强化磨矿提高低品位细粒嵌布砂岩铜矿选矿指标.doc

强化磨矿提高低品位细粒嵌布砂岩铜矿选矿指标

我国铜资源分布广泛，从已探明的储量来看，可利用的高品位铜矿数量相对较少，当今我国铜矿资源情况主要表现为“贫、杂、氧、难”。目前根据矿石性质的不同，所采用的浮选方法概括起来有：优先浮选，混合浮选，等可浮，部分优先浮选—混合浮选，快速浮选，分布优先浮选，部分混合浮选，异步混合浮选等。浮选回收氧硫混合铜矿通常采用的方法有氧硫分选和氧硫混选两种。针对本砂岩铜矿的特点，细磨后采用氧硫混合浮选流程，最终获得了铜精矿品位为24.57%，回收率为84.14%的浮选指标。

1矿石性质

1.1矿石的矿物组成

工艺矿物学研究表明，该矿石由19种矿物组成，主要铜矿物为：孔雀石、（砷）黝铜矿、黄铜矿；斑铜矿、辉铜矿含量较少，主要脉石矿物为：石英、白云石、高岭石、绢云母、方解石、绿泥石、斜长石等。

1.2矿石的主要化学成分及物相

矿石多元素分析及铜物相分析结果见表1、表2。

表1 矿石多元素化学分析

2232

含量% 0.77 0.11 1.450 49.55 3.5 10.7 4.97 0.66 元素As(10-6) Ag(10-6)Au(10-6)Bi Mo CaO S

含量% 0.026 8.3 0.2 0.005 <0.001 6. 57 0. 54

表2 铜物相分析结果

项目

氧化铜硫化铜

总铜结合氧化铜自由氧化铜原生硫化铜次生硫化铜

含量(％) 0.05 0.3 0.1 0.32 0.77 分配率（％） 6.49 38.96 12.99 41.56 100

由表1、表2数据可知，该矿石中可供利用的元素为铜，有少量的银和金值得关注，其他元素无回收价值。矿石中铜品位为0.77%，硫化铜占54.55%，氧化铜占45.45%，结合氧化铜占6.49%。

1.3主要铜矿物的嵌布特征

（砷）黝铜矿：嵌布粒度一般在0.06-0.5mm左右，最小在0.001mm 左右，多呈它形粒状常和白云石等共生，包裹半包裹白云石，呈脉状、脉状浸染状分布，部分和斑铜矿共生，另外部份黝铜矿中还包裹细小的自形粒状的黄铁矿。

黄铜矿：嵌布粒度一般在0.02-0.1mm左右，最小在0.001mm左右，多呈它形粒状，多分布于白云石间，常和黄铁矿共生。

孔雀石：主要由原矿石中的原生硫化铜和次生硫化铜矿物（黄铜矿、黝铜矿、斑铜矿、辉铜矿等）蚀变形成，主要以三种分布形式存在，一部分呈隐晶质被吸附在泥质或泥晶白云石中，约占1/6左右，很难富集。第二部分呈隐晶质，结晶粒度细小，常和褐铁矿互相掺合，含铜量较低，约占1/5~1/3左右，粒度一般在0.05-0.25mm左右。第三部分结晶粒度较大多为柱状、束状自形晶，集合体多呈脉状分布，这部份孔雀石纯度较高，嵌布粒度一般在0.03-0.3mm左右，最小在0.003mm左右。

以上说明，该矿石中主要的铜矿物嵌布粒度一般为中细粒嵌布，但还有一部分铜矿物嵌布粒度较细，最小为0.001mm，这部分铜在浮选过程中必须细磨才能充分解离。另外主要硫化铜矿物常和白云石、黄铁矿共生，氧化铜常常和褐铁矿互相掺合，也是影响磨矿细度的因素，因此合理地选定磨矿的细度、使细粒嵌布的那部分铜矿充分地解离出来，是提高本矿回

收率的关键。

2试验研究

根据该矿石的原矿性质以及矿物的嵌布粒度特性，确定采用对氧化铜矿预先硫化后，硫化矿及氧化矿一起浮选的流程进行选别。

2.1粗选系统试验

对原矿进行了磨矿细度试验、石灰用量试验、水玻璃用量试验、硫化钠用量试验、活化剂（D2和乙二胺磷酸盐）用量试验、捕收剂试验和粗选时间试验，其中捕收剂试验中，进行了捕收剂对比试验和用量试验。捕收剂对比试验中以黄药、黑药、黄药和黑药以1:1比例混合使用，根据试验结果，D2和乙二胺磷酸盐等药剂并未表现出好的效果，最后确定采用简单的硫化-黄药浮选法来回收该铜矿。

粗选系统实验最终确定的药剂种类及用量见图1，试验结果见表3。

图1 粗选最终流程

表3 粗选最终结果

名称产率（%）品位（%）回收率（%）

精矿 4.40 9.40 55.03

尾矿95.60 0.350 44.97

原矿100.00 0.752 100.00

2.2开路细度对比试验

2.2.1 -200目细度试验

参考粗选系统试验结果，考虑到该矿物中氧化矿部分常和褐铁矿互相掺和；硫化矿中（砷）黝铜矿、斑铜矿常与白云石共生；辉铜矿呈它形粒状常与斑铜矿、黝铜矿连生；黄铜矿与黄铁矿共生，且原矿中有一部分铜矿嵌布粒度很细，这些因素都会对浮选产生一定的影响。因此我们首先重点考察了磨矿细度对浮选指标的影响。考察的磨矿细度分别为-200目占70%、75%、80%、85%、90%、95%。根据粗选试验结果，在原试验的基础上

增加了一次粗选，并

对铜粗精矿进行了一

次精选。试验的流程

示于图2，试验结果列

于表4。

表4 -200目磨矿细

度试验结果

细度（%）名称产率（%）品位（%）回收率（%）

70 铜精矿 3.40 13.005 59.17 中矿1 4.45 0.931 5.54 中矿2 3.38 1.237 5.59

40g/t 图2 磨矿细度试验流程

尾矿88.77 0.250 29.70 原矿100.00 0.747 100.00

75 铜精矿 3.37 14.190 64.32 中矿1 4.41 0.913 5.42 中矿2 3.35 1.147 5.17 尾矿88.87 0.210 25.10 原矿100.00 0.744 100.00

80 铜精矿 3.59 14.226 68.03 中矿1 4.70 0.912 5.71 中矿2 3.55 1.134 5.36 尾矿88.16 0.178 20.90 原矿100.00 0.751 100.00

85 铜精矿 3.36 14.953 68.29 中矿1 4.40 0.978 5.85 中矿2 3.36 1.220 5.57 尾矿88.88 0.168 20.29 原矿100.00 0.736 100.00

90 铜精矿 3.44 14.993 69.09 中矿1 4.50 0.952 5.74 中矿2 3.52 1.188 5.60 尾矿88.54 0.165 19.57 原矿100.00 0.747 100.00

95 铜精矿 3.24 15.902 69.28 中矿1 4.11 1.061 5.86 中矿2 3.21 1.324 5.71 尾矿89.54 0.159 19.14 原矿100.00 0.743 100.00

由试验结果可以看出随着磨矿细度的增加，精矿品位和回收率都有所上升，为了得到更好的浮选指标必须对原矿进行细磨，以加强矿物间的解离。

2.2.2 -400目细度试验

为了更加准确的确定细度的影响，我们又进行了-400目细度的研究。在磨矿细度分别为-400目占85%、93%、95%、97%的条件下，其选别