甘肃省某金锑矿浮选技术改造实践

周建月

(湖南辰州矿业股份有限公司,湖南怀化 419607)

甘肃省某金锑矿浮选技术改造实践

周建月

(湖南辰州矿业股份有限公司,湖南怀化 419607)

介绍了对原混合浮选工艺流程进行技术改造的过程及措施,针对原浮选工艺流程中的不足,通过试验研究确定采用先浮锑再浮金的优先浮选新工艺流程。改造前混合精矿中锑、金品位分别为8%、35 g/t;通过技术改造获得了良好的生产指标,锑品位提高幅度达到35%～45%,锑回收率达到75%以上;金品位提高7～15 g/t,产品中金回收率由工艺改造前的53%提高到改造后的75%以上,金回收率提高幅度达22%以上。经技术改造后实现了资源的综合回收利用,并为企业创造了巨大的经济效益和社会效益。

金锑矿;优先浮选;技术改造;生产指标;经济效益

甘肃省某金锑矿为锑、金、砷、硫共生矿床。建厂生产以来,一直采用“锑金混合浮选”工艺流程,技术经济指标一直不理想,在原矿品位Au 2.5 g/t,Sb 0.6%时,金回收率仅53.72%,品位只有35 g/t;锑回收率虽然达到92%,但混合精矿中锑品位仅8.00%,无法达到公司销售计价底限标准Sb 18%,严重影响了矿山的经济效益,也浪费了国家资源,因此,必须寻求一种新的工艺来解决生产中的实际问题。作者与湖南有色金属研究院科研人员首先通过详细的试验室研究工作,确定采用先浮锑再浮金的优先浮选工艺流程,试验指标为锑精矿含Sb 48.89%,回收率76.60%,金硫精矿含Au 45.60 g/t,回收率为87.47%;然后完成技改设计,主导现场施工、设备安装、工业生产调试等,逐步完成技术改造。工业生产实践表明:锑品位提高35%～45%;金精矿中金品位提高7～15 g/t,金回收率提高22%以上,经技术改造后实现了资源的综合回收利用,并为企业创造了巨大的经济效益和社会效益。

1 矿石性质

矿石中主要的金属矿物有黄铁矿、辉锑矿、毒砂等,非金属矿物主要为石英、绢云母、高岭石、方解石等;矿石含泥甚高,高岭石、绢云母等易于泥化的矿物含量约占40%以上;辉锑矿及金的载体矿物黄铁矿、毒砂等嵌布粒度不均匀,部分矿物粒度细小,被石英、方解石等脉石矿物包裹,或嵌于脉石矿物微裂隙中;辉锑矿与闪锌矿接触嵌镶关系密切,常见辉锑矿交代闪锌矿,沿闪锌矿裂隙呈细脉状、网脉状分布,局部交代强烈,闪锌矿在辉锑矿中呈密集残余结构;矿石中毒砂含量相对较多,且与辉锑矿关系密切;金主要赋存于黄铁矿中约占35%,其次赋存于毒砂中约占17%,氧化铁矿物中约占15.5%;辉锑矿、硫锑铅矿中约占9%;铅锌铜硫化物中约占7.5%;自然金约占8%;石英及其他脉石矿物中约占8%;锑以辉锑矿形式存在的硫化锑约占65.22%,而锑华、黄锑华等氧化锑及锑酸盐类占了34.78%;辉锑矿以不规则粒状为主,少量呈针柱状,嵌布粒度不均匀,粗粒集合体可达2 mm,偶见达5 mm,一般0.03～0.3 mm,部分细粒者0.02 mm以下。

原矿多元素分析结果见表1。主要矿物及其相对含量见表2。

化学多元素分析结果表明:矿石主要化学成分是SiO2、Al2O3、CaO、K2O等;其次为MgO、Fe、S、Sb、As等;主要有价元素为Sb、Au。

表1 原矿化学多元素分析结果%

表2 试样主要矿物组成及其相对含量%

2 原工艺流程及存在的不足

2.1 原工艺流程

原锑金混合浮选工艺流程为一粗二扫三精,扫精矿、中矿顺序返回。

2.2 原工艺存在的不足

2.2.1 工艺流程

锑金混合浮选工艺流程不能取得较好的浮选指标,尤其是混合精矿中锑达不到市场计价要求,且金回收率只有53%左右,影响矿山经济效益和造成金属流失较严重。

2.2.2 浮选药剂制度

浮选药剂种类较单一,如:硫酸铜、硝酸铅、丁基黄药、丁铵黑药、RB3。根据此种矿石的性质,泥化矿物及部分氧化矿物等对浮选的影响没有采取有效措施处理,这也是造成浮选指标不理想的因素。

3 浮选技术改造

3.1 试验研究

根据该矿石性质及原工艺流程的缺陷分析,通过大量的试验研究工作,最终确定先浮锑再浮金的优先浮选工艺流程。试验研究工艺流程及药剂制度如图1所示,试验研究指标见表3。

图1 优先浮锑再浮金工艺流程(试验研究流程)

表3 锑金混浮、试验研究与浮选技术改造实践选矿指标对比%

3.2 浮选技术改造实践

浮选技术改造实践主要包括:技改后优先浮锑段和金浮段生产调试;也可细分为:现场工艺按试验研究工艺流程改造后的生产调试、优化流程结构生产调试、优化药剂制度生产调试流程等如图2,调试结果详见表3(截止2012年7月)。

