鄭文軍 楊業(yè)國(guó)
(1.柳州華錫有色設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司,廣西 柳州 545000;2.銦錫資源高效利用國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室,廣西 柳州 545000)
廣西某冶煉廠目前采用焙燒-酸浸-中和除雜浸出工藝冶煉鋅,所產(chǎn)出的鋅浸出渣(年產(chǎn)57 250 t)含銀在80~100 g/t。目前國(guó)內(nèi)外普遍采用浮選方法回收浸出渣中的銀[1-2],因其成本較低、工藝比較簡(jiǎn)單。國(guó)內(nèi)如湖南某冶煉廠浮選回收銀指標(biāo)[3]:原礦含銀300~400 g/t,自然銀和硫化銀占71.83%,浮選精礦含銀2 467.5 g/t,銀回收率為80.06%,采用丁銨黑藥在酸性介質(zhì)中浮選。國(guó)內(nèi)某廠高酸浸出渣采用載體浮選回收銀指標(biāo)[4]:原礦含銀546.4 g/t,物料pH值達(dá)2~3,其中自然銀和硫化銀占27.2%,采用丁銨黑藥和GC在酸性介質(zhì)中浮選,可獲得
浮選精礦含銀3 363 g/t,銀回收率為71.01%。鋅浸出渣浮選指標(biāo)相差較大,主要是冶煉廠處理的原料性質(zhì)不同,采用的冶煉工藝條件也不相同,浸出渣的浮選難易程度也有很大的差異。
根據(jù)該物料性質(zhì)研究及國(guó)內(nèi)外相關(guān)的研究結(jié)果[5-6],本文采用浮選回收銀,浮銀精礦進(jìn)行壓濾提高銀精礦品位,減少鋅離子的損失。
主要進(jìn)行生產(chǎn)樣試驗(yàn)的原礦性質(zhì)分析,生產(chǎn)樣原礦多元素化學(xué)分析結(jié)果見(jiàn)表1,物相分析結(jié)果見(jiàn)表2,篩分分析結(jié)果見(jiàn)表3。
表1 原礦多元素分析結(jié)果
表2 原礦銀物相分析結(jié)果
表3 原礦篩分分析結(jié)果
原礦多元素及銀物相分析結(jié)果表明,浸出渣中具有回收價(jià)值的元素有錫、鉛、銻、鋅、銀等。
從物相分析結(jié)果可以看出,銀在原礦中以自然銀、硫化銀和硫化物含銀形態(tài)存在的占84.25%,且可選;氧化銀占1.24%,屬難選;難溶銀占14.51%為不可選銀。
從原礦的粒度篩析結(jié)果也可以看出,大部分礦物以細(xì)粒和微細(xì)出現(xiàn),水溶物產(chǎn)率占25.82%,水溶物以鋅為主。
根據(jù)該物料性質(zhì)研究及國(guó)內(nèi)外相關(guān)的研究結(jié)果,試驗(yàn)方案擬定的原則是:主要回收銀,綜合回收錫。試驗(yàn)流程為浮重流程,浮選回收銀,重選回收錫。
對(duì)浸出渣進(jìn)行浮選條件試驗(yàn),探索合理的工藝及藥劑條件,在條件試驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行浮選閉路試驗(yàn)。
在原有礦漿pH值為5的情況下,原礦可浮性試驗(yàn)流程見(jiàn)圖1,試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表4。
表4 原礦可浮性試驗(yàn)結(jié)果
圖1 原礦可浮性試驗(yàn)流程
原礦可浮性試驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明,在不加活化劑的情況下,添加丁銨黑藥和2#油,有54.59%的銀上浮,此部分銀大部分為硫化銀和自然銀,添加硫化鈉活化氧化部分的銀,有18.44%的銀上浮,添加還原鐵粉,有8.81%的銀上浮。
浸出渣為酸性渣,銀捕收劑常用丁銨黑藥,同時(shí)探索丁銨黑藥與黃藥按1:1混合用藥,捕收劑用量條件試驗(yàn)流程見(jiàn)圖2,丁銨黑藥用量對(duì)銀精礦品位及回收率的影響見(jiàn)圖3。
圖2 捕收劑用量試驗(yàn)流程
圖3 丁銨黑藥用量對(duì)銀精礦品位及回收率的影響
捕收劑用量條件試驗(yàn)結(jié)果表明,隨著丁銨黑藥用量的增加,精礦含銀逐漸下降,精礦銀回收率逐漸增加,尾礦含銀也在下降。當(dāng)丁銨黑藥用量在700 g/t時(shí),精礦銀回收率達(dá)到頂峰,其用量為800 g/t時(shí),精礦銀回收率與用量為700 g/t時(shí)基本持平,說(shuō)明粗選一丁銨黑藥適宜的用量為700 g/t。
丁銨黑藥與黃藥按1:1比例混合用藥,同等用量的情況下,即單用丁銨黑藥700 g/t,混合用藥丁銨黑藥350 g/t、黃藥350 g/t,經(jīng)過(guò)對(duì)比試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),混合用藥,浮選尾礦含銀從20 g/t升至34.22 g/t,尾礦中銀回收率從15.60%升至26.16%,說(shuō)明混合用藥效果比單用丁銨黑藥差,分析原因是該物料呈弱酸性,弱酸性中使用黃藥效果變差。
