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。

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　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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