四川攀西地区某铜铅多金属硫化矿选矿试验研究

摘要：该处矿石铜铅分离时沿用重铬钾(K2Cr20，)抑铅，由于重铬酸钾的使用产生了大量含铬(cr6.)废水，严重地污染了周围的环境。受企业委托选用了无毒、无污染的选矿药剂，代替重铬酸钾。试验研究结果表明，用无毒巯基乙酸钠抑铜浮铅，可实现铜铅分离，并可获得较好的浮选指标。关键词：铜铅多金属;脱硫;选矿;攀西地区中图分类号：P618.41、42 文献标识码：A 文章编号：1006—0995(2013)02—0162—04 DoI：10.3969/j.issn.1006—0995.2013.02.009

通过试验研究，采用混合浮选一粗精矿再磨一脱硫一抑铜浮铅浮选工艺。混合浮选使有用矿物尽可能选上来，粗精矿再磨使有用矿物充分单体解离。分离前脱硫对分离很重要，用巯基乙酸钠抑铜浮铅，最终的选矿指标达到了企业的要求。该矿锌与铜铅的嵌布关系密切，原矿锌的品位只有0.35%。试验中，也曾把锌作为产品回收，可是最终锌产品的品位和回收率均不理想，反而影响了铜铅的指标。最后与委托方协商，只要铜、铅产品中锌不超标，锌可以不作为单一产品回收。 1 矿石性质 1.1矿石化学组成及主要矿物成分矿石化学多项分析结果见表l，其中Au和Ag含量为矿。其原矿主要矿物含量见表2。表1矿石化学多项分析结果成分 Cu Pb Zn’S As Si02 A1203 CaO Co Ni TFe ～Ⅲe 全碳 Au① 峙 Mg 质量分数% 1.17 3.72 O.35 8.92 O.012 62.78 1.42 4.66 O.0l 0.Ol 10.“ 2.52 2.06 5.11 511 O.75 1.2矿石矿物多金属硫化物金矿样品是一个以韧性变形石英脉为主要赋矿岩石、以黑云母角岩为主要围岩的构造蚀变岩型矿石类型。赋矿岩石均强烈破碎并重结晶。矿石的矿物组成比较复杂，金以自然金的形式存在于矿石之中，与金共生的矿物有黄铁矿、磁黄铁矿、黄铜矿、闪锌矿、方铅矿和针镍矿以及由黄铜矿氧化的铜蓝。金以独立的自然金形式，暴露于矿石中。多金属硫化物为和自然金共生的有用矿物。脉石矿物主要有石英、热变黑云母、白云母、碳酸盐、绿泥石等，而且赋矿岩石强烈韧性变形，矿石围岩强烈脆性破碎，形成以糜棱结构和碎粒结构为主的结构特征。含矿岩石以石英脉为主，形成以韧性变形为主的构造形式，其中的大部分石英为静态重结晶形成稳态结构特征。粗粒石英被拉长形成定向结构。赋矿岩石的原岩无表2原矿x射线衍射分析结果矿物名称 石英 方解石 黄铁矿 白云石 绿泥石 绢云母 磁铁矿 方铅矿 黄铜矿质量分数% 66 4 6 3 2 3 l 8 3 法识别，在动力变质过程中，被强烈破碎，成矿后被碳酸盐和绿泥石交代。 1.3矿石矿物的粒度分布和嵌布关系矿石样品中的矿石矿物主要为自然金、黄铁矿、磁黄铁矿、黄铜矿、闪锌矿、方铅矿和微量的铜蓝、针镍矿。其中自然金可以见到1粒、其粒度为0.01mm。大部分矿石矿物，互相紧密交生。矿石中自然金的赋存方式比较简单，主要以独立矿物相存在，黄铁矿全部具筛状变晶;方铅矿变形发育;闪锌矿含有磁黄铁矿包裹体;黄铜矿多和磁黄铁矿交生;黄铜矿部分被铜蓝交代;针镍矿全部被磁黄铁矿所包裹。收稿日期：2012-05—15 作者简介：唐程(1958一)，男，四川绵阳人，地质实验测试高级工程师，长期从事选矿工作研究 162 万方数据四川攀西地区某铜铅多金属硫化矿选矿试验研究 1.4脉石矿物的粒度分布和嵌布关系矿石样品中的脉石矿物比较复杂，脉石矿物的变化与赋矿岩石类型以及围岩蚀变有密切关系。赋矿岩石主要以热液石英脉为主，经历了动力变质，使得赋矿岩石的结构构造十分复杂。矿体围岩以碎粒岩为主，黑云母相热变质使得岩石的矿物组合比较复杂。矿物组合既有高温矿物组合，也有低温变质矿物组合。原始岩石由于动力变质而无法识别。