添加鐵粉還原劑,主要目的把氯化銀還原轉(zhuǎn)化為銀,以利于銀的浮選回收。鐵粉用量試驗(yàn)流程見(jiàn)圖4,鐵粉用量對(duì)銀精礦品位及回收率的影響見(jiàn)圖5。
圖4 鐵粉用量試驗(yàn)流程
圖5 鐵粉用量對(duì)銀精礦品位及回收率的影響
為了選擇合適的鐵粉用量,根據(jù)以往試驗(yàn)鐵粉攪拌時(shí)間,固定鐵粉攪拌時(shí)間為30 min,進(jìn)行還原劑鐵粉的用量試驗(yàn)。
從圖5試驗(yàn)結(jié)果可以發(fā)現(xiàn),添加還原鐵粉可以改善浮選效果,提高銀的上浮速度,隨著用量增加,泡沫量增加,精礦品位會(huì)下降,而浮選尾礦中銀回收率略有降低,說(shuō)明原礦中氯化銀含量少,添加還原鐵粉主要是把氯化銀轉(zhuǎn)化為單質(zhì)銀加以回收,綜合考慮,鐵粉適宜用量在2 500 g/t。
原礦中含有氧化銀1.24%,而部分硫化銀和含銀硫化物表明受浸出過(guò)程的污染,可浮性變差,為了提高銀的回收效果,同時(shí)不影響易浮銀礦物的回收,試驗(yàn)考慮在粗選二添加硫化鈉,活化含銀礦物及氧化銀礦物。硫化鈉用量試驗(yàn)流程見(jiàn)圖6,硫化鈉用量對(duì)銀精礦品位及回收率的影響見(jiàn)圖7。
圖6 硫化鈉用量試驗(yàn)流程
圖7 硫化鈉用量對(duì)銀精礦品位及回收率的影響
硫化鈉用量試驗(yàn)結(jié)果表明,隨著硫化鈉用量的增加,泡沫量增加,尾礦含銀逐漸下降,尾礦中銀的回收率也隨之下降,精礦品位也在下降。當(dāng)硫化鈉用量為400 g/t時(shí),尾礦產(chǎn)率70.63%,尾礦含銀28.41 g/t,銀回收率18.98%;用量增加至600 g/t時(shí),尾礦產(chǎn)率69.17%,尾礦含銀29.2 g/t,銀回收率18.91%,說(shuō)明400 g/t用量時(shí),粗掃選泡沫銀回收率已經(jīng)達(dá)到峰值,綜合考慮,硫化鈉合適的用量為400 g/t。
在條件試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,浮選閉路試驗(yàn)采用加鐵粉二粗二精二掃的工藝流程,試驗(yàn)流程圖見(jiàn)圖8,為提高銀精礦品位,試驗(yàn)在原有基礎(chǔ)上,進(jìn)行了增加一次精選和銀精礦過(guò)濾的工藝流程閉路試驗(yàn),兩次閉路試驗(yàn)的試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表5。
圖8 生產(chǎn)樣浮選閉路試驗(yàn)
表5 生產(chǎn)樣浮選閉路試驗(yàn)結(jié)果
試驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明,加鐵粉銀浮選(二粗二精二掃)方案獲得精礦含銀1 528.57 g/t,回收率84.02%;增加精選及過(guò)濾后,銀精礦品位從1 528.57 g/t提高至2 682.57 g/t,銀回收率從81.51%降低至78.03%,浮選泡沫過(guò)濾前銀品位為2 237.95 g/t,浮選泡沫過(guò)濾后銀品位為2 682.57 g/t,所以增加精選次數(shù)及過(guò)濾后,精礦銀品位提高效果明顯,將來(lái)生產(chǎn)上銀精礦浮選泡沫也要濃縮、過(guò)濾。
1)原礦性質(zhì)研究表明, 鋅浸出渣中具有回收價(jià)值的元素有錫、鉛、銻、鋅、銀等,銀在原礦中以自然銀、硫化銀和硫化物含銀形態(tài)存在的占84.25%,且可選;氧化銀占1.24%,屬難選;難溶銀占14.51%為不可選銀。大部分礦物以細(xì)粒和微細(xì)出現(xiàn),水溶物產(chǎn)率占25.82%,水溶物以鋅為主。
2)試驗(yàn)采用浮選回收銀,在條件試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,生產(chǎn)樣采用不加鐵粉銀浮選(二粗二精二掃,精礦過(guò)濾)方案進(jìn)行閉路試驗(yàn),獲得精礦含銀1 433.3 g/t,回收率84.02%。
3)增加一次精選和精礦過(guò)濾后,銀精礦品位從1 528.57 g/t提高至2 682.57 g/t,銀回收率從81.51%降低至78.03%,浮選泡沫過(guò)濾前銀品位為2 237.95 g/t,浮選泡沫過(guò)濾后銀品位為2 682.57 g/t,因此增加精選次數(shù)及過(guò)濾后,精礦銀品位提高效果明顯,將來(lái)生產(chǎn)上銀精礦浮選泡沫也要濃縮、過(guò)濾。