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多金属硫化矿中铅硫分离所用的抑制剂

 对于铅浮选，当矿石中含有可浮性较好的黄铁矿时，黄铁矿的可浮性与方铅矿相近，特别是矿浆中含有溶解的铜离子时，严重地干扰了铅、锌、硫的分离。某地矿石主要为石英多金属硫化物型金矿石，其次为含金蚀变岩型金矿石。长期以来，一直是单一混合浮选金，铅随同金一起上浮进人金精矿中，但销售时不计价或计价低。为了提高企业的效益，探索一条铅金分离之路，试验人员经过数月的试验，实现了铅金的有效分离。

1  矿石性质

 矿石工业类型以低硫化物原生金矿石为主。此外，矿体浅部近地表有少量氧化矿。

 矿石自然类型主要为石英多金属硫化物型金矿石，主要金属矿物为褐铁矿及黄铁矿，次为方铅矿，微量自然金、闪锌矿、黄铜矿、辉钼矿、斑铜矿、蓝辉铜矿、磁铁矿、赤铁矿、铜蓝、白铅矿及铅矾等。

 脉石矿物主要为石英，次为绢云母，微量的黑云母、绿泥石、绿帘石、方解石等。

 自然金多为裂隙金，呈片状、针状、浑圆状分布于石英裂隙、黄铁矿（部分被褐铁矿取代）、方铅矿晶隙中，自然金粒径一般在0.01-0.075 mm。自然金、石英及黄铁矿紧密共生，产于石英中金的粒数占总数的37.50%，分布于黄铁矿中金的粒数占28.75%，产于由黄铁矿转化而成的褐铁矿中的粒数占总数的20%，即近一半的颗粒产于与黄铁矿有关的矿物中，黄铁矿是金的主要载体矿物。

 矿石中的金矿物主要为自形、半自形结构，其次为它形晶结构、包含结构、交代结构、残余结构和胶状结构等。

 矿石中有用矿物构造主要为浸染状、条带状、块状构造和蜂窝状构造等。

 原矿化学多元素分析结果见表 1。由表 1可知，主要有用元素为金，其次为铅。

2  抑制 剂的探索

 在矿石性质研究基础上，进行了工艺探索试验，根据试验结果选定采用优先浮选铅，浮铅尾矿再选金的工艺I31，在浮铅过程中，为了不使锌、硫及部分易浮脉石上浮，需要合理使用抑制剂，这里就抑制剂种类和用量配比进行了试验研究。

2.1  石灰用量试验

 乙硫氮对方铅矿、黄铜矿的捕收能力强，对黄铁矿捕收能力弱，选择性好，为了抑制闪锌矿的上浮，在碱性环境下浮选，石灰作为一种价格低廉的抑制剂广泛应用于工业生产，因此首先考察石灰—的用量。固定乙硫氮用量80g/t，硫酸锌用量400g/t，松醇油用量15g/t，采用“一次粗选、一次扫选”，考察石灰对粗精矿、中矿和尾矿的影响，试验结果见图1。图中的精矿品位和回收率是指粗精矿的品位和回收率（以下同）。由图1可知，石灰调浆对指标有一定影响，石灰加过少或过多都会造成回收率下降，发现石灰用量在3.0-7.0 kg/t时，指标较好。当石灰用量在3.0kg/t时，中矿量较大，粗精矿+中矿的回收率较高；这时的精矿品位最好，回收率达到第一个高峰，随着石灰用量进一步加大，精矿品位一直呈小幅下降趋势，而回收率先降后升。由于是粗选，以提高回收率为主要目标，并综合考虑精矿品位，当石灰用量7.0 kg/t时，矿浆的pH约在10.5左右，此时的黄铁矿受到抑制，而方铅矿则不受影响。再提高pH时，方铅矿也会受到抑制，从而造成回收率下降，所以决定石灰用量控制在7.0 kg/t。

