铜铅锌多金属硫化矿浮选（三）

硫化铜铅锌矿也称为复杂多金属硫化矿。我国有许多选矿厂处理这类矿石。这类矿石中除了铅、锌、铜、铁的硫化矿物外，常含有镉、铟、银、金，有时还含有铋、锑、钨、锡以及稀土元素碲、硒、镓、钽及锗等。这些有价组分的含量变化较大，所以从多金属硫化矿石中可以取得大量的贵金属及许多稀有和稀散元素。

三、混合精矿的分离浮选

在铜铅多金属硫化矿浮选中，由于铜铅矿物的可浮性很相近，铜铅混合精矿分选往往很困难，或分选不好，即所得的铜和铅精矿中，铜与铅互相混杂. 从而使它们的回收率大大降低。解决铜铅分离的问题，是选别这类矿石的关键。

1、铜铅混合精矿的脱药

由于在铜铅混合精矿中存在着大量的过剩浮选药剂，对分选效果往往产生不良影响，铜铅混合精矿的分离浮选的关键是脱药。所以，在混合精矿分选之前，必须首先脱除矿浆和矿物表面吸附的药剂。常见的脱药方法有三类：

1) 机械脱药法 包括浓缩、过滤、洗涤、擦洗、搅拌、再磨、超声波处理以及多次精选等方式。这些方法操作简便，但脱药不彻底，效果较差。混合精矿再磨的主要作用是使连生体单体解离，在精选中能提高精矿品位，也能使一部分吸附于矿物表面的药剂脱除下来。采用浓密机或水力旋流器只能除去矿浆中的过剩药剂，搅拌是在高浓度矿浆条件下依赖矿粒间的相互摩擦以脱除矿物表面的药剂，此法不适于易泥化的矿物。混合精矿进行浓缩过滤，并在过滤机上喷水洗涤，这是一种较彻底的机械脱药方法 。

2)化学及物理化学脱药法  这些方法包括用硫化钠，活性炭解吸以及其他化学药剂脱药。 硫化钠能解吸矿物表面吸附的捕收剂膜，脱药比较彻底，但硫化钠用量大，且脱药后要经浓缩过滤以除去过剩的硫化钠，因而需要大量的脱药设备，使这种方法在实用上受到一定的限制。 利用活性碳巨大吸吸附性能，以除去矿物表面及矿浆中的过剩药剂，这种脱药方法虽不如硫化钠法彻底，但使用方便，因而应用较广。

3) 特殊脱药法  包括加温、焙烧及蒸吹等。这些方法较复杂，成本高，只在某些特殊情况下才应用。

在生产实践中常用的是浓缩、过滤、再磨矿以及活性炭脱药等，联合应用以上几种方法时，效果会更好些。

2、铜铅混合精矿的分离浮选法

在铜铅混合精矿中，铅矿物比较简单，主要是方铅矿，但铜矿物种类多，可浮性又不相同，因此铜铅分离工艺往往比较复杂， 影响因素也较多。

研究过的分离方法不少，主要有：抑铅浮铜；抑铜浮铅以及这两类方法的联合应用。

1)抑铅浮铜法

在铜铅混合精矿分离浮选实践中使用的主要有如下几种：

①重铬酸盐法

重铬酸钾(钠)是方铅矿的有效抑制剂，它们对铜矿物的浮选没有影响， 因此常用它们来分选铜铅混合精矿。 重铬酸盐法的特点是用量较少。如果铜矿物是原生硫化铜矿物(如黄铜矿)，则铅与铜矿物能获得较好的分选。如果矿石中的铜矿物是次生硫化铜（如辉铜矿)，或除了原生硫化铜外，还存在有相当量的次生硫化铜时，则铜铅分离的效果就比较差。这是由于有次生硫化铜或易受氧化的铜矿物存在时，会有相当数量的铜离子入矿浆中，这些铜离子吸附在方铅矿表面，从而使方铅矿难于抑制。

应指出的是，用重铬酸盐分选硫化铜铅混合精矿时，在适当的药剂条件下，矿浆的搅拌时间非常重要，应严格加以控制，因搅拌时间过长硫化铜矿物的晶格也将受到破坏而不浮。因此，最佳的搅拌时间应该是使方铅矿的表面充分氧化，而硫化铜矿物的表面刚开始氧化时，就立即进行浮选。这样，铜铅矿物的分离就比较好。总之，掌握最佳的搅拌时间是重铬酸盐法有效分离铜铅混合精矿的关键之一。搅拌时间通过试验来确定，一般为0.5～1小时左右。

重铬酸盐对黄药的影响也应注意。当重铬酸盐的浓度很高，介质呈酸性或中性时，重铬酸盐对黄药表现出氧化作用；当介质呈碱性( PH≥7.5 )时，黄药不受铬酸盐的影响。

重铬酸盐法通常是在当铜铅混合精矿中，铅多铜少，杂质含量低，即分离后的尾矿作为合格铅精矿的情况下才采用。当铜铅混合精矿中含有不易被氰化物抑制的辉铜矿和铜蓝，铜矿物表面又受到污染不易被氰化物抑制时，采用重铬酸盐法是较为有利的。重铬酸盐的用量一般为 1 ～1.25公斤/吨。

必须指出的是，用重铬酸盐抑制过的方铅矿虽可用硫酸亚铁、盐酸及亚硫酸钠等还原剂使之活化，但一般来说，活化是较难的，所以铜铅混合浮选时，应进行空白精选，以除去夹杂的大量脉石，提高铜铅混合精矿品位，否则会降低铅精矿的质量。

