河南洛宁铁炉坪银矿床选矿试验研究

摘 要：通过对河南省洛宁县铁炉坪银矿床氧化矿石和混合矿石分别进行选矿试验研究，认为本区矿石可选性能良好，矿石类型较简单，矿物物质组成也简单，有用元素为银、铅，两个选矿试验都取得了理想的指标，对指导本区银矿床建设具有现实指导意义。

关键词：银矿床 氧化矿 混合矿 选矿试验

中图分类号：P618.4 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）07（b）-0065-03

河南省洛宁县铁炉坪银矿床是由河南省有色金属地质矿产局第六地质大队自1986年从事地质勘查，历时10年，1995年提交《河南省洛宁县铁炉坪银矿床勘探地质报告》。为了铁炉坪银矿床矿山建设，分别对氧化矿石和混合矿石进行选矿试验研究。1992年12月，西北有色地质研究所在详查阶段，采集氧化矿石进行选矿试验，提交了《河南省洛宁县铁炉坪银矿床选矿试验研究报告》；1994年10月，长沙有色冶金设计研究院在勘探阶段，采集混合矿石进行选矿试验，提交了《河南省洛宁县铁炉坪银矿床混合样选矿试验报告》；本论文是对这两次试验综合研究成果的总结，对于指导本区银矿床建设具有现实的指导意义。

1 采样方法及代表性

1.1 氧化矿石采样方法

分别在Ⅲ1及Ⅱ1号矿体中采集，根据工程施工情况，选择了PD6号坑道的CM11、CM7、CM3、PD3及TCOO等8处进行采集，主样品位：银235.00×10-6，铅4.50%。采集的样品分富矿、贫矿和中等品位矿石，并采围岩样60 kg进行配样用。

采样方法以剥层法为主，次为刻槽法。根据矿体大小、控制程度布置样品重量，考虑了采样点分布的均匀合理性（即从走向、倾向、面上等因素考虑布样）。矿石样品总重量511 kg，其中Ⅲ1矿体285 kg，Ⅱ1矿体226 kg。在Ⅲ1及Ⅱ1矿体的采样重量各占总采样重量的56%及44%，根据储量所占比例，所采试样具有代表性，基本满足规范及加工试验的要求。

1.2 混合矿石采样方法

本次采集以混合矿石为主，并有部分氧化矿石和少量原生矿石。共在PD6号坑道9个穿脉坑道内及一个沿脉坑道内选择了19个采样点进行取样。第一次采样样品总重526.5 kg，并专门采集富矿石样110 kg，采集围岩样111 kg，合计747.5 kg。在19个采样点共采集矿相鉴定样31块。

第一次采样经粉碎化验，矿石氧化率大于30%，第二次又在。PD6号坑内的CM11、CM7、CM5等穿脉内补采混合矿石样品198 kg。采样中考虑采样点分布的均匀合理性（即从走向‘倾向’面上等因素考虑布样）。在二次样品重总量724.5 kg中，Ⅱ1矿体重435 kg，Ⅲ1矿体289.5 kg，即Ⅱ1、Ⅲ1矿体的采样重量各占总采集重量的60%及40%。

样品的采集按矿体所占储量比例、矿石的工业类型，并参考矿石的自然类型所占比例，矿石品级（富、中、贫矿石）的比例进行采集，主样品位：Ag250～256×10-6，Pb2.98%～3.24%。综上所述，样品的采集具有广泛的代表性，完全满足了规范及加工试验的要求。

2 氧化矿石选矿试验

2.1 选矿方法的选择

根据矿石中银、铅的赋存状态，矿物粒度大小、嵌布特性，矿物组合，矿石结构特征及含杂质等情况综合考虑。结合本矿石物质组成研究，显然采用浮选法是适宜的。探索试验中曾用过重选法，磁选法回收银铅矿物，效果均不理想。因此选矿方法确定为浮选法。

2.2 浮选方案的确定

2.2.1 氧化矿—硫化矿混合浮选

试验流程及条件见图1，结果列表l。

流程中药剂用量单位均（×10-6），以下同图1氧化矿—硫化矿混合浮选流程。

2.2.2 硫化矿—氧化矿优先浮选

试验流程见图2，结果列表2。

从上述试验可看出，氧硫混选流程具有流程结构简单，精矿品位高的特点。所以决定采用氧硫混选流程。另外探索试验中还发现银铅矿物上浮速度较慢，与药剂作用所需时间较长。宜采用多段选别，分批加药的工艺。

在试验过程中，进行了开路试验、闭路试验、化学浸出试验等。

2.3 选矿试验结果

（1）采用氧硫混合多次选别，分批加药，中矿单独再浮选的工艺流程较好的回收了主要日的矿物银、产品达到银精矿标准，回收率较高，证明了选矿工艺流程是合理的，药剂制度是适宜的。银精矿中银品位3027×10-6，银回收率为89.88%，铅品位44.77%，铅回收率为70.82%。详见表3所示。

