复杂难选金铜钴多金属矿选矿工艺研究马卫红

　2012年9月内蒙古科技与经济September2012　第18期总第268期Inner M o ngo lia Science T echnolo gy&Economy N o.18T o tal N o.268复杂难选金-铜-钴多金属矿选矿工艺研究

马卫红,孟　康,孙敬锋,樊丽丽

(内蒙古自治区矿产实验研究所,内蒙古呼和浩特　010031)

摘　要:针对该复杂难选金——铜——钴多金属矿,探索了浮选、重选等多种选矿工艺均难以达到分选的效果。试验最终采用预处理(焙烧)——浸出——浮选的联合流程,使多种有价金属得到了较好的综合回收利用。

关键词:多金属矿;焙烧;氨浸;金;铜;钴;额济纳

中图分类号:T D95(226) 文献标识码:B 文章编号:1006—7981(2012)18—0027—02

该金——铜——钴多金属矿床位于内蒙古额济

纳旗,具有储量大、品位高、矿化元素多、矿物成分复

杂、矿石类型多样等特点。矿石中除Au、Cu、Co外,

还含有Ag、Ni等组分可以综合回收利用,显示出该

矿床矿石具有极好的综合利用价值。但是该矿石存

在多金属分选的难题,因此该矿带还没有被开发利

用。目前,国内对此类矿石的研究都还刚刚起步,选

矿理论尚不够完善,所以通过试验能够设计出一个

针对该矿石的低成本、高产出、无危害的工艺技术,

则是对难选冶矿的一次有益探索,同时也可使该矿

床矿石得到合理的快速的开发利用,这将给该地区

和矿山带来巨大的经济效益和社会效益。

1　矿石性质

该金——铜——钴多金属矿矿石矿物成分复

杂,金属矿物主要包括有金、银、铜、钴、镍,非金属矿

物主要有石英、石榴石、透辉石、方解石、白云石、绿

泥石等。矿石中有工业意义的Au、A g矿物主要是银

金矿、自然金、自然银、辉银矿,其中金矿物以银金矿

为主,银矿物以自然银为主。金银矿物的嵌布粒度在

0.001mm～0.1m m之间,铜钴镍矿物的嵌布粒度在

0.4mm～2.15m m之间。矿石主要有价金属化学成

分分析见表1,矿物物相分析见表2。

表1　矿石化学成分分析结果(%)

Au (g/t)

Ag

(g/t)

Co Ni Cu Bi S

2.4715.200.070.220.020.100.55表2　矿物物相分析结果(%)

铜矿物

类型黄铜矿黝铜矿辉铜矿孔雀石蓝铜矿铜蓝自然铜

含量42.016.27.122.39.8 1.5 1.1钴矿物

类型方钴矿辉砷钴矿钴镍矿水钴矿　钴　铧　菱钴矿+钴方解石

含量8.7725.10 5.5020.1910.61

29.83

镍矿物

类型红砷镍矿辉砷镍矿钴镍矿硅酸镍

含量44.3549.38 5.350.922　选矿探索试验

2.1　浮选试验

根据矿石有部分被氧化,因此采用浮选硫化物的药剂+浮选氧化物的药剂进行浮选试验,浮选流程见图1。浮选条件为:-0.074m m含量为90%;浮选硫化物的药剂和浮选氧化物的药剂各100g/t; NaOH用量2000g/t(pH≈9),2#油用量100g/t。浮选试验结果见表3。

