锡石-黄铜矿型矿石：浮选收铜-重选收锡-磁选除铁联合工艺

你站在锡铜矿石的选矿厂里，看着铜精矿含锡超标被扣款，锡精矿含铜超标卖不上价，问题出在流程顺序上。铜浮选的时候，锡石跟着硫化物一起上浮，进了铜精矿。重选收锡的时候，黄铜矿又跟着进了锡精矿。两种矿物互相污染，谁也得不到合格产品。

锡石和黄铜矿的性质差异很大。黄铜矿是硫化矿物，比重四点一到四点三，可浮性好，适合浮选。锡石是氧化矿物，比重六点八到七点一，性脆，适合重选。两者比重差两吨多，按理说好分，但只要工艺顺序和粒级控制没安排好，锡铜相互污染的问题就会反复出现。

问题：黄铜矿与锡石互相污染，单一浮选或重选无法同时获得合格产品

锡石-黄铜矿型矿石的选矿难点，在工艺矿物学上很清楚。锡石与黄铜矿、黄铁矿等硫化矿物常呈共生关系，锡石嵌布粒度粗细不均，部分为细粒浸染。重选过程中，粗粒锡石容易回收，但细粒黄铜矿和未解离的铜锡连生体会随锡石进入重选精矿。而在浮选过程中，锡石表面可能被铜离子活化，部分细粒锡石随黄铜矿一起上浮。

大厂矿务局车河选矿厂处理的矿石属于锡石多金属硫化矿，其中含有黄铜矿、铁闪锌矿、磁黄铁矿、毒砂等多种硫化矿物。该选矿厂原则流程为：重选预选脱除部分脉石和锡石、浮选脱硫、浮选尾矿重选回收锡石。浮选脱硫作业直接关系锡精矿质量，要严控。

具体现象是：铜浮选作业中，部分锡石被夹带进入铜精矿，造成锡损失。重选收锡时，黄铜矿和磁黄铁矿等比重较大的硫化物随锡石进入锡精矿，使锡精矿含铜、含硫超标。两者的相互干扰限制了各自的精矿品位和回收率上限。

原因：铜硫化物与锡石的比重重叠，浮选药剂对锡石表面有活化作用

锡石和黄铜矿相互污染的原因，可以从重选和浮选两个维度分析。

在重选过程中，锡石的比重六点八到七点一，黄铜矿的比重四点一到四点三，两者之间有两吨多的比重差，理论上重选可以分离。但实际生产中，细粒黄铜矿和粗粒锡石的沉降行为有重叠区，尤其是当黄铜矿以细粒浸染状存在时，其沉降速度接近粗粒锡石，在摇床上容易混入锡精矿。此外，磁黄铁矿的比重与黄铜矿接近，脱硫不彻底时也会进入锡精矿。

在浮选过程中，锡石表面在磨矿过程中可能被铜离子活化，铜离子吸附在锡石表面后使其具有类似硫化矿的可浮性，在铜浮选作业中部分上浮进入铜精矿。大厂车河选矿厂在浮选脱硫前增加浓密脱药和脱药再磨作业，正是为了解决浮选药剂和金属离子对后续锡石重选的干扰。

更关键的是，锡石和黄铜矿的最佳回收粒度范围不同。黄铜矿需要磨到一定细度才能单体解离浮选，而锡石过磨后重选回收率急剧下降。磨矿细度的选择需要兼顾两者的要求，操作空间有限。

解决方案：浮选收铜-重选收锡-磁选除铁的三段联合工艺

解决锡石-黄铜矿型矿石综合回收问题，推荐的工艺路线是：先浮选脱硫收铜，再重选回收锡石，最后磁选除铁提纯锡精矿。三段作业各司其职，避免相互干扰。

流程设计的具体安排是这样的：

第一段，铜硫浮选脱硫。原矿经磨矿后进入浮选作业，优先浮选黄铜矿和硫化物。浮选采用丁基黄药作捕收剂、松醇油作起泡剂、石灰作pH调整剂和抑制剂。采用一次粗选、两到三次扫选、两到三次精选的常规流程，在浮选阶段尽可能将黄铜矿和黄铁矿等硫化物脱除干净。脱硫后的浮选尾矿进入下一段重选收锡。

浮选脱硫的效果直接影响后续锡精矿质量，硫化物脱除越干净，重选收锡时锡精矿含硫含铜就越低。对于锡石多金属硫化矿，大厂车河选矿厂的实践表明，浮选脱硫是关系锡精矿质量和锡回收率的关键作业。

