更新日期:2026-06-20 15:41:26浏览次数: 作者:admin
先说三个重点
锡石-毒砂型矿石的选矿难点在于锡石和毒砂的密度接近、可浮性交叉,单一的重选或浮选都难以实现有效分离。重选预富集利用螺旋溜槽和摇床将锡石和毒砂一起富集、抛掉大量尾矿;浮选脱砷在酸性条件下用黄药类捕收剂将毒砂浮走、锡石留在槽内;重选再精选用多段摇床把脱砷后的粗精矿提到合格品位。广西平桂矿区采用重选-浮选-重选流程处理锡石-硫化矿尾矿,获得锡品位34.5%、回收率35.2%的锡精矿和砷品位28%、回收率65%的砷精矿。高砷高硫锡粗精矿分离方法通过预先筛分-闭路磨矿-活化浮选脱硫脱砷-多段摇床精选,可获得锡品位大于45%、锡回收率大于85%的锡精矿。
锡石-毒砂型矿石,是锡矿选矿中出了名的“硬骨头”。
锡石密度6.4-7.1g/cm³,毒砂(砷黄铁矿)密度5.9-6.2g/cm³。两者密度差不到1g/cm³,在摇床上虽然能分但分不彻底。更麻烦的是,毒砂具有弱磁性,部分毒砂的可浮性较好,在某些条件下会和锡石“抢”浮选药剂。如果原矿砷含量高,比如缅甸某锡矿原矿含砷达到9.12%,砷不脱掉,锡精矿品位再高也是不合格产品——砷是锡冶炼的“头号公敌”,超标直接导致精矿卖不出去。
单一的重选能把大部分脉石甩掉,但锡精矿里的砷降不下来;单一的浮选能把毒砂浮走,但细粒锡石在浮选中的回收率不高。两种方法各有所长、各有所短,组合起来才能解决问题。
“重选预富集-浮选脱砷-重选再精选”这套联合工艺,就是冲着锡石-毒砂型矿石这个“密度差不够大、可浮性又交叉”的特点来的。重选在前面把矿石富集、把尾矿抛掉;浮选在中间把毒砂从富集物里“挑”出来;重选在后面把脱砷后的粗精矿提到合格品位。三步走完,锡和砷各归其位。

重选预富集:先把尾矿抛掉
锡石-毒砂型矿石如果直接进浮选,浮选机要处理的物料量太大——原矿里大部分是石英、方解石等脉石,真正含锡和砷的矿物占比很小。浮选设备再大也扛不住这么多“石头”。重选预富集的价值,就是在进入浮选之前,先用低成本的物理方法把大部分脉石甩掉。
重选预富集的核心设备是螺旋溜槽和摇床。螺旋溜槽处理量大、不用电,适合做第一道粗选。矿浆沿螺旋槽向下流动时,锡石和毒砂(密度都大于5.9g/cm³)趋向槽底内侧被截留下来,石英等脉石(密度2.6-2.7g/cm³)被推向槽外侧随水流排走。螺旋溜槽能把40%到60%的尾矿一次性抛掉,同时把锡和砷富集到几倍于原矿的品位。
螺旋溜槽的粗精矿进入摇床做进一步富集。摇床的分选精度比螺旋溜槽高,能把连生体和部分脉石进一步分离。摇床产出的混合精矿(含锡和砷)进入下一段浮选脱砷;摇床尾矿(主要是脉石)直接抛弃。
广西平桂矿区的实践提供了完整的参照。该矿区对锡石-硫化矿精选尾矿进行综合回收,尾矿中金属矿物主要有锡石、毒砂、磁黄铁矿、黄铁矿等。采用重选-浮选-重选原则流程,先破碎、磨矿,再用螺旋溜槽和摇床将锡和砷进行富集,得到混合精矿,丢掉大量的尾矿。重选预富集这一步把大部分脉石甩掉后,浮选脱砷的处理量大幅降低,药剂消耗和设备负荷都下来了。
缅甸某高砷锡矿原矿含Sn 1.60%、As 9.12%,部分含砷矿物与微细粒锡石矿物共生关系密切。该矿采用先硫化砷浮选-浮选尾矿分级摇床重选的工艺,把重选放在浮选之后。虽然顺序和标准方案略有不同,但“重选与浮选配合处理高砷锡矿”的思路是一致的。
重选预富集的几个关键控制点需要把握好。给矿粒度要控制在摇床和螺旋溜槽的最佳回收粒度范围内(0.02-2mm)。给矿浓度一般控制在20%-30%。螺旋溜槽和摇床的截取器位置要根据分带情况及时调整——预富集阶段宁可多收点脉石,也不能让锡石跑到尾矿里。
浮选脱砷:把毒砂从混合精矿里挑出来
重选预富集产出的混合精矿里,锡石和毒砂还混在一起。要把它们分开,靠密度差已经不够了——两者的密度太接近。这时候就该浮选上场了。
浮选脱砷的原理是利用锡石和毒砂表面可浮性的差异。毒砂是硫化矿物,表面疏水性强,容易被黄药类捕收剂吸附而上浮;锡石是氧化矿物,表面亲水,在同样条件下不易上浮。在合适的药剂制度下,毒砂被气泡带上去成为砷精矿泡沫,锡石留在槽内成为脱砷后的重选给矿。
浮选脱砷的药剂制度通常包括几个部分。捕收剂方面,丁基黄药是最常用的选择,对毒砂有较强的捕收能力。活化剂方面,在酸性环境中采用活化剂活化硫砷矿物,通过浮选将硫砷矿物脱除。起泡剂方面,松醇油(2号油)是标配,用量一般在每吨几十克。调整剂方面,硫酸常用于调节矿浆pH值至酸性环境。抑制剂方面,TS-1是锡石多金属硫化矿浮选降砷的有效抑制剂,用云锡摇床处理硫精矿降砷效果好,除砷效率接近80%。LF-39型硫化矿硫铁络合抑制剂对砷锡矿的浮选有明显抑制性和良好选择性,可完全替代剧毒抑制剂氰化钠。