②亚硫酸类及其与其他药剂的组合法

a硫代硫酸钠一硫酸亚铁法

此法系首先用硫化钠与活性炭对混合精矿脱药。然后用硫代硫酸钠与硫酸亚铁在弱酸性矿浆中（加硫酸)抑铅浮铜。这类药剂对矿物表面的作用机理， 可能是硫代硫酸钠与硫酸反应析出二氧化硫，对方铅矿产生抑制作用。硫酸亚铁通常是硫化矿物的抑制剂，但在实践中，它是黄铜矿的活化剂。铜铅锌矿选矿的生产实践发现，加入硫酸亚铁后，出现黄铜矿大量上浮，这可能是由于在弱酸性矿浆中，存在空气的条件下，FeS0₄氧化成Fe₂（SO₄）₃，而Fe₂（SO₄）₃可以除去硫化铜矿物表面的氧化膜，使它恢复新鲜的矿物表面，从而活化硫化铜矿物；另一方面，高价铁的存在可以使矿物表面吸附的黄原酸离子氧化为双黄药，强化了硫化铜矿物表面的疏水性。从而提高其可浮性；此外，硫酸有清洗矿物表面的作用，使黄铜矿活化，方铅矿表面成亲水性的硫酸铅薄膜而受到抑制。 此法也可使用亚硫酸钠与硫酸亚铁来代替硫代硫酸钠。

b亚硫酸法

二氧化硫是一种良好的抑制剂，它在一定条件下能抑制闪锌矿、黄铁矿，对铜矿物有活化作用，对受轻微氧化的硫化矿物有较好的分选性能。 亚硫酸盐对于已被铜离子活化的闪锌矿的抑制作用，并不是从闪锌矿表面排除硫化铜薄膜及黄原酸盐，而是在闪锌矿表面上沉积了亲水性的亚硫酸锌所引起的。亚硫酸盐对方铅矿、黄铁矿的抑制作用可以解释为相应金属的亲水性亚硫酸盐在矿物表面上沉积的结果。

c亚硫酸一淀粉法

此法是先通入二氧化硫，使矿浆pH调整为4，然后加石灰将pH调到 6，再加淀粉，抑铅浮铜(闪锌矿也被抑制)。

③加温浮选法

此法在日本小坂内之岱选厂用于铜铅混合精矿（铜铅混合浮选用208号黑药，并用S0₂抑制锌硫矿物）的分选，抑铅浮铜。这种方法是先用蒸汽把铜铅混合精矿加温到60℃左右，在酸性和中性矿浆中，黄铜矿的可浮性提高(辉铜矿与铜蓝有受抑制的倾向，但无明显影响)，而方铅矿被抑制。分选时不必用其他药剂，所得铜精矿品位较高，含铅锌低低。该法由于不需加入药剂，所以其突出的优点是可以减少对环境的污染。加温分选的机理可能是由于矿浆加温使各种矿物表面上的捕收剂受到选择性地解吸所致。  

此外铜铅混合精矿的分离浮选抑铅浮铜法还有硫酸—亚硫酸—淀粉法；亚硫酸盐—硫酸锌法；石灰—硫化钠—亚硫酸法；羧甲基纤维素( CMC )一水玻璃法(简称水玻璃合剂)；单一石灰高pH法等。

2)抑铜浮铅法

①氰化物法

氰化物是黄铁矿、闪锌矿及黄铜矿等的有效抑制剂，对方铅矿则几乎不产生抑制作用。所以氰化物法是抑铜浮铅的主要方法，分选效果较好。用此法选出的铅精矿中夹杂的铜，锌和黄铁矿较少，精矿质量和回收率较高。

氰化物对铜矿物的抑制作用的机理，主要是它能溶解铜矿物表面所形成的黄原酸盐薄膜，从而使它的表面亲水。并能与矿浆中的铜离子相互作用，生成稳定的络离子。 如果矿石中有次生硫化铜矿物存在，则氰化物的抑制效果较差,这时就要与硫酸锌配合使用(具有7个结晶水的硫酸锌常以三份对一份氰化物的用量计算配合使用)，这时生成亲水性的 Zn(CN) ₂胶体或它们的络合物Na₂Zn(CN) ₄，它们的抑制效果比二者单独使用时都更为有效。氰化物会溶解矿石中的金、银及次生硫化铜矿物，因此，氰化物法不适于处理含金银的矿石。 氰化物为剧毒物品，为防止环境污染并减少对人，畜及农作物的危害，应尽量使用和推广无氰工艺。

采用氰化物法分离浮选铜铅混合精矿效果较好。例如，有的选厂采用重铬酸盐法，有时不易得到合格的铜精矿与铅精矿，但用氰化物法，铜铅混合精矿可以很好地分离。

②氧化锌一氰化钠法

把氧化锌与氰化钠按重量1︰2的比例配合，反应后生成可溶性的氧化锌络合物，然后再加硫酸铵混合使用，就能有效地抑制斑铜矿和砷黝铜矿，但对辉铜矿没有抑制作用。

3)抑铜浮铅-抑铅浮铜法

有的矿石性质复杂，它们的混合精矿在单独使用氰化物或重铬酸盐类时，均不能得到良好的效果，这时可交替使用氰化物与重铬酸盐，即对铜铅混合精矿首先在脱药后，加氰化物进行搅拌，然后浮选铅矿物，难浮的方铅矿和硫化铜矿物残留在浮选槽中。浮铅的尾矿加入重铬酸盐进行搅拌，然后浮选硫化铜矿物得铜精矿，尾矿为铅精矿，与先前所得的铅精矿合并为最终铅精矿。根据矿石具体性质也可以采用相反的顺序。

此法可得到较好的铜铅分选指标，但工艺条件复杂，作业线长，分选费用高。

来源：矿机之家

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