第二段，重选回收锡石。浮选尾矿进入重选系统，以摇床为主要选别设备。由于硫化物已在浮选段脱除，重选给矿中的磁性硫化物含量大幅降低，摇床分选环境改善。粗粒锡石用摇床一粗一精一扫流程回收，中矿返回再磨或返回重选，细粒锡石用离心机或悬振锥面选矿机扫选。重选产出的锡粗精矿进入下一段磁选除铁。

第三段，磁选除铁提纯锡精矿。重选锡精矿中如果仍含有磁黄铁矿等磁性矿物，或者含有因磨矿引入的铁质污染，通过弱磁选或强磁选作业脱除。磁选在锡精矿提纯中应用广泛，对脱除锡精矿中的磁黄铁矿和铁矿物杂质效果显著。磁选后锡精矿品位进一步提升，含铁量降低，满足精矿质量标准。

落地：流程配置和调试要点

第一步，矿石工艺矿物学研究。查明锡石的嵌布粒度、与黄铜矿的共生关系，以及磁性矿物如磁黄铁矿的含量和赋存状态。锡石多金属硫化矿的工艺矿物学研究是流程设计的基础，只有搞清楚矿物关系，才能确定磨矿细度和分选顺序。

第二步，磨矿细度试验。找到黄铜矿浮选解离和锡石过粉碎之间的平衡点。磨矿细度需要兼顾两个要求：黄铜矿充分单体解离以便浮选脱除，锡石不过粉碎以保重选回收率。大厂车河选矿厂的经验是，对浮选脱硫前的中矿增加再磨作业，以提高硫化物的解离度、同时解吸矿物表面吸附的药剂。

第三步，浮选脱硫参数优化。浮选段的目标是尽可能干净地脱除黄铜矿和磁黄铁矿，同时尽量减少锡石的上浮损失。通过调整矿浆pH值、捕收剂用量和起泡剂用量，在保证铜回收率的前提下降低锡在浮选精矿中的损失率。

第四步，重选和磁选的衔接。浮选尾矿进入重选前，先经过分级，粗粒和细粒分别进入不同的重选设备。重选精矿用弱磁选机检查，若含磁黄铁矿较高，采用弱磁选预先脱除，再用高梯度磁选机进行深度除铁。弱磁选脱磁黄铁矿、高梯度磁选除铁质污染的组合方案，在锡精矿提纯中应用普遍。

第五步，全流程联动调试和金属平衡。各段分别调试正常后全流程联动运行，在各段给矿和产品点取样做金属平衡。评估各段的回收率贡献和产品品位，确认最终锡精矿、铜精矿的品位和回收率是否达标。根据调试数据微调浮选药剂制度和重选操作参数。

效果：锡铜分别回收，各得合格精矿

采用浮选收铜-重选收锡-磁选除铁联合工艺后，铜和锡的综合回收效果显著。

车河选矿厂处理的锡石多金属硫化矿属于难选矿石，但采用重选预选-浮选脱硫-重选收锡的联合工艺后，硫化矿物脱除率显著提高，锡石重选回收率得到保障。重选作业前采用浮选脱硫，是保证锡精矿质量和回收率的必要措施。

具体指标表现为：铜精矿含锡大幅降低，锡在铜精矿中的损失率控制在合理范围。锡精矿含铜、含硫均降至质量标准以内，精矿品位达到合格品要求。磁选除铁后锡精矿中铁含量进一步降低，锡品位提升一到三个百分点。

某锡铜矿石选厂采用该联合工艺后，在原矿锡品位百分之零点五、铜品位百分之零点三的条件下，获得锡精矿品位百分之五十二、回收率百分之六十五，铜精矿品位百分之二十二、回收率百分之七十五的综合指标。

结语

换设备不如换思路。

锡石黄铜矿型矿石的回收难题，关键在顺序。浮选先把硫化物和铜收走，重选再收锡石，磁选最后提纯锡精矿。三段流程各管一段，浮选不管锡、重选不管铜、磁选只管除铁，互不干扰，各得其所。

如果你也在处理锡铜共生矿石，锡铜互相污染的问题始终解决不了，做这三件事：

第一，做浮选脱硫试验，验证黄铜矿和磁黄铁矿在浮选段能否高效脱除，确定最佳的浮选粒度。

第二，检测浮选尾矿重选精矿的含铜量，如果铜含量仍超标，检查重选前是否需要增加再磨或浮选扫选。

第三，用磁选管做锡精矿的磁选提纯试验，评估磁选对磁黄铁矿和铁杂质的脱除效果和锡的损失率。

铜浮选走前面，锡重选走中间，磁选除铁收尾。这条联合工艺的路子，在很多锡铜矿石上已经走通了。