难选氧化铜矿浮选工艺研究

难选氧化铜矿浮选工艺研究
罗新民,田松鹤,刘忠荣
(湖南有色金属研究院,湖南长沙410015)
摘要:从某氧化铜矿的工艺矿物学研究着手,查明该氧化铜矿的化学成分、矿物组成、嵌镶关系、
粒度分布特征。

并通过大量、详细的试验研究,确定与该氧化铜矿浮选相适宜的工艺参数,取得了
较好的分选指标。

铜精矿品位达39133%,回收率达95107%。

可供同类型氧化铜矿选矿时参鉴。

关键词:氧化铜矿;赤铜矿;浮选
中图分类号:T D923文献标识码:A文章编号:1003-5540(2003)04-0012-03
目前,国内针对氧化铜矿的选矿工艺研究报道
甚少。

为充分利用国家矿产资源,进一步开展对这
一领域的研究工作显得非常必要。

本次研究是以国
内某氧化铜矿为具体的研究对象,工艺矿物学研究
表明:试样中含铜矿物以赤铜矿为主,其次为孔雀
石、自然铜和极少量的黑铜矿、黄铜矿、硅孔雀石等。

脉石矿物以石英、方解石为主,其次为绢云母、白云
母等。

鉴于目的矿物赤铜矿、孔雀石呈细粒为主的
不均匀嵌布,在磨矿过程中易于过粉碎、泥化,确定
试验的工艺以浮选方案为主。

在浮选试验中,通过
大量的条件试验,找到了赤铜矿、孔雀石的可浮性规
律,确定了处理该矿相适宜的工艺流程与工艺参数。

经浮选闭路试验验证,获得了满意的分选指标。

1矿石的工艺矿物学特性
111多元素分析
多元素分析结果见表1。

表1多元素分析结果%
元素Cu S Pb Zn As Sb
含量61050111010401060103201064
元素W O3C CaO M gO S iO2Al2O3
含量01190196111210181651972178
112铜的物相分析
铜的物相分析结果见表2。

表2铜的物相分析结果%
铜相赤铜矿孔雀石自然铜
结合
氧化铜
硫化铜
黑铜矿
+其它
合计
铜含量4192015501200111011001176105占有率8113291093131118211652181100100113主要矿物的工艺特征
矿体为完全氧化铜矿,呈层状、似层状产于第三系含铜砂砾岩中,矿石类型为含铜角砾岩。

主要矿物的工艺特征如下:
赤铜矿:主要的含铜矿物,其含铜量约占总铜的85%。

赤铜矿是氧化铜矿石中非常发育的一种矿物,很少呈晶体和结晶外壳产出,常呈极不规则的颗粒聚集体或呈细脉状、网脉状、丝状,产在石英、方解石的裂隙中或颗粒间隙处,故与其共生矿物形成极复杂的嵌镶关系,致使赤铜矿在矿石的磨矿过程中难以单体解离。

赤铜矿呈以细粒为主的不等粒不均匀嵌布。

其中粒径小于0102mm的占1615%;粒径为0102mm~012mm的占6715%;粒径大于012mm 的占1612%。

孔雀石:次要的含铜矿物,其含铜量约占总铜的8%。

孔雀石是氧化铜矿石中分布最广的矿物,常呈不规则粒状、细脉状,产于方解石、石英的裂隙中或颗粒间隙处。

孔雀石以细粒为主的不等粒不均匀嵌布,其中粒径小于0102mm的占2817%;0102mm~ 012mm的占60190%;大于012mm的占1013%。

2试验设备与试剂
211试验设备
破碎设备:250mm@400mm鄂式破碎机、400mm@600mm对辊机。

磨矿设备:67型240mm@90mm锥型球磨机。

浮选机:XFD型115L、XFD型015L。

PH计:PHS-2型。

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湖南有色金属
HU NA N N ON FERROU S M ET AL S
第19卷第4期
2003年8月
作者简介:罗新民(1953-),男,高级工程师。

212 浮选药剂
调整剂:碳酸钠、硫化钠、硅酸钠
捕收剂:丁黄药、丁胺黑药、Z-200#
、羟肟酸。

起泡剂:2#
油
3 浮选条件试验
311 磨矿细度的影响
工艺矿物学研究表明,目的矿物以细粒嵌布为主,与脉石矿物的共生关系较为复杂,磨矿必需磨到一定的细度,才能使有用矿物的单体充分解离。

然而赤铜矿在磨矿过程中性脆而易泥化,给分选带来一定的困难。

选择合适的磨矿细度显得尤为重要,试验工艺流程见图1(药剂用量单位为g /t),结果如图2
所示。

图1 条件试验原则工艺流程图
图2 磨矿细度对铜精矿品位及回收率的影响
1-Cu 品位;2-Cu 回收率
从图2中可以看出,合适的磨矿细度为小于01074m m 含量65%~70%。