（2）从银的回收情况看，虽然该矿氧化程度高，但可选性仍较好，不属于特别难选矿石。

（3）矿石中除铅外其它伴生有用组份含量较低，综合回收意义不大。

3 混合矿石选矿试验

3.1 选矿方法的选择

根据矿石性质，主要金属矿物为银矿物、铅矿物，伴生有闪锌矿、黄铜矿、黄铁矿等。伴生矿物品位低，无法综合回收，所以本试验仅考虑回收银矿物和铅矿物。

银矿物和铅矿物的嵌布关系密切，铅矿物含银量占总银量的40%左右，银矿物的回收以铅矿物为载体，银将随铅回收。在选择选矿方法时考虑到银矿物粒度细徵，需进行细磨，故决定采用单一的浮选流程，回收银矿物和铅矿物，得到银、铅混合精矿。

考虑到试样中含有一定数量的白铅矿和铅矾等氧化铅矿物，试验将采取目前生产上唯一有效的选矿方法：预先硫化、黄药浮选予以回收。

3.2 探索试验

选矿原则流程决定后，用l#矿样进行药剂方案的探索试验。试验流程见图3，试验的药剂条件列入表4，试验结果列入表5。

从表1～表5的结果中可以看出。银、铅的选矿指标：采用硫化钠硫化浮选比不硫化直接浮选好，捕收剂是丁黄药和丁铵黑药混合用药比硫氮9号好，故决定采用硫化剂-硫化钠，捕收剂-丁黄药、丁铵黑药。

3.3 选矿条件试验

为确定最佳磨矿细度，进行了磨矿细度试验和粗选药剂用量试验，并对磨矿细度试验进行了验证。认为磨矿细度为80%-0.074mm时指标最佳。并进行了开路试验和闭路试验。试验进行了两种流程结构比较，即一段磨矿，一粗二扫三精，中矿顺序返回和一段磨矿，一粗二扫三精，中矿集中返回粗选。试验结果表明，后者不仅流程结构简单，而且防止了泥矿影响，有利于银铅精矿品位和回收率的提高。药剂试验，通过详细比较，采用硫化钠预先硫化，综合陡用有效的调整剂和捕收剂较为合理。

3.4 选矿试验结果

（1）河南省洛宁县铁炉坪银矿属破碎蚀变岩型矿床，矿样物质组成较简单，有用元素银、铅，其它伴生有用元素锌、铜、硫、锑等，但其含量低，综合回收意义不大。有害杂质砷，有机炭含量亦低，对选矿无多大影响。本矿样属易选型银、铅矿石，选矿试验主要回收银铅。需要说明的是，铜的含量个别达0.1%，银铅精矿中铜的含量超标，主要原因是银黝铜矿，硫锑铜矿富集而造成，无法回收，建议在今后生产中作专题研究。

（2）采用硫化矿和硫化后的氧化矿混合浮选，精选中矿集中返回粗选流程，不论对1#矿样或2#矿样均是合适的，都能取得理想的指标：银铅精矿品位银5000×10-6以上，铅60%以上，回收率银为94.12%～94.83%，铅为82.24%～94.98%，详见表6。

4 矿石利用性能评价

本矿床银铅矿石主要为氧化矿石和混合矿石，其次为原生矿石，在详查阶段作了一个氧化矿石的选矿试验样，勘探阶段又作了一个混合矿石选矿试验样，两个样都得到了较好的选矿效果。

由于矿石中银矿物主要呈独立矿物存在，少量分散于铅矿物，铁锰氧化矿物，锌铜的硫化矿物和脉石矿物中，且粒径较细，大部分小于0.05 mm，少部分小于0.10 mm。方铅矿和次生的含铅矿粒度范围较广，多呈中粒为主的细一粗粒不等粒不均匀分布。将氧化矿石磨到-200目占85%，采用氧硫混合多次选别，分批加药中矿单独再浮选的工艺流程，产品达到了精矿标准，银精矿中银品位3027×10-6，回收率89.99%，铅品位44.77%，回收率70.82%。虽然该矿石氧化程度高，但可选性仍较好。将混合矿石磨到-200日占80%采用硫化矿和硫化后的氧化矿混合浮选、精选中矿集中返回粗选流程，取得了理想的选矿指标；银铅精矿含银5000×10-6以上，含铅60%以上，回收率银为94.12%～94.83%，铅为82.24%～94.98%。属易选型银、铅矿石。

5 结语

本区矿石可选性能良好，矿石类型较简单，矿物物质组成也简单，有用元素为银、铅，其它伴生有用元素锌、铜、硫、锑等均较低，综合回收意义不大，有害杂质砷，有机炭含量亦低，对选矿无多大影响。两个选矿试验都取得了理想的指标。

通过以上所述，铁炉坪银矿床氧化矿石和混合矿石的选矿工作均取得了最佳方案，矿石的工业利用性能良好。

参考文献

[1]任喜才，许广亚，毛金法，等，河南省洛宁县铁炉坪银矿床勘探地质报告[R].河南省有色金属地质矿产局，资料室，1995.

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