阮桂林 秦懷坤

（云南羅平鋅電股份有限公司）

我國(guó)鋅資源儲(chǔ)量居世界第二位［1］，且礦床類型豐富，成礦作用多樣，主要分布在滇川地區(qū)、秦嶺—祁連山地區(qū)、內(nèi)蒙古狼山—渣爾泰地區(qū)、大興安嶺地區(qū)和南嶺地區(qū)［2-3］。鋅礦物主要為閃鋅礦、鐵閃鋅礦、菱鋅礦、硅鋅礦，而鎂是硫化鋅礦石中常見的雜質(zhì)元素，鎂礦物與鋅礦物通常致密共生，浮選過(guò)程中，鎂容易隨鋅礦物一起上浮，從而影響鋅精礦品質(zhì)。在鋅冶煉（焙燒和酸浸）過(guò)程中，鋅精礦中的鎂主要以硫酸鹽的形式進(jìn)入溶液，很難凈化去除，導(dǎo)致在濕法冶煉系統(tǒng)中不斷循環(huán)富集，給正常的生產(chǎn)帶來(lái)爐溫升高、爐渣黏度增大、結(jié)晶堵塞、能耗增加以及剝鋅困難等問(wèn)題。

貴州向榮鉛鋅礦選礦廠處理的礦石主要來(lái)自蘆茅林、金坡等4個(gè)采場(chǎng)，各礦床均為雞窩型礦體，礦石構(gòu)造為致密塊狀、脈狀、角礫狀和條帶狀等，目前開采貧化率為15%～20%，并呈逐年上升趨勢(shì)，導(dǎo)致原礦混入低品位夾石和圍巖較多，進(jìn)一步加劇了鋅精礦脫鎂壓力，甚至導(dǎo)致鋅精礦外銷困難。為此，開展浮鋅降鎂研究迫在眉睫。

1 礦石及現(xiàn)場(chǎng)鋅精礦

1.1 礦石性質(zhì)

礦石中閃鋅礦大多呈稠密浸染狀嵌布在脈石中，局部較為富集，可過(guò)渡為致密狀集合體，團(tuán)塊粒度大多在1.0 mm 以上，部分顆粒內(nèi)部包裹少量細(xì)小脈石礦物。本試驗(yàn)以金坡礦、蘆茅林礦原礦為對(duì)象開展研究，金坡礦石主要化學(xué)成分分析結(jié)果見表1、蘆茅林礦石主要化學(xué)成分分析結(jié)果見表2。

注：Au、Ag的含量單位為g/t。注：Au、Ag的含量單位為g/t。

由表1、表2 可知，2 個(gè)礦區(qū)礦石主要化學(xué)成分差異較小，Zn 品位分別為3.10%和3.56%，Pb 品位分別為0.25%和0.30%，將重點(diǎn)研究脫除的雜質(zhì)成分MgO含量分別為15.53%和16.01%。

1.2 現(xiàn)場(chǎng)鋅精礦性質(zhì)

金坡礦、蘆茅林礦現(xiàn)場(chǎng)鋅精礦主要化學(xué)成分分析結(jié)果見表3，綜合鋅精礦主要礦物組成見表4、掃描電鏡分析結(jié)果見圖1。

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由表3 可知，2 個(gè)礦區(qū)鋅精礦主要化學(xué)成分差異較小，將重點(diǎn)研究脫除的雜質(zhì)成分MgO 含量分別為1.95%和1.17%。

由表4 可知，鋅精礦的主要成分閃鋅礦含量為80.4%，方鉛礦、黃鐵礦少量；主要脈石礦物白云石、方解石含量為8.9%，石英、長(zhǎng)石、黏土少量。

從掃描電鏡分析結(jié)果可知，閃鋅礦的解離度達(dá)84%左右，連生體主要為與白云石連生，少量與黃鐵礦連生；白云石的解離度達(dá)43%左右，單體白云石的粒徑一般小于20 μm，連生體主要為與閃鋅礦連生，整體粒徑在50～120 μm。