图1　浮选试验流程

表3　浮选硫化物试验结果

药剂种类

精矿结果

乙黄药+

丁胺黑药

丁基黄药+

丁胺黑药

丁基黄药+

苯甲羟肟酸

丁基黄药+

水杨羟肟酸产率(%)12.4011.9011.2013.80

A u品位(g/t)17.1215.8818.7414.45

Au回收率(%)85.9576.5184.9780.73

Cu品位(%)0.0320.0310.0280.035

Cu回收率(%)19.8418.4515.6824.15

Co品位(%)0.1200.0820.0960.078

Co回收率(%)21.2613.9415.3615.38

Ni品位(%)0.310.340.300.26

Ni回收率(%)17.4718.3915.2716.31

由表3可知,虽然金的回收效果挺好,但是其他的金属矿物得不到有效的回收,达不到综合利用的目的,因此单一的浮选不适合该多金属矿。

2.2　重选试验

依据矿物密度采用重选的方法将矿石中的有用矿物富集,由于所用矿石为多金属矿,所以采用浮选

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收稿日期:2012-06-18

作者简介:马卫红(1967-),女,呼和浩特人,选矿工程师,从事选矿及湿法冶金相关工作。

　总第268期

　内蒙古科技与经济

——中选流程。针对浮选后的尾渣再重选回收尾矿中的残留重矿物,以求获较高回收率,实验结果见表4。

表4　浮选硫化物尾矿再次重选结果(%)

样品名Au(g /t )Ag (g /t )Co Cu Ni 浮选尾矿 1.049.700.0560.0150.23重选尾矿0.558.500.0550.0130.14原矿

2.47

15.20

0.070

0.02

0.22

结果表明,重选法不适合该矿石的选矿。2.3　直接浸出试验

取碎矿粒度为1m m 的矿样,用不同浓度的氨水堆浸30天,柱直径为15cm,高度为2m ,试验流程见图2,试验结果见表5

。

图2　堆浸试验流程

表5　

堆浸试验结果

元素

C u Co Ni 0.5mol /L 氨水堆浸

尾渣品位(%)

0.0121

0.043

0.132

浸出率(%)

23.725.629.130.2mol/L 氨水堆浸

尾渣品位(%)0.01440.0470.144浸出率(%)

20.3

22.3

25.45

由上表知:直接堆浸法也不适宜于该矿的选矿。

2.4　预处理——浸出试验

经化验发现矿石中含有大量的碳酸盐,若直接浸出要消耗大量的试剂,浸出率低,在工业上不可行。因此先对矿样进行预处理焙烧,以除去碳酸盐和硫化物,然后进行氨浸试验。浸出条件为:氨水浓度0.5mol /L ,浸出时间96h 。试验流程见图3,试验结果见表6

。

图3　预处理——浸出试验流程

表6　预处理浸出试验结果元素Cu Co N i 尾渣品位(%)0.00120.00310.0188浸出率(%)

90.11

94.55

90.40

从试验中可以得出,经焙烧后矿样的浸出率达到90%以上,说明其对该多金属的分选效果好。3　选矿推荐工艺流程

原矿经破碎磨矿后,进行预处理焙烧,然后进行氨浸,回收其中的Cu 、Co 、Ni,尾渣进行浮选回收其中的Au 、Ag 。联合流程见图4,流程指标见表7

。

图4　预处理——浸出——浮选联合推荐流程

表7　推荐联合流程指标(%)

金精矿Au 回收率:87.59　Ag 回收率:88.13

浸出液Cu 回收率:90.25Co 回收率:94.60Ni 回收率:90.05尾矿

Cu 品位:0.0012Co 品位:0.0030Ni 品位:0.019

4　结束语

该矿石有用矿物成分复杂且其中部分金属矿物被氧化,造成分选困难,本次试验研究探索了单一浮选、重选、堆浸等多种选矿方法都难以达到综合回收所有有用矿物的目的。

从实验可以看出,只有采取预处理——化学浸出的方法,才能综合利用矿石中各种金属矿物。试验最终采用了焙烧预处理——浸出——浮选的联合推荐流程,Au 、Ag 、Cu 、Co 、Ni 的回收率分别为:87.59%、88.13%、90.25%、94.60%、90.05%,取得了良好的分选回收效果。

由于选矿条件、经费、时间等各种因素的限制,本次试验仅在整体流程上做了一些初步的探索和研究,在一些细节方面仍不够完善,如焙烧过程的影响因素(焙烧时间、添加剂、温度等)、浸出的最佳条件等还有待更深入的研究。

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