混合型捕收剂解决黄铁矿与黄铜矿分离的研究

    羊拉硫化铜位于滇西北德钦县境内，被发现于20世纪70年代，并定位小型铜矿。随着近年来地质工作的进一步开展，总金属储量大幅度增加，确定其为大型铜矿山。但是，羊拉铜矿各矿区矿石的性质变化大，矿石中硫化铁矿物的可浮性与硫化铜矿物很接近；同时由于矿山位于云南西北部高山峡谷地区，既要求铜精矿品位要高以便于外运，又要求尾矿粒度不能太细，否则无法用尾矿堆坝，所以我们在对该矿石进行选矿研究的过程中，除了研究合理的工艺流程之外，还专门对提高浮选药剂的选择性进行了研究。

    一、工艺矿物学研究

    采用各种手段对矿石的组成、结构特征、嵌布性质等进行了细致的研究，主要特性如下：

    （一）矿石的组成

    主要化学成分与矿物组成分别列于表1、表2。

表1  原矿多元素分析结果%

表2  X-衍射分析确定的矿物组成%

    （二）矿石的嵌布特征

    1、矿石中有用矿物嵌布粒度极细，有部分黄铜矿的产出粒度小于0.03mm，不易解离。

    2、矿石中其它非铜硫化物含量较多，黄铁矿和磁黄铁矿含量达20%以上，远远超过了铜的硫化物。

    3、黄铁矿和磁黄铁矿与黄铜矿致密共生，互相包裹，结合紧密。

    4、矿石容易氧化变质。

    （三）矿石的可浮性特征

    原矿中黄铜矿与黄铁矿的可浮性很接近，二者分离非常困难，原矿经磨矿，-43μm占90%，经一次粗选、一次精选、一次扫选，只加入松醇油或煤油、即可选出精矿产率16%～17%、铜回收率56%～61%的铜精矿，试验结果见表3，证明黄铁矿跟随黄铜矿大量上浮。

    二、捕收剂的复配

    根据上述矿石组成及可浮性特征，鉴于矿石中黄铜矿与黄铁矿结合紧密、可浮性很接近的特点，我们发现，必须研究兼顾选择性与捕收性能的混合型捕收剂，少用或不用无选择性的起泡剂进行试验、才有可能使黄铜矿与黄铁矿分离，提高铜精矿品位及回收率。利用药剂间的协同效应来提高硫经铜矿石的浮选指标，已是当前浮选药剂研究的重要方向之一。根据羊拉铜矿急需建厂生产的要求，我们采用已在国内药剂厂生产的药剂，专门配制了混合型捕收剂YG-1与其它常用捕收剂进行试验比较（见图1，表4），证明采用混合型捕收剂YG-1浮选效果最好，精矿品位和回收率最高，分别达到了19.19%和63.62%，说明YG-1的符合要求，既有较好的选择性，又有较强的捕收能力。

    三、优化组合后的试验情况

    为能更有选择性地浮选出原矿中的黄铜矿，提高精矿品位与回收率，我们又结合药剂的特性、再重新配制出另外几种混合型捕收剂，对捕收剂与起泡剂进行优化组合后，进行了一系列试验，试验流程见图2、3，试验结果见表5。试验结果证明捕收剂YG-7可以获得较好的精矿品位与精矿回收率；而捕收剂YG-6则能保证低的尾矿品位和高的总回收率。采用起泡剂24K替代松醇油的试验，也获得了比较好的精选效果。

    将以上最佳药剂条件组合，进行小型闭路试验（试验流程见图2、图3），取得良好的最终结果（见表6）。

    四、结论

    德钦羊拉铜矿硫化矿石原矿铜品位1.12%，铜矿物主要为黄铜矿，另有极少的斑铜矿。其它金属硫化物主要是黄铁矿、磁黄铁矿、毒砂。

    由于矿石中有用矿物嵌布粒度极细，黄铁矿的数量远大于黄铜矿；一部分黄铁矿的可浮性与黄铜矿很接近，以致于采用黄药和松醇油等常规药剂时，难以使它们分离。

    针对矿石性质的特点，研究配制了兼顾选择性与捕收性能的混合型捕收剂进行浮选试验，采用捕收剂YG-6获得铜精矿品位10.51%、回收率75.91%，保证低的尾矿品位和高的总回收率；采用捕收剂YG-7获得铜精矿品位16.76%、回收率69.40%，获得了较好的精矿品位与精矿回收率。在工艺流程中，采用YG-6与YG-7两种混合捕收剂，获得令人满意的技术指标。证实对于一些复杂难选的硫化矿石，将不同类型的捕收剂混合使用，利用药剂的协同效应；可以得到好的选矿效果。