浮选脱砷的流程通常采用“一粗两扫”或“一粗一精两扫”的结构。平桂矿区的浮选作业用硫酸、丁基黄药和松醇油进行浮选,选出砷精矿。高砷高硫锡粗精矿的分离方法中,利用黄铁矿、毒砂和锡石之间的可浮性差异,在酸性环境中采用活化剂活化硫砷矿物,通过浮选将硫砷矿物脱除。
浮选脱砷的位置可以灵活调整。如果矿石以硫化矿为主,可以采用先浮选脱砷后重选收锡的顺序。如果矿石中锡石已经大部分解离,可以先重选预富集再浮选脱砷。平桂矿区的方案是重选-浮选-重选,缅甸某高砷锡矿的方案是先硫化砷浮选-浮选尾矿分级摇床重选。两种顺序各有适用场景——关键看砷矿物和锡石的嵌布关系。
浮选脱砷的操作要点有几个地方要特别注意。矿浆pH值一般控制在酸性范围(pH 4-6),具体数值要通过试验确定。捕收剂用量要适中——少了毒砂浮不上来、多了锡石可能被夹带。泡沫层厚度和刮出速度要控制好,避免锡石被机械夹带进入砷精矿。

重选再精选:把脱砷粗精矿提到合格品位
浮选脱砷之后,槽内产品是含锡的粗精矿,砷含量已经大幅降低,但锡品位通常还只有百分之十几到二十几。这个品位离最终产品要求(一般要求锡精矿品位大于40%)还有差距,需要进一步富集。
重选再精选的任务就是把这个粗精矿“提”上去。最常用的设备是摇床——多段摇床选别以及锡石浮选,使锡精矿和锡次精矿产品结构分配更加合理。
摇床再精选通常采用“粗选-精选”两段或三段配置。粗选摇床把大部分脉石甩掉,产出锡品位30%左右的粗精矿;精选摇床把粗精矿进一步提纯,产出最终锡精矿(品位大于45%)。中矿返回粗选或单独处理,尾矿(含少量锡石)可以进入扫选或直接抛弃。
平桂矿区的重选再精选获得了锡品位34.5%、回收率35.2%的锡精矿。高砷高硫锡粗精矿分离方法通过多段摇床选别以及锡石浮选,可获得锡精矿锡品位大于45%、锡回收率大于85%的指标。
对于微细粒锡石(-0.037mm),摇床的回收效率会明显下降。此时可以在重选再精选之后增加锡石浮选作为补充。高砷高硫锡粗精矿的分离方法中,“多段摇床选别以及锡石浮选”的组合,正是为了解决细粒锡石的回收问题。
三种方法的协同逻辑
重选预富集、浮选脱砷、重选再精选,三段工艺各司其职、环环相扣。
重选预富集用最低的成本把大部分脉石甩掉,让浮选脱砷只处理“值得处理”的物料——这就好比淘金先筛掉大石头,剩下的细沙才值得用水冲。
浮选脱砷利用可浮性差异把毒砂从混合精矿里“挑”出来——这是整个流程中唯一能把砷降到合格水平的关键步骤。没有浮选脱砷,重选做得再好,锡精矿里的砷也降不下来。
重选再精选把脱砷后的粗精矿提到合格品位——浮选虽然脱了砷,但精矿品位还不够,需要用摇床这种高精度设备做最后的“精加工”。
三个环节缺一不可。重选预富集做不好,浮选脱砷的处理量太大、成本太高;浮选脱砷做不好,重选再精选的给矿砷含量超标,怎么选也出不了合格精矿;重选再精选做不好,浮选脱砷的成果就停留在粗精矿阶段,卖不出好价钱。
写在最后
锡石-毒砂型矿石的选矿,核心矛盾是锡石和毒砂“太像了”——密度接近、可浮性交叉,单一方法拆不开。
重选预富集先把脉石甩掉、把有用矿物富集起来;浮选脱砷利用可浮性差异把毒砂“挑”出去;重选再精选把脱砷后的粗精矿提到合格品位。三段工艺环环相扣,各管一段。
高砷高硫锡粗精矿分离方法获得的锡精矿锡品位大于45%、锡回收率大于85%;平桂矿区重选-浮选-重选流程获得锡品位34.5%、回收率35.2%的锡精矿和砷品位28%、回收率65%的砷精矿;TS-1抑制剂除砷效率接近80%。这些数字说明,锡石-毒砂型矿石的联合工艺不是概念,而是已经验证的成熟技术路线。
想把这套工艺用在自己的选厂,建议从三件事做起:做工艺矿物学研究,搞清楚矿石中毒砂的含量、嵌布粒度和与锡石的共生关系——这决定了浮选脱砷应该放在重选前面还是后面、重选再精选需要几段;做浮选条件试验,确定最佳的pH值、捕收剂种类和用量、抑制剂类型——药剂制度必须靠自己的矿石去试,照搬别人的配方往往效果打折;注意各环节之间的衔接——重选预富集的精矿浓度是否适合浮选、浮选脱砷后的矿浆是否需要脱水才能进入摇床,这些衔接问题往往比单个环节的参数更影响最终指标。
锡石-毒砂型矿石的选矿没有捷径,就是把重选、浮选、重选三件事都做对、做细、做到位——三管齐下,锡和砷才能各归其位、各有所值。