金属矿床矿物工艺学研究范文

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摘要:对内蒙古某银多金属矿的矿石进行了工艺矿物学研究，确定了该矿石中主要成矿元素Ag和伴生元素Pb、Zn的存在形式，主要矿石矿物的组构特征以及影响选矿回收指标的矿物学因素等。研究结果表明，矿石属于低品位铅锌的硫化银矿石，方铅矿、闪锌矿和黄铁矿等以细粒嵌布为主。选矿以富集回收银为主，其次是锌和铅。由于铅品位及铅矿物的矿物相对含量较低，单独产出合格的铅精矿比较困难，而以银铅混合精矿回收为主。

关键词:矿物组成;赋存状态;嵌布特征

内蒙古锡林郭勒盟某银多金属矿是一个银、铅、锌多金属矿床，位于成矿地质条件优良的兴蒙造山带〔1〕，该矿探明储量大，伴生有用组分较多，具有较高的综合开发价值。为合理开发该类型矿产资源，最大限度地提高矿石的选矿指标，开展了系统的工艺矿物学研究工作〔2-3〕，为指导选矿提供重要依据。

1原矿物质成分

该矿床矿石主要赋存流纹岩中，矿石中主要的有用元素为Ag、Pb、Zn，其中Ag的品位为155.76g/t，伴生有益元素元素Pb、Zn的含量分别为0.24%和0.51%，矿石中Ga含量0.0043%，Cd含量0.01%，可考虑综合回收利用。

2重要金属矿物嵌布特征

银矿物多与方铅矿、闪锌矿、黄铜矿形成共结边结构，然而包含黄铁矿、毒砂形成包含结构。深红银矿是矿石中主要的银矿物，是选矿回收的主要目的矿物。深红银矿在矿石中常常与黝锑银矿、辉锑铅银矿紧密共生，它们往往组成粒度相对较粗的银矿物集合体，在黝锑银矿中偶尔可见以包裹体形式嵌布的深红银矿，深红银矿的粒度多数分布在0.010～0.10mm。此外，深红银矿也与方铅矿、闪锌矿以及黄铁矿、黄铜矿共生(见图1)，多数深红银矿的粒度小于0.060mm与方铅矿共生的深红银矿粒度分布大小不一，常见深红银矿呈不规则状与方铅矿紧密共生，在中粗粒方铅矿中偶尔可见深红银矿的细粒包裹体。矿石中深红银矿的粒度主要分布在0.010～0.15mm，最大粒度达0.25mm。黝锑银矿和辉锑银矿也是重要的银矿物，相对而言，此矿石中黝锑银矿较为常见。矿石中黝锑银矿与深红银矿、硫锑铜银矿、辉银矿、硫铋铅银矿、方铅矿、闪锌矿、黄铜矿之间的共生关系较为密切(。常见黝锑银矿以包裹体的形式嵌布在深红银矿中，偶尔可见粗粒黝锑银矿呈不规则状嵌布在黄铜矿粒间，在黝锑银矿中可见细粒的方铅矿、辉银矿、硫铋铅银矿包裹体和硫锑铜银矿包裹体，黝锑银矿与细粒方铅矿关系较密切，黝锑银矿偶尔交代方铅矿，形成的典型的镶边结构。

3银、铅、锌等金属元素的赋存状态有价元素

在矿石中的赋存状态是决定其回收工艺及回收指标的内在且十分重要的因素〔6-7〕。为查清银、铅、锌的赋存状态，将原矿综合样磨至其细度－74μm占100%进行选择性溶解和化学分析〔8〕，并借助光学显微镜、扫描电镜等仪器对银、铅、锌的赋存状态进行研究。通过对矿石化学物相组分的分析，Ag矿物将近80%的含量赋存在银的硫化物中，占了银存在形式的大部分，主要的硫化物矿物有辉银矿、深红银矿、黝锑银矿、辉锑铅银矿等;此外，细粒的方铅矿和闪锌矿中也载有少量的银，相比而言，方铅矿中的银矿物较闪锌矿的硫化物含量高，可综合回收利用;还有少量的银赋存在自然银和其他矿物中。