2 試驗(yàn)結(jié)果與討論

鎂是鋅精礦的伴生雜質(zhì)元素，根據(jù)對(duì)原礦與鋅精礦的分析，鎂主要以白云石的形式賦存，因此，鋅精礦的降鎂提質(zhì)將著重從合理磨礦細(xì)度、浮選藥劑種類及用量方面開展研究［4-5］。

磨礦細(xì)度對(duì)降鎂的潛在影響是提高磨礦細(xì)度可以提高白云石的解離度，但磨礦細(xì)度過(guò)細(xì)容易造成礦石泥化，不利于后續(xù)浮選、脫水作業(yè)。

浮選藥劑制度優(yōu)化的意義在于充分活化閃鋅礦、抑制脈石礦物、提高礦漿中礦物顆粒的分散性。

2.1 藥劑制度優(yōu)化后模擬現(xiàn)場(chǎng)流程試驗(yàn)

藥劑制度優(yōu)化前現(xiàn)場(chǎng)鋅精礦Zn 品位為51.35%、MgO 含量為1.25%、Zn 回收率為90.50%。在探索試驗(yàn)進(jìn)行了藥劑優(yōu)化的基礎(chǔ)上，模擬現(xiàn)場(chǎng)磨礦細(xì)度和流程進(jìn)行了新藥劑浮選效果試驗(yàn)。閉路浮選試驗(yàn)流程見圖2，結(jié)果見表5。

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由表5 可知，藥劑制度的優(yōu)化，使鋅精礦Zn 品位從51.35%提高至53.50%、MgO 含量從1.25%降低至1.18%、Zn 回收率從90.50%提高至91.05%，說(shuō)明新藥劑制度對(duì)鋅精礦的提質(zhì)降鎂具有一定效果。

2.2 磨礦細(xì)度確定試驗(yàn)

磨礦細(xì)度試驗(yàn)采用2.1 節(jié)的流程及新藥劑制度，試驗(yàn)結(jié)果見表6。

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由表6 可知，隨著磨礦細(xì)度的提高，鋅精礦Zn 品位和回收率上升，MgO 含量下降。因而，確定磨礦細(xì)度為-0.074 mm96.52%。

3 生產(chǎn)實(shí)踐

根據(jù)藥劑優(yōu)化試驗(yàn)結(jié)論，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)藥劑制度和磨礦細(xì)度進(jìn)行了優(yōu)化，磨礦細(xì)度-0.074 mm96%，生產(chǎn)指標(biāo)見表7。

由表7 可知，磨礦細(xì)度和藥劑制度優(yōu)化后，達(dá)到了提鋅降鎂效果。

4 結(jié) 論

（1）貴州向榮鉛鋅礦石中閃鋅礦大多呈稠密浸染狀嵌布在脈石中，局部較為富集，可過(guò)渡為致密狀集合體，團(tuán)塊粒度大多在1.0 mm 以上，部分顆粒內(nèi)部包裹少量細(xì)小脈石礦物。鋅精礦閃鋅礦含量為80.4%，解離度達(dá)84%左右，連生體主要為與白云石連生；MgO含量為1.6%左右，主要以白云石的形式存在，白云石的解離度僅為43%左右，單體白云石的粒徑一般小于20 μm，連生體主要為與閃鋅礦連生，整體粒徑在50～120 μm。

（2）通過(guò)磨礦細(xì)度和藥劑制度優(yōu)化，確定適宜的磨礦細(xì)度為-0.074 mm96%，采用硫酸銅活化、D52 抑制、HQ66+2#油浮選，實(shí)驗(yàn)室獲得了Zn 品位為55.36%、MgO 含量0.76%、Zn 回收率為95.40%的鋅精礦；根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果優(yōu)化后的生產(chǎn)指標(biāo)為鋅精礦Zn 品位為53.69%、MgO 含量0.77%、Zn 回收率為93.77%，較原鋅精礦指標(biāo)（Zn 品位為51.35%、MgO 含量為1.25%、Zn回收率為90.50%）顯著提高，磨礦細(xì)度和藥劑制度的優(yōu)化提質(zhì)降鎂效果顯著。