脉石矿物中，石英为具韧性变形和静态重结晶的糜棱岩化石英岩的组成矿物，部分碳酸盐化;碳酸盐为矿石的围岩和赋矿岩石的动力破碎后的交代矿物。白云母为碎粒化围岩的局部蚀变矿物.绿泥石为含矿围岩的后期低温蚀变矿物和围岩破碎后的低温变质矿物。赋矿岩石和围岩受动力变形形成以碎粒结构为主的结构形式。但原来的矿物结构特征已经全部改变。石英动力变形强烈而且部分碳酸盐化和绿泥石化，重结晶作用强烈。石英一般为粒状结构粒度比较粗大。一部分石英虽然保留了石英的光性特征，但强烈拉长形成明显的变形结构的静态重结晶结构。大部分石英除了残留在含矿围岩中的碎粒石英外，全部韧性变形。原矿铅精矿 中矿6 1.5矿物结构及分布特征矿石矿物和脉石矿物种类复杂，图l 开路试验工艺流程其结构及分布特征也比较复杂，主要特征如下： 163 万方数据 2013年6月第33卷第2期 四川地质学报 V01.33 No.2 June.，2013 1)自然金：硬度3。3.5，比重15.6～19.3，矿石中可见粒径为0.01ram一粒，而且成色比较高，自然金在矿石中以微细粒状为主，鳞片状结构，以独立矿物出现。所见自然金只分布于矿石中的裂隙中，在矿石中暴露比较充分。 2)黄铁矿：硬度6～6.5，比重5，含量1.0%，所有黄铁矿均以半自形粒状为主，可以见到筛状变晶结构，及黄铁矿中包含大量的脉石矿物。部分黄铁矿充填裂隙形成黄铁矿脉，粒径大于0.1mm。由于黄铁矿粒度比较粗，所以分离比较容易。 3)黄铜矿：含量6.6%，硬度3～4，比重4.1～4.3。黄铜矿为主要的可利用矿物，有如下几种赋存方式。__种：沿裂隙充填的黄铜，黄铜矿充填脉石矿物之间的破碎裂隙，粒度比较小但是没有其他矿物的连生体，其含量也比较少，容易分离和富集。第二种：交代闪锌矿和磁黄铁矿的黄铜矿，这种黄铜矿粒度比较大，但是包含大量的磁黄铁矿和闪锌矿的包裹体，容易生成连生体。第三种：被方铅矿交代的黄铜矿，该黄铜矿的含量比较少，但是多和方铅矿成连生结构，解离难度比较大，容易形成连生。第四种：包裹于铁碳酸盐中的黄铜矿，其粒度小于0.02mm，含量非常少，一般容易形成和脉石矿物的连生体，但是对矿物选出基本无影响，部分黄铜矿均以连生体的形式存在，所以对精矿品位和黄铜矿回收率均有一定的影响。 J血m。 4)方铅矿：硬度 车 2.5，比重达7.5，含量 5.3%。方铅矿为主要可利用矿物之一，在矿石中比较富，一般成团块状集合体。矿石中的方铅矿全部具有较强的变形结构，变形作用使方铅矿的解理发生明显弯曲。大部分方铅矿成独立的团块，少量对黄铜矿和磁黄铁矿进行交代。方铅矿和黄铜矿和磁黄铁矿以及闪锌矿成交代关系，是形成连生体的主要矿物之一，但是方铅矿由于集合体团块比较粗大，所以这种连生体不会对精矿品位构成明显影响。 5)石英：硬度7，比重2.6，含量47.6%。石英为赋矿岩石的主要组成矿物，大多数以韧性变形和重结晶的结构特征出现，原岩有可能为含矿石英脉。一部分石英被破碎重结晶并拉长，形 164 万方数据四川攀西地区某铜铅多金属硫化矿选矿试验研究成变形的重结晶结构。含矿围岩中的石英基本保留了碎粒结构，细碎组分被绿泥石、黑云母、白云母交代，其中黑云母的形成和热变质关系密切。从石英的赋存方式可以看出，多金属硫化物的形成，主要和石英脉的后期变形以及脆性破裂有关。 6)碳酸盐：含量9.9%，硬度3.5～4是;，比重2.9。

矿石中主要以后期交代矿物的形式出现，矿物成分以铁碳酸盐为主，主要分布于石英脉的后期裂隙中。大部分碳酸盐和绿泥石共生，形成碳酸盐绿泥石共生脉。少数碳酸盐分布于碎粒石英之间，这些碳酸盐和原始破碎的石英共生，为早期碳酸盐化的产物。 2选矿试验研究 2.1浮选条件试验浮选中，用石灰、硅酸钠、碳酸钠作为矿浆酸碱度调整剂，试验发现矿浆在碱性介质条件下，混合浮选效果明显，所以选用碳酸钠。脱硫时，加入少量活性炭先脱药，再用石灰和亚硫酸钠抑制黄铁矿，脱硫比较彻底、稳定。铜铅分离时，先用活性炭脱药，再用巯基乙酸钠抑铜，乙硫氮浮铅。 2.2浮选开路试验试验流程及试验条件见图1，试验结果见表3。 2.3浮选闭路试验试验流程及试验条件见图2，结果见表4。从表4浮选闭路试验结果看：铅精矿和铜精矿的品位均比较理想，铅精矿中铜和锌的含量及铜精矿中的铅和锌的含量也都不超标;金和银主要被回收到了铜精矿和铅精矿中了，浮选指标达到了要求。 