某冶煉廠鋅浸出渣銀回收試驗研究

鄭文軍 楊業(yè)國

(1.柳州華錫有色設(shè)計研究院有限責任公司，廣西 柳州 545000;2.銦錫資源高效利用國家工程實驗室，廣西 柳州 545000)

0 引言

廣西某冶煉廠目前采用焙燒-酸浸-中和除雜浸出工藝冶煉鋅，所產(chǎn)出的鋅浸出渣(年產(chǎn)57 250 t)含銀在80～100 g/t。目前國內(nèi)外普遍采用浮選方法回收浸出渣中的銀[1-2]，因其成本較低、工藝比較簡單。國內(nèi)如湖南某冶煉廠浮選回收銀指標[3]：原礦含銀300～400 g/t，自然銀和硫化銀占71.83%，浮選精礦含銀2 467.5 g/t，銀回收率為80.06%，采用丁銨黑藥在酸性介質(zhì)中浮選。國內(nèi)某廠高酸浸出渣采用載體浮選回收銀指標[4]：原礦含銀546.4 g/t，物料pH值達2～3,其中自然銀和硫化銀占27.2%，采用丁銨黑藥和GC在酸性介質(zhì)中浮選，可獲得

浮選精礦含銀3 363 g/t，銀回收率為71.01%。鋅浸出渣浮選指標相差較大，主要是冶煉廠處理的原料性質(zhì)不同，采用的冶煉工藝條件也不相同，浸出渣的浮選難易程度也有很大的差異。

根據(jù)該物料性質(zhì)研究及國內(nèi)外相關(guān)的研究結(jié)果[5-6]，本文采用浮選回收銀，浮銀精礦進行壓濾提高銀精礦品位，減少鋅離子的損失。

1 原礦性質(zhì)

主要進行生產(chǎn)樣試驗的原礦性質(zhì)分析，生產(chǎn)樣原礦多元素化學(xué)分析結(jié)果見表1，物相分析結(jié)果見表2，篩分分析結(jié)果見表3。

表1 原礦多元素分析結(jié)果

表2 原礦銀物相分析結(jié)果

表3 原礦篩分分析結(jié)果

原礦多元素及銀物相分析結(jié)果表明，浸出渣中具有回收價值的元素有錫、鉛、銻、鋅、銀等。

從物相分析結(jié)果可以看出，銀在原礦中以自然銀、硫化銀和硫化物含銀形態(tài)存在的占84.25%，且可選；氧化銀占1.24%，屬難選；難溶銀占14.51%為不可選銀。

從原礦的粒度篩析結(jié)果也可以看出，大部分礦物以細粒和微細出現(xiàn)，水溶物產(chǎn)率占25.82%，水溶物以鋅為主。

2 試驗方案

根據(jù)該物料性質(zhì)研究及國內(nèi)外相關(guān)的研究結(jié)果，試驗方案擬定的原則是：主要回收銀，綜合回收錫。試驗流程為浮重流程，浮選回收銀，重選回收錫。

3 試驗結(jié)果與討論

對浸出渣進行浮選條件試驗，探索合理的工藝及藥劑條件，在條件試驗的基礎(chǔ)上進行浮選閉路試驗。

3.1 可浮性條件試驗

在原有礦漿pH值為5的情況下，原礦可浮性試驗流程見圖1，試驗結(jié)果見表4。

表4 原礦可浮性試驗結(jié)果

圖1 原礦可浮性試驗流程

原礦可浮性試驗結(jié)果說明，在不加活化劑的情況下，添加丁銨黑藥和2#油，有54.59%的銀上浮，此部分銀大部分為硫化銀和自然銀，添加硫化鈉活化氧化部分的銀，有18.44%的銀上浮，添加還原鐵粉，有8.81%的銀上浮。

3.2 捕收劑條件試驗

浸出渣為酸性渣，銀捕收劑常用丁銨黑藥，同時探索丁銨黑藥與黃藥按1：1混合用藥，捕收劑用量條件試驗流程見圖2，丁銨黑藥用量對銀精礦品位及回收率的影響見圖3。

圖2 捕收劑用量試驗流程

圖3 丁銨黑藥用量對銀精礦品位及回收率的影響

捕收劑用量條件試驗結(jié)果表明，隨著丁銨黑藥用量的增加，精礦含銀逐漸下降，精礦銀回收率逐漸增加，尾礦含銀也在下降。當丁銨黑藥用量在700 g/t時，精礦銀回收率達到頂峰，其用量為800 g/t時，精礦銀回收率與用量為700 g/t時基本持平，說明粗選一丁銨黑藥適宜的用量為700 g/t。