2.2  硫酸锌用量试验

 单独使用硫酸锌时，对闪锌矿的抑制能力较弱，固定石灰用量7.0 kg/t，在一个较宽的范围内试验硫酸锌的用量，试验结果见图2。由图2可知，适宜的硫酸锌用量为800 g/t。

2.3  亚硫酸钠用盈试验

 选择亚硫酸钠作为抑制 剂，考察单独使用时与硫酸锌进行对比，试验结果见图3。

 由图3可知，亚硫酸钠的添加对品位提高有限，但是却降低了铅的回收率，所以，不宜单独采用亚硫酸钠作抑制剂。

2.4  腐殖酸钠用量试验

 腐殖酸钠是一种有机物，可用于浮选前的选择性脱泥，也可作为抑制剂，本矿石中大量黄铁矿蚀变为褐铁矿，对铅浮选会有一定的影响，因此，试验考察了腐殖酸钠对铅浮选的影响。

 从图4可知，粗精矿品位为12%左右，远远低于前面几组试验，添加腐殖酸钠后并不能明显提高回收率和粗精矿品位，特别是图中精矿品位几乎呈直线。因此不宜采用腐殖酸钠作抑制剂。

2.5  抑制剂混合用药试验

 有时单一药剂抑制效果不是很好，采用组合抑制剂时能达到“协同效应”，本次试验选择了5组不同配比的药剂进行了试验研究。试验研究结果见表2。

 当使用3种药剂时（如硫酸锌+硫代硫酸钠+亚硫酸钠，或碳酸钠+硫酸锌+硫化钠），指标还不如单一使用硫酸锌的效果好。但是当使用碳酸钠+硫酸锌时，对精矿品位有大幅的提高，精矿品位达到40.55%，说明“碳酸钠+硫酸锌”作为组合抑制剂时，能产生明显的抑制作用。

 由表 2还能够发现，当添加了硫化钠后，中矿的回收率会有提高，说明硫化钠对氧化矿有一定的作用，且要有一定时间才能上浮：

 在此基础上，进一步研究碳酸钠与硫酸锌混合比例试验，探索最佳的配比。

 从混合用药试验看，碳酸钠的增加对粗精矿品位变化不大，增加一定量后可以提高回收率。在碳酸钠一定的情况下，随着硫酸锌用量的增加，精矿品位得到提高，而回收率则是下降。以碳酸钠：硫酸锌=200：800为最优，对此配比，再次进行试验验证，得到同样结论，见表 3。

 从表 3中可见，碳酸钠与硫酸锌有一个最佳比例，碳酸钠与硫酸锌比例在200-300：1000的范围内较好，也就是说碳酸钠占硫酸锌的20%-30%。朱申红在分离含金黄铁矿和毒砂时，发现无论碳酸钠和硫酸锌的配比如何，对含金黄铁矿的浮选没有影响，并且发现碳酸钠和硫酸锌的合适配比应在硫酸锌含量30%以下比较合适，本试验也得出相似的结论。

3  闭路试验

 在经过各条件试验后，进行了开路和闭路试验。闭路试验采用先浮铅后浮金，浮铅采用“一次粗选、四次精选、三次扫选”工艺，浮金采用“一次粗选、两次精选、三次扫选”工艺，闭路试验流程见图5，闭路试验结果见表 4。

 从表 4中可以看到，金和银大部分被富集在铅精矿中，且品位均较高，将矿山目前只有一种混合精矿的产品，变为两种产品，有利于提高企业的经济效益。

4  结论

1)铅硫分离时，采用混合抑制剂较单一抑制剂效果要优，在几种抑制剂配比中，当碳酸钠：硫酸锌=200：800时，能取得最好效果，

2)在原矿品位铅0.67%，金0.83g/t，银20.89g/t的情况下，铅精矿中铅品位可以达到51.11%，其中含金41.66g/t、银1230.00g/t，铅回收率为76.69%。金精矿中金品位 23.32g/t、银269.40 g/t，金、银的总回收率分别为81.03%和75.69%。