在此细度条件下,粗精矿含铜42120%~42161%,铜的回收率为83154%~83185%。

312 碳酸钠用量
确定磨矿细度为小于01074mm 65%后,进行碳
酸钠用量条件试验,原则工艺流程图见图1,结果如图3所示。

图3 碳酸钠用量对铜精矿品位及回收率的影响
1-Cu 品位;2-Cu 回收率
从图3可见,当碳酸钠用量为300g/t 时,铜粗精矿中铜的品位与铜的回收率最好,品位可达24131%,回收率高达96149%,故选用碳酸钠用量为300g/t 。

313 组合捕收剂的试验
捕收剂种类主要考察了(1)丁黄药;(2)丁黄药+丁胺黑药;(3)Z-200#;(4)Z-200#+丁黄药;(5)羟肟酸+丁黄药等浮选药剂。

原则工艺流程图见图1,结果列于表3中。

表3 捕收剂种类试验结果
%
产品名称品位回收率捕收剂用量/g #t -1 粗精矿4415982148丁黄药:300
粗精矿4114786121丁黄药:225;丁胺黑药:75粗精矿4611782161丁黄药:150;Z-200#:3715粗精矿
33129
86158
丁黄药:180;羟肟酸:65
从表3中可以看出,单一丁黄药和丁黄药+Z-200#虽能获得较高的品位,但回收率较低。

单一Z -200#和羟肟酸+丁黄药能获得较高的回收率,但粗精矿的品位不高。

而当丁黄药与丁胺黑药混合使用时,不仅可获较高回收率,而且品位亦高,故捕收剂确定以丁黄药+丁胺黑药组合用药。

314 丁黄药、丁胺黑药用量试验
当捕收剂种类确定后,需要对每种药剂用量进行考查以确定最佳值。

试验原则工艺流程见图1,丁黄药用量、丁胺黑药用量对指标的影响分别见图4、图5。

从图4可以看出,当丁黄药用量为180g/t 时,精矿品位和回收率均较高,故确定丁黄药用量为180g/t 。

从图5可以看出,随着其丁胺黑药用量的增加,精矿品位逐步下降,而回收率则逐步上升,综合品位与回收率之间的关系,丁胺黑药合适用量为75g/t 。

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第4期罗新民,等:难选氧化铜矿浮选工艺研究
图4丁黄药用量对铜精矿品位及回收率的影响
1-Cu品位;2-Cu回收率
图5丁胺黑药用量对铜精矿品位及回收率的影响
1-Cu品位;2-Cu回收率
4浮选闭路试验
在大量条件试验所确定的工艺参数基础上,进行试验室浮选闭路试验,目的是利用试验室间断的浮选设备,模拟生产现场连续运转的动态过程,考查各个作业的累积情况,中矿产品的分配以及可能获得的分选指标。

其工艺流程和药剂制度见图6(药剂用量单位为g/t),最终试验结果见表4。

表4闭路试验结果%
产品名称产率品位回收率
铜精矿141123913395107
尾矿8518801344193
合计10010051841001
00
图6浮选闭路工艺流程图
5结论
11从工艺矿物学研究得知:试样中含铜矿物以赤铜矿为主,其含铜量占总铜的85%,孔雀石和自然铜为次之,含铜量占总铜的14%,为完全氧化铜矿。

有用矿物呈极不规则的粒状、细脉状、网脉状、丝状,产于脉石矿物的裂隙中或颗粒间隙处,嵌镶关系极为复杂。

21试验研究表明:采用分段硫化浮选,添加组合捕收剂,可以获得理想的选别效果,铜精矿含铜为39133%,回收率为95107%。

31试验采用一粗、二扫、二精的顺序返回工艺流程,结构简单合理,所用选矿药剂为无毒和来源广泛的药剂,有利于现场生产实施。

收稿日期:2003-05-30
Study on Hard Chosen Aerugo Mine Floatation Technical
LU O Xing-ming,T IAN Song-he,LIU Zhong-rong
(H unan Resear ch I nstitute of Nonf err ous Metals,Changsha410015,China)
Abstract:T echnolog y m ineralogy from certain copper ox ide mine is studied and finds out this copper oxide ore.s chemical composition and mineral form、inlays inlaying the relation and the size distribution characteristic,the suit-able technology parameteres of flotation of this copper ox ide m ine has defined,and the better quota selecting sepa-rately obtained by a larg e number of researchs.T he copper concentrate grade reaches39133%,The recovery reaches95107%.
Key words:aerugo mine;cuprite;floatation
14湖南有色金属第19卷。