丁銨黑藥與黃藥按1：1比例混合用藥，同等用量的情況下，即單用丁銨黑藥700 g/t，混合用藥丁銨黑藥350 g/t、黃藥350 g/t，經(jīng)過對比試驗發(fā)現(xiàn)，混合用藥，浮選尾礦含銀從20 g/t升至34.22 g/t，尾礦中銀回收率從15.60%升至26.16%，說明混合用藥效果比單用丁銨黑藥差，分析原因是該物料呈弱酸性，弱酸性中使用黃藥效果變差。

3.3 鐵粉條件試驗

添加鐵粉還原劑，主要目的把氯化銀還原轉(zhuǎn)化為銀，以利于銀的浮選回收。鐵粉用量試驗流程見圖4，鐵粉用量對銀精礦品位及回收率的影響見圖5。

圖4 鐵粉用量試驗流程

圖5 鐵粉用量對銀精礦品位及回收率的影響

為了選擇合適的鐵粉用量，根據(jù)以往試驗鐵粉攪拌時間，固定鐵粉攪拌時間為30 min，進行還原劑鐵粉的用量試驗。

從圖5試驗結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)，添加還原鐵粉可以改善浮選效果，提高銀的上浮速度，隨著用量增加，泡沫量增加，精礦品位會下降，而浮選尾礦中銀回收率略有降低，說明原礦中氯化銀含量少，添加還原鐵粉主要是把氯化銀轉(zhuǎn)化為單質(zhì)銀加以回收，綜合考慮，鐵粉適宜用量在2 500 g/t。

3.4 硫化鈉條件試驗

原礦中含有氧化銀1.24%，而部分硫化銀和含銀硫化物表明受浸出過程的污染，可浮性變差，為了提高銀的回收效果，同時不影響易浮銀礦物的回收，試驗考慮在粗選二添加硫化鈉，活化含銀礦物及氧化銀礦物。硫化鈉用量試驗流程見圖6，硫化鈉用量對銀精礦品位及回收率的影響見圖7。

圖6 硫化鈉用量試驗流程

圖7 硫化鈉用量對銀精礦品位及回收率的影響

硫化鈉用量試驗結(jié)果表明，隨著硫化鈉用量的增加，泡沫量增加，尾礦含銀逐漸下降，尾礦中銀的回收率也隨之下降，精礦品位也在下降。當硫化鈉用量為400 g/t時，尾礦產(chǎn)率70.63%，尾礦含銀28.41 g/t，銀回收率18.98%；用量增加至600 g/t時，尾礦產(chǎn)率69.17%，尾礦含銀29.2 g/t，銀回收率18.91%，說明400 g/t用量時，粗掃選泡沫銀回收率已經(jīng)達到峰值，綜合考慮，硫化鈉合適的用量為400 g/t。

3.5 浮選閉路試驗

在條件試驗的基礎(chǔ)上，浮選閉路試驗采用加鐵粉二粗二精二掃的工藝流程，試驗流程圖見圖8，為提高銀精礦品位，試驗在原有基礎(chǔ)上，進行了增加一次精選和銀精礦過濾的工藝流程閉路試驗，兩次閉路試驗的試驗結(jié)果見表5。

圖8 生產(chǎn)樣浮選閉路試驗

表5 生產(chǎn)樣浮選閉路試驗結(jié)果

試驗結(jié)果說明，加鐵粉銀浮選(二粗二精二掃)方案獲得精礦含銀1 528.57 g/t，回收率84.02%；增加精選及過濾后，銀精礦品位從1 528.57 g/t提高至2 682.57 g/t，銀回收率從81.51%降低至78.03%，浮選泡沫過濾前銀品位為2 237.95 g/t，浮選泡沫過濾后銀品位為2 682.57 g/t，所以增加精選次數(shù)及過濾后，精礦銀品位提高效果明顯，將來生產(chǎn)上銀精礦浮選泡沫也要濃縮、過濾。

4 結(jié)語

1)原礦性質(zhì)研究表明, 鋅浸出渣中具有回收價值的元素有錫、鉛、銻、鋅、銀等，銀在原礦中以自然銀、硫化銀和硫化物含銀形態(tài)存在的占84.25%，且可選；氧化銀占1.24%，屬難選；難溶銀占14.51%為不可選銀。大部分礦物以細粒和微細出現(xiàn)，水溶物產(chǎn)率占25.82%，水溶物以鋅為主。

2)試驗采用浮選回收銀，在條件試驗的基礎(chǔ)上，生產(chǎn)樣采用不加鐵粉銀浮選(二粗二精二掃，精礦過濾)方案進行閉路試驗，獲得精礦含銀1 433.3 g/t，回收率84.02%。

3)增加一次精選和精礦過濾后，銀精礦品位從1 528.57 g/t提高至2 682.57 g/t，銀回收率從81.51%降低至78.03%，浮選泡沫過濾前銀品位為2 237.95 g/t，浮選泡沫過濾后銀品位為2 682.57 g/t，因此增加精選次數(shù)及過濾后，精礦銀品位提高效果明顯，將來生產(chǎn)上銀精礦浮選泡沫也要濃縮、過濾。