河北某地低品位银锰矿选矿工艺研究

    银锰矿是冶炼金属银的一种重要的矿石来源，随着高品位银锰矿资源的日渐枯竭和金属银需求的不断增长，近年来低品位银锰矿资源的开发利用开始受到企业的关注。研究发现，低品位银锰矿中所含锰矿物嵌布粒度微细，而银与锰矿物结合紧密，用选矿方法难以有效分离，而采用直接浸银工艺又无法实现高回收率，因此对于低品位银锰矿多采用选矿—浸出工艺流程。本文对河北某地的低品位银锰矿进行了选矿提纯工艺流程研究，取得了较好的效果。     一、矿石性质     （一）矿石化学多元素及物相分析     取代表性原矿样品进行多元素和物相分析，结果见表1、表2。 表1  原矿多元素分析结果（质量分数）/%

Ag1)	Au1)	Cu	Pb	Zn	S	Mn	TFe
210.8	0.58	0.01	0.01	0.02	0.038	4.14	1.14

    1）单位为g/t。                      表2  原矿银物相及锰物相分析结果

银物相	含量/（g·t-1）	占有率/%	锰物相	锰含量/%	占有率/%
自然银	67.3	31.9	菱锰矿	0.52	12.53
氧化银	7.8	3.7	褐锰矿、水锰矿	0.94	22.65
硫化银	4.9	2.3	软锰矿	2.69	64.82
氯化银	1.1	0.5	合计	4.15	100.00
其它银	130.0	61.6
合计	211.1	100.0

     （二）原矿矿物组成     矿石呈粒状构造。矿物组成较简单，但分布不均匀。金属矿物含量为5%左右，主要为锰矿物（软锰矿、褐锰矿、水锰矿及菱锰矿）、自然银、少量的磁铁矿和赤铁矿；非金属矿物含量为95%左右，主要为石英和碳酸盐矿物（方解石等），石英含量为60%～65%，碳酸盐矿物含量为30%～35%；其次为少量的角闪石和黝帘石。具有钠黝帘石化蚀变现象。     （三）主要矿物嵌布特征     矿石中软锰矿和硬锰矿是矿石中主要的含锰矿物，也是银的主要载体矿物，银矿物常以细微粒状态被包裹在其中，软锰矿与硬锰矿密切嵌布，软锰矿常交代硬锰矿形成环带状或同心层状结构，两者的接触界线不明显，为过渡型其嵌布粒度粗细不均。     主要金属矿物为软锰矿，多呈他形粒状，部分呈针状集合体，嵌布粒度以细粒为主，一般为0.01～0.197mm。嵌布类型以毗连型为主，部分呈包裹性。前者主要表现为软锰矿与石英、方解石毗邻镶嵌，后者主要表现为软锰矿呈他形粒状包裹于石英与角闪石脉石矿物中。     褐锰矿多呈他形粒状，与脉石矿物呈不规则毗邻镶嵌，颗粒一般为0.01～0.2mm。     自然银多呈他形粒状、圆点状分布在石英和方解石脉石矿物中，嵌布粒度以细粒为主，一般为0.002～0.016mm。     二、选矿试验方案设计     对原矿各项性质的研究表明，该矿石中的银主要以银锰矿和自然银两种物相存在。回收自然银最有效的手段是浮选，而回收锰银矿则既可采用强磁选，也可采用浮选。由于锰矿物具有弱磁性，采用强磁选回收是可行的，选出了锰也就富集了银，但是软锰矿磨矿易产生细泥，由于颗粒极其微小，强磁选很难回收，会流失于尾矿中，对这部分锰矿泥只能采用浮选或选择性絮凝方法回收，但技术难度较大。     一般而言，强磁选是选出含银锰矿物的有效手段，而对于自然银则由于其多呈他形粒状、圆点状分布在石英和方解石脉石矿物中，故强磁选对自然银回收效果较差，而浮选则是自然银回收的适宜方法。但组合起来却有“浮选—磁选”和“磁选—浮选”2种流程。“浮选—磁选”流程的优点是浮选作业条件易于控制。为满足浮选的粒度要求需要在浮选前将矿石磨细，但矿石磨细时锰矿泥会增加较多，强磁选回收率就降低了，这是“浮选—磁选”流程的缺点。“磁选—浮选”流程可在粗粒度条件下进行强磁选，锰矿泥较少，强磁选回收率较高，这是“磁选—浮选”流程的优点。同时，两流程试验数据结果也说明了这一点，如采用浮选—磁选流程，可以获得产率为19.98%，品位为745.6g/t，总回收率为69.68%的银精矿选别指标，而采用磁选—浮选流程则可以获得产率为31.83%，品位526.4g/t，回收率74.87%的银精矿选别指标。因此，综合两流程试验结果，最终确定磁选—浮选流程。     三、选矿工艺流程及试验结果     按照选矿流程设计方案，确定以“磁选—浮选”流程回收河北某地低品位银锰矿。因为锰矿物磨细会产生较多的难以回收的锰矿泥，故在粗粒度条件下强磁选得到锰矿物，然后再磨细浮选回收自然银，浮出银后再浮锰矿泥。按照“粗磨—强磁选—细磨—浮选银—浮选锰泥”的顺序进行了闭路流程试验，其工艺流程见图1，数质量流程见图2。

图1  磁选—浮选流程

图2  磁选—浮选试验流程     由图2可知，该工艺的技术指标为：锰银精矿含银595.7g/t，回收率57.26%；强磁尾矿再磨至－0.074mm粒级占75%后浮选自然银，经一次粗选、两次扫选、两次精选，所得银精矿含银7328.0g/t，回收率12.35%；浮银尾矿再浮选锰矿泥，经一次粗选、一次扫选、一次精选，精矿含银288.7g/t，回收率11.83%。以上3种精矿合起来银的总回收率为81.44%，总平均品位为586.8g/t，锰平均品位为11.37%，锰总回收率为83.65%，银尾矿银品位58.4g/t，锰品位0.97%。尾矿中银品位偏高的原因是由于部分银矿物以微细粒状态被包裹在软锰矿中，由于软锰矿在磨矿过程中极易泥化，造成强磁选和浮选很难回收，而致使此部分细颗粒银和软锰矿一起流失于尾矿中，目前现有技术难于实现对这部分银矿物的有效回收。     四、结语     （一）采用磁浮工艺流程处理某低品位银锰矿，可获得回收率81.44%、品位586.8g/t的银精矿和回收率83.65%、锰品位11.37%的锰精矿。     （二）如果打算进一步提高精矿品位，可以在磨矿较细的条件下进行强磁选，强磁精矿品位可高于1000g/t，同时精矿产率减少，回收率下降，锰矿泥增多，后续浮选锰矿泥的产率和回收率会随之上升。     （三）锰银精矿中银大部分以分子状态分布于锰矿物中，故锰银分离只能靠化学方法，如焙烧、浸出等。有待今后进一步试验研究。