工艺改造完成后,起初按照试验研究的药剂制度指导生产,技术指标不理想,金、锑回收率都达不到50%,见表3(2011年5月选矿指标)。

根据生产实际情况及实际生产环境进行调整,首先调整各药剂用量(2011年6月初),经过一段时间的调试,指标有较大的好转,金、锑回收率都达到60%以上。此阶段,取消了所有2#油添加点和金浮段丁铵黑药添加点(取消后对浮选指标无明显影响),主要原因是:原矿含泥重,而且此两种药剂起泡性较强,导致浮选液面难以控制。

经过上面的调试,精矿质量大幅提高,但是,金精矿中锑含量仍较高(品位约5%)、金浮尾矿金偏高(0.7 g/t)。

因此,根据指标情况,需进一步优化流程结构、药剂制度。

3.2.1 优先浮锑段

1.优化流程结构:增加一次扫选。根据金精矿中锑含量一直偏高,对锑浮尾矿、精选Ⅰ尾矿的化验结果进行分析,结果表明,主要是由锑浮尾矿锑跑高造成的。针对这一情况,对粗选、扫选Ⅰ药剂用量进行进一步调整,锑浮尾矿锑跑高虽有好转,但没有解决根本问题,由于矿山在高原地区,生产环境较恶劣,水温较低,浮选药剂在矿浆中的作用时间不够,因此,在锑浮段增加一次扫选,效果明显,锑回收率达到70%,金精矿中锑品位维持在2%左右,见表3 (2011年6月选矿指标)。

2.优化药剂制度:取消添加XRS-1和硫酸。药剂用量基本调试完后,锑浮段指标趋于稳定,接下来调整药剂种类。首先取消XRS-1的添加(2011年8月),发现指标无明显变化;生产过程中,发现硫酸添加稍微过量,锑浮泡沫就发粘,因此试着取消添加硫酸(2011年9月),指标无明显变化,见表3。

3.2.2 金浮选段

优化药剂制度:

1.Y-89+ZJ Y。调试到2011年7月,发现金回收率再无明显提高(70%以下),似乎进入瓶颈状态。于是,根据矿石的性质及其他选矿厂生产实例,选择捕收能力强的ZJ Y捕收剂与Y-89混合配置添加,通过摸索,确定重量配比为2∶1。效果明显,金回收率达到70%,见表3(2011年8月选矿指标)。

2.添加纯碱做pH调整剂。由于细泥在碳酸钠介质中具有较强的分散性,同时兼顾到金的选别效果,确定在弱碱性介质中选金,当碳酸钠添加到450 g/t时,效果最佳,金回收率进一步提高,见表3 (2011年9月选矿指标)。

图2 目前(截止2012年7月)现场生产浮选工艺流程

3.3 优化流程结构

由于生产环境较恶劣,水温较低,浮选药剂在矿浆中的作用时间不够。根据浮选现象,即扫选Ⅱ泡沫品位在3～5 g/t,这与试验研究中扫选Ⅰ泡沫品位相当,而且据尾矿筛析试验结果来看,金在细粒级中的损失也占较大一部分,见表4。

为尽可能的减少金属流失,提高经济效益,因此,经研究决定,增加一次扫选作为扫选Ⅲ,同时在扫选Ⅱ添加适量的纯碱、硫化钠、硫酸铜,在扫选Ⅲ添加适量的Y-89+ZJ Y。经过一段时间调试后,金回收率提高3%以上,达到75%,见表3(目前指标)。

表4 浮选尾矿筛析试验结果%

4 结 语

1.甘肃某金锑矿将“锑金混浮工艺”技改为“优先浮锑再浮金工艺”(锑金分离工艺)以及在生产实践中通过优化流程结构、药剂制度后,可以达到提高锑、金精矿品位(提高幅度分别为:35%～45%,7～15 g/t)及其他指标的目的。工业生产实践证明:工艺改造后,各项生产指标稳定,锑精矿完全满足市场价要求,金回收率提高22%以上。

2.采用新工艺后,按该厂年处理量67 500 t计,原矿平均锑品位按0.5%(回收率75.73%),尾矿金品位由原来的1.16 g/t下降到目前的0.57 g/t,锑精矿中损失的金折算成尾矿品位0.068 g/t计算,每年销售金属量:锑增加255.589 t、金增加35.235 kg。经技术改造后实现了资源的综合回收利用,并为企业创造了巨大的经济效益和社会效益。

3.工业生产实践中金回收率与试验研究还存在一定的差距,主要原因是:浮选入选矿浆浓度和粒度达不到试验要求(现有破碎—磨矿—分级系统局限);矿山在高原地区,生产环境较恶劣,水温较低,浮选药剂在矿浆中的作用时间不够。其他各项指标基本达到试验研究要求。

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Abstract:This paper introduced the process and measures taken in the technology innovation of the original mixed flotation flow.Aim at the deficiency of the original flotation process,priority flotation flow that first floating Sb and then floating gold new process was determined by the experimental study.The grade of antimony and gold in mixed concentrate before reform was 8%and 35 g/t respectively.After the technology innovation,a good production index was obtained.Antimony grade was increased by 35%～45%and antimony recovery rate could reach over 75%;gold grade was increased by 7～15 g/t,recovery rate of gold in product rose from 53%to 75%after the technical reform,the amount of increasing in gold recovery rate was more than 22%.The technology innovation has made full use of the resource,as well as created enormous economic benefit and social benefit for enterprises.

Key words:gold antimony ore;priority flotation;technology innovation;production index;economic benefit

Flotation Technology Innovation Practice of a Gold Antimony Ore in G ansu Province

ZHOU Jian-yue
(Hunan Chenzhou Mining Group Co.,Ltd,Huaihua419607,China)

TD923+.9

A

1003-5540(2012)05-0019-04

2012-08-09

周建月(1983-),男,工程师,主要从事矿山选矿技术和生产管理工作。