3结论表3开路试验结果产品 产率 品龇 回收率%名称 % Au/g·t’1 Ag/g·t一1 Cu Pb Zn Au Ag CIl Pb Zn 铅精矿4.45 21.67 3960 1.04 68.40 0.61 18.61 34.08 4.07 80.00 7.80 铜精矿 4.25 66.12 4996 18.5l 6.59 3.6l 54.46 41.3 l 69.7l 7.37 44.22 硫精矿 10.60 5.97 264 1.04 0.36 0.66 12.2l 5.42 9.74 1.05 20.23 中矿6 0.45 9.74 4184 8.81 24.58 1.88 0.78 3.65 3.54 2.90 2.60 中矿5 O.75 8.12 2637 6.72 4.42 2.32 1.16 3.83 4.43 0.79 4.9l 中矿4 2.50 5.97 63l 1.27 4.2l 0.79 3.49 3.06 2.83 2.90 5.78 中矿3 6.40 7.02 291 0.62 2.09 0.37 3.68 3.60 3.54 3.42 6.94 中矿2 1.60 3.03 344 0.32 1.29 0.22 1.36 1.07 0.44 0.53 1.16 中矿1 1.35 4.62 185 0.23 0.77 O.16 1.15 0.48 0.27 0.26 0.58 尾矿 67.65 O.24 26.8 0.023 0.049 0.03 3.10 3.50 1.43 0.79 5.78 原矿100.00 5.16 515.66 1.13 3.80 O.35 100.00 100.00 100.00 100.oo 100.oo 1)试验采用了无氰、无铬、无毒的选矿药剂，解决了该矿铜、铅的分离难题，所用选矿药剂不会对环境造成危害。表4浮选闭路试验结果产品名产率 品位，% 回收率%称 % Au，g·t-1Ag/g·t。1 Cu Pb Zn Au Ag Cu Pb Zn 铅精矿5.60 18.57 4930.7l 1.36 61.700.75 20.59 55.79 6.77 92-30 11.97 铜精矿5.23 60.42 3319.89 18.95 2.28 5.03 62.57 35.08 88.25 3.18 74.93 硫精矿12.77 4.67 148.87 0.20 0.49 0.08 10.30 3.84 2.23 1.66 2.85 尾矿76.40 0.43 34.25 0.04 0.14 0.05 6.54 5.29 2.75 2.8l 10.25 原矿100.00 5.05 494.93 1.12 3.74 0.35 100.00100.00100.00100.00100.00 2)混合浮选可最大限度地回收有用矿物，使金银尽可能富集到铜精矿和铅精矿中。 3)通过粗精矿再磨，使粗精矿中的有用矿物连生体尽量单体解离，从而提高最终精矿的回收率。 4)脱硫时加入少量活性炭能起到较好的脱硫效果。 Mineral Dressing 1陀st of Sulphite Ore from a Cu.Pb Polymetallic Deposit in the Panzhihua-Xichang Region TANG Cheng (Xichang Center for Geoanalysis，SBGEEMR,Xichang，Sichuan 6 1 5000) Abstract：Separation of Cu and Pb is completed by K2Cr207 which results in environmental pollution by a great amount of Cr6+.A test of separation of Cu and Pb by means of C2H3Na02S without environmental pollution is a great Success. Key words：Cu··Pb polymetallic ore;sulfide ore;separation;Panzhihua—Xichang region 165 万方数据