4影响矿石中银、铅、锌回收的矿物学因素

由于银矿物种类较多，多数银矿物的粒度小于0.1mm，且银矿物的相对含量较低。在细磨矿条件下大部分方铅矿可以实现单体解离，但由于矿石中方铅矿相对含量较低，且方铅矿为性脆，细磨矿时易出现一定过磨现象，另外，深红银矿、黝锑银矿、辉锑铅银矿等银矿物与方铅矿的浮游性较为相似〔9-10〕，因此，要单独产出银精矿比较困难。为尽可能提高银的选矿指标，以生产银铅混合精矿为宜。在脉状-条带状矿石中，闪锌矿的相对含量较高，往往对应的银含量较高，而在细脉浸染状矿石中，闪锌矿的含量较低，且其粒度较细，偶尔包裹方铅矿、毒砂、黝锑银矿、深红银矿、辉锑铅银矿以及等矿物，这就导致了最终选矿产品中锌精矿中一定量的银矿物富集。另外，由于矿石中部分细粒闪锌矿含有黄铁矿、毒砂等含硫矿物，为获得较为理想的选矿指标，增加锌精矿中银的含量，锌选别时应加强对细粒闪锌矿的回收，并注意控制对黄铁矿、毒砂的抑制〔11〕。

5结论

1)矿石中Cu、Pb、Zn等有色金属元素的含量分别为0.026%、0.24%和0.51%，Ag的品位为155.76g/t，该矿以重点回收银为主，铅、锌为伴生有益组分。2)矿石中主要的矿石矿物为辉银矿、深红银矿、黝锑银矿、闪锌矿、方铅矿，另外还有少量的辉锑银矿、辉锑铅银矿、硫铋铅银矿、硫铜银矿等;脉石矿物主要有石英、钾长石、斜长石、绢云母、高岭石、石榴子石、萤石。3)该矿主要矿石类型中金属矿物的嵌布粒度不均匀，方铅矿、闪锌矿和黄铁矿以细粒和中等粒度嵌布为主，粗粒和微细粒较少，深红银矿主要为细粒，常与黝锑银矿、辉锑铅银矿紧密共生，组成粒度相对较粗的银矿物集合体。银矿物多与方铅矿、闪锌矿、黄铜矿形成共结边结构，包含黄铁矿、毒砂形成包含结构。4)为尽可能提高银的选矿回收指标，选别时应重视对细粒方铅矿和银矿物的富集回收，以生产银铅混合精矿为宜;选别回收锌时，为获得较为理想的锌选矿指标，应加强对细粒闪锌矿的回收，同时加强对黄铁矿、毒砂等杂质矿物的抑制。

参考文献:

〔1〕聂凤军，曹毅，丁成武，等．论兴蒙造山带叠生成矿作用———以锡林浩特和额尔古纳地块为例［J］．岩石学报，2014，30(7):2063-2080．

〔2〕彭明生，刘晓文，刘羽，等．工艺矿物学近十年的主要进展［J］．矿物岩石地球化学通报，2012，31(3):210-217．

〔3〕贾木欣．国外工艺矿物学进展及发展趋势［J］．矿冶，2007，16(2):95-99．

〔4〕《矿产资源工业要求手册》编委会．矿产资源工业要求手册［M］．北京:地质出版社，2010．

〔5〕王濮．系统矿物学［M］．北京:地质出版社，1982．

〔6〕肖仪武．影响有价元素回收的矿物学因素［J］．有色金属(选矿部分)，2013(增刊1):54-57．

〔7〕周乐光．工艺矿物学［M］．北京:冶金工业出版社，2002．

〔8〕北京矿冶研究院．化学物相分析［M］．北京:冶金工业出版社，1979．

〔9〕王庚辰，魏德洲，张凯．锡铁山铅锌矿床银的工艺矿物学研究［J］．矿物学报，2005，25(2):165-169．

〔10〕秦伟，徐盛明，解强，等．某含银铅锌硫化矿石工艺矿物学研究［J］．有色金属工程，2013，3(3):28-30．

〔11〕刘水红．内蒙古某银锌矿选矿试验研究［J］．中国矿业，2016，25(增刊2)303-307.

作者：王嫚1；张亮亮2；徐忠华2 单位：1.河北地质大学，2.山东省第六地质矿产勘查院