西藏某铜锌硫化矿浮选分离试验研究
许阳芳
（新疆有色金属研究所，新疆乌鲁木齐 830000）
西藏某铜锌硫化矿主要铜矿物是黄铜矿，主要锌矿物是铁闪锌矿，有用矿物共生关系紧密。选厂采用一段磨矿、优先选铜再选锌工艺流程处理该矿石。由于原矿中铜矿物嵌布粒度细，且与锌矿物紧密共生，黄铜矿、铁闪锌矿解离困难。此外矿石中含有一定量的次生铜矿石，易氧化释放出活化闪锌矿的铜离子及与铁闪锌矿紧密共生的磁黄铁矿，导致精矿中铜锌铁互含率高，生产指标差。本试验进行了选矿药剂制度优化的选矿工艺研究。
原矿化学多元素分析结果见表1，原矿铜物相见表2，锌物相见表3。
表1 原矿化学多元素分析结果
表3 原矿锌化学物相分析结果
由表1 可知，矿石中主要金属元素为铜、锌、铁；
矿石含硫为7.98%。
由表2～3 可知，铜、锌主要以硫化物形式存在。原矿中的主要铜矿物为黄铜矿，含有少量的铜蓝、孔雀石等，铜矿物嵌布粒度细，主要集中在15～40μm，且铜矿物与闪锌矿共生关系紧密；
锌矿物为铁闪锌矿、高铁闪锌矿，平均含Fe 11.03%，粒度集中在20～300 μm，闪锌矿与黄铜矿毗邻连生可部分解离，与黄铁矿、磁黄铁矿间以包裹连生为主，很难单体解离，磁黄铁矿会进入到锌精矿中；
其它硫化物主要是黄铁矿、磁黄铁矿；
脉石矿物主要包括方解石、白云石、菱铁矿、石英等。
3.1 铜粗选条件试验
试验流程图见图1。
图1 铜优先浮选试验流程
3.1.1 捕收剂种类试验
在磨矿细度为-200 目占70%，磨矿中添加石灰1500g/t，抑制剂使用组合药剂硫酸锌用量3200g/t，亚硫酸钠用量600g/t 的条件下进行了选铜捕收剂种类的试验，粗选Ⅰ捕收剂用量50g/t，粗选Ⅱ捕收剂用量12g/t。
图2 捕收剂种类试验结果
试验结果，Z-200、Y-800 和Y-850 相对TB-1，TB-2，TB-8 来说对铜锌分离的选择性较好，但捕收性明显偏弱，铜回收率较低，而Z-200 和Y-800/Y-850 相比较，Y-800 的捕收性能和选择性能都略强，综合考虑，铜粗选捕收剂使用Y-800。
3.1.2 抑制剂种类试验
在磨矿细度为-200 目占70%，磨矿中添加石灰1500g/t，使用Y-800 作捕收剂，用量为50g/t，扫选捕收剂Y-800用量为12g/t的条件下进行了选铜的抑制剂种类试验。
图3 抑制剂种类试验结果
试验结果，使用组合抑制剂时添加Js 可在不降低铜精矿指标的情况，大幅降低常规铜锌浮选抑制剂用量，当使用组合抑制剂硫酸锌用量400g/t，亚硫酸钠用量200g/t，Js用量15g/t时比使用单一抑制剂Js时获得的铜精矿中的铜品位高0.3%，回收率略微下降，锌互含略高。从精矿指标和经济成本综合考虑，铜粗选使用单一抑制剂Js。
3.2 锌浮选条件试验
锌浮选的试验流程见图4。铜优先浮选的尾矿进行锌浮选，锌浮选的流程采用一段粗选，一段扫选，石灰作调整剂，硫酸铜作活化剂，Y-800 和丁黄组合作捕收剂。
图4 锌浮选试验流程
3.2.1 锌浮选捕收剂的用量试验
固定石灰用量1000g/t，硫酸铜用量400g/t，进行捕收剂的用量试验。结果显示，Y-800 和丁基黄药组合捕收剂，配比以Y-800 用量为主丁黄药用量为辅时，锌的回收率增加，品位也略高，因此，锌浮选的捕收剂用Y-800用量30g/t，丁黄药用量15g/t为宜。
3.2.2 锌浮选硫酸铜的用量试验
被抑制的铁闪锌矿较难浮选，一般需要添加活化剂才能具有好的可浮性，获得较好选矿指标，在生产上，活化铁闪锌矿普遍使用硫酸铜药剂。固定石灰用量1000g/t，捕收剂Y-800用量30g/t，丁基黄药用量15g/t。进行硫酸铜用量0g/t、150g/t、300g/t、450g/t的条件试验。
图5 硫酸铜用量试验结果
试验结果，不加硫酸铜，铁闪锌矿未得到活化，锌回收率低。随着硫酸铜用量增加，锌回收率提高，当硫酸铜用量达到300g/t 以后，再增加硫酸铜用量，过量的硫酸铜会消耗部分捕收剂，锌回收率稍有下降。因此，确定硫酸铜用量为300g/t。
3.3 全流程闭路试验
参考条件试验药剂用量，进行了闭路试验，闭路试验流程见图6，结果见表4。最终闭路试验指标为：铜精矿铜品位20.44%、铜回收率60.16%，含锌6.98%，锌精矿锌品位45.54%、锌回收率86.82%，含铜0.99%。铜、锌得到有效回收。
图6 闭路试验流程
表4 闭路试验结果
1）西藏某铜锌硫化矿含铜0.46%、锌8.08%，铜主要以黄铜矿形式存在，锌主要以铁闪锌矿、高铁闪锌矿形式存在。原矿黄铜矿、铁闪锌矿嵌布粒度细、共生关系紧密，锌矿物由于含铁较高，原矿中硫铁矿含量也较高，在选锌抑硫铁矿的同时也会对高含铁的锌矿物有抑制作用，对产品品位和回收率提高影响较大。
2）采用铜优先浮选-铜尾选锌的流程工艺方案，闭路试验可获得含铜20.44%、铜回收率60.16%，含锌6.98%的铜精矿，含锌45.54%、锌回收率86.82%，含铜0.99%的锌精矿。铜、锌得到有效回收。
3）采用高效抑制剂JS与选择性和捕收性能较好的捕收剂Y-800，在保证浮选精矿指标的情况下大幅度减少了药剂的用量。
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