diào)整劑。

      2.2.4?活化劑

      固定磨礦細度-0.074 mm占70 %,pH值為6.49,H2SO4用量為1 000 g/t,其他試驗條件及流程見圖1,試驗結(jié)果見表6。

      由表6可知:活化后銻回收率均高于不活化時銻回收率;在相同用量條件下,Pb(NO3)2的活化效果明顯優(yōu)于CuSO4和Al2(SO4)3。因此,活化劑種類選擇Pb(NO3)2更為適宜。在此基礎(chǔ)上,進行了用量試驗,確定粗選Pb(NO3)2用量為400 g/t。

      2.3?全流程閉路試驗

      在條件試驗基礎(chǔ)上,進行了全流程閉路試驗。閉路試驗流程見圖2,試驗結(jié)果見表7。

      由表7可知:采用兩次粗選、兩次掃選、粗精礦再磨、三次精選浮選閉路流程,取得了較為理想的試驗指標(biāo);當(dāng)粗精礦再磨細度-0.045 mm占85 %時,尾礦銻品位降至0.18 %,可獲得銻品位51.13 %、銻回收率91.45 %的銻精礦。

      3?結(jié)?論

      1)礦石中部分銻礦物粒度很細,且與石英關(guān)系密切,常被石英包裹,這部分銻礦物單體解離困難,對銻的回收指標(biāo)構(gòu)成負(fù)面影響。

      2)在探索試驗基礎(chǔ)上,通過對浮選試驗流程進行系統(tǒng)研究,確定了合理的流程結(jié)構(gòu)和最佳的工藝條件,獲得了較好的試驗指標(biāo)。

      3)在最佳條件下,采用兩次粗選、兩次掃選、粗精礦再磨、三次精選浮選流程,閉路試驗可獲得銻品位51.13 %、銻回收率91.45 %的銻精礦,尾礦銻品位可降至0.18 %。

      [參 考 文 獻]

      [1]?余紅林,陳文祥,張周位.貴州某高砷銻礦石選礦試驗[J].金屬礦山,2016(8):94-97.

      [2]?徐彪,王鵬程,謝建宏.西藏某含高砷銻金礦石浮選回收銻金試驗研究[J].黃金,2011,32(4):39-42.

      [3]?梁澤來,閻鐵石,孔杰.某含砷、銻及有機碳難處理金礦石浮選工藝改造生產(chǎn)實踐[J].黃金,2009,30(5):40-42.

      [4]?馬金環(huán),李玉敏.含砷、銻型微細粒金礦石的強化浮選[J].黃金,1996,17(1):36-40.

      [5]?張澤強.多金屬硫化銻礦的綜合回收[J].有色金屬(選礦部分),2003(1):3-5.

      [6]?于雪.含砷金銻礦的浮選分離研究[D].沈陽:東北大學(xué),2008.

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