浸出-沉淀-载体浮选法处理冲江氧化铜矿试验研究

比 试验
在酸性介质中进行胶体硫化铜 的浮
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５ ５ ６ ０ ６ ５ ７ ０ ７ ５ ８ ０ ８ ５ ９ ０ ９ ５
要 大 药 要 保证 浮选 稳 更 的剂 况 量 才能 要 过程
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图 磨鳃 ／０％ 线 矿茎 回率系一 －７ 曲 ０４ 收ｍ ．关 ｍ 一 ～～… ～ ” “ 一“
物质 组成 研究 结果 表 明 ，该 铜矿 含铜 矿物 主要 为硅 孔雀 石 、 铜矿 、 黑 副黑 铜矿 、 孔雀 石 和极少 黄铜 矿等 。矿 石结 构 主要 为 斑状 结构 、基 质全 晶质 细粒 粒状 结构 。矿 石构 造 主要 为块状 构造 。主要 脉石矿 物 为 斜 长石 、钾 长石 、石英 、黑 云母 等 。 主要 矿 物嵌 布特 征 ：硅 孔 雀石 与黑 铜 矿伴 生 ，呈 不均匀 浸染 状分 布 。硅孔 雀 石 与 脉石相 比呈正 凸起 ，呈不 规则 粒状 嵌 布 在 脉石 中 。黑铜矿 作 为一种 铜 的氧化 物 一
收 稿 日期 ：２ １ － ８ ０ ０ ２ ０— ５
５０ ０ Ｘ。副黑铜矿为次生氧化铜
作 者简 介 ：赵 华伦 （ ３ ，男 ，重庆 铜梁 人 ，工程 师 ，研 究方 向 ：矿 物 加工 工程 １ ８ 一） ９
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２２ — ３—
浸出一沉淀一载体浮选法处理冲江氧化铜矿试验研究
镜 下特 征见 照 片 １ ４ ～。
照片 １ ：斜 交偏光 ＩＯ Ｏ Ｘ。视场 对 角 线 １ ｍｍ，沿 裂 隙 可 见 硅 ． ６ 孑 雀石 和 黑 铜 矿 Ｌ
照片 ２ ：视 场 对 角 线 ０３ ｍｍ。 ．５
般产在铜矿床的氧化带 ，特别是次生富集 矿 物 ，一 般 呈 细 粒 自形 晶 带 ，不规 则状 嵌在 脉石 基质 中 ；薄 片显微 镜 下观察 鉴定 命名 主要 为 ：含孔 雀石 蚀 变二长 花 岗斑 岩 、黑 云母 二 长花 岗斑 岩 、硅孔 雀石 化花 岗斑 岩 和 蚀 变二 长花 岗斑 岩 。
一 — ．
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浸 出一 沉 淀一 载体 浮选法 处理 冲江 氧化 铜矿 试验研 究 绵铁 等 ）、载 体不需 分 离及再 生 、金银 等贵金 属 可随铜 一起 回收 等优 点 。
３ 结 论
１ ）西藏 尼木 县 冲江氧化 铜矿 氧化率 高 ，成分 复杂 ，属 于难选 氧化 铜矿 石 。 ２ 原矿直接浮选 ，其最佳结果为精矿产率为 １ ２ ） ． ％，品位为 ２ ． ％，回收率为 ２ ． ％，考虑到经 ６ ７０ ９ ５０ ０ 济效 益 ，成本 高 ，效 益低 ，不 可取 。 ３）浸 出一沉淀 一 载体浮选 最 佳结果 为 ：精矿 品位 可达 ２ ． ％，回收率可 达 ９ ．６ ，是 较 为满意 １５ ２ ４２％ 的结 果 。
定 。所 以 ，选 择 ５ １的用 量 为 ４ ０ 较适 宜 。见 图 ４ ０ ０ ＃ｔ 。
２． ．４载体 的比较及选择 ２ 载体 的选择是十分重要的。本研究对原矿直接浮选获得的高品位氧化铜精矿 （ 含铜 ２ ％ ４ 左右 ） 和其 他矿石生产所得到的硫化铜精矿 （ 含铜 ２ ％左右 ） ４ 进行 了选择载体的对比试验 。试验结果表明，硫化铜 精矿作为载体进行硫化沉淀浮选较氧化铜精矿获得的浮选指标好。 氧化铜精矿返回时， 被游离的酸溶解而 随尾水流失 ，且在浮选过程 中部分氧化铜无法再顺利浮起 ，也随着尾矿流失 。 ２２５磨矿 细度 与 回收率 的关 系 ． ． 根据 已进行 的条件 试验 结果 ，确 定酸 浸 ～沉淀 一载 体浮选 工 艺流程 的较 佳药 剂条 件 为 ：酸 浸硫 酸浓 度 ８ｃ ％ 、浸 出时 间 ３ｍｉ；硫 化钠 用量 ３ｋ ｔ ０ ｎ ６￣ ；捕 收剂用 量 ４０／ ０ｇｔ 。 磨 矿细 度试验 表 明 ，在 细度 一２ ０目 ６％时 ，尾矿 中铜 含量 偏高 ，镜 下观察 ，有 一部 分 与脉石嵌 布 ０ ０ 紧 密 的铜 矿 物没有 完 全被酸 溶解 。而 当磨 矿细 度 一２０ 目为 ７ ％时 ，尾 矿 中 的铜 含量 大 幅度 降低 ，但 是 ０ ５ ２０目增 至 ９ ％时 ，最终 浮选 指标 差别 不大 ，故 选择 磨矿 细度 一 ０ ０ ０ ２ ０目 ７％比较 适宜 。见 图 ５ ５ 。 ２２６闭路 试验 结果 ．． 为 进一 步考查 中矿返 回对选 别指 标 ，药剂 用量 对精 矿质 量 的影 响 ，并 检查 和验证 本研 究 的浮选 工艺 流程 的可靠 性 ，确定 能达 到 的浮选指 标 ，对 酸浸 ～ 表 ３ 浸 出 一沉淀 ～载体浮选工 艺流程 闭路试验结果 沉淀 ～ 载体浮选工艺流程进行了闭路试验 。 （ 扣除载体 ） 闭路 流程 试 验 结 果 表 明 ，本 研 究 的浮 选 ～酸 浸 ～沉 淀 ～浮选 法是 处理 该难 选氧 化铜 矿 的较 好 工 艺 流程 之一 。见 表 ３ 。该 工艺 是用硫 酸 浸 出氧化铜 矿物 ，加硫化钠沉淀形成细粒 （ 胶体 ） 硫化铜 ，然 后 添加 铜精 矿作 载体 进行 浮选 的一 种方 法 。该 法 与 其 他选 矿工 艺相 比具 有工 艺简 单 、选 别 指标 高 、无 固液分离、不需特殊材料 （ 萃取剂 、交换树脂 、海
经济、 便捷的 方法来处理氧化铜
矿 将是 选矿 工作 者 面 临的重要 课 题 。处 理工 艺 因矿石 类 型 的差异
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而有所 不 同 ，用浸 出一 沉淀一 载 体 浮选 法 （ 称 Ｌ Ｃ 简 Ｐ Ｆ法 ） 处 带 元素Ａ 、 ｇ 量为ｇ 来 ｕ Ａ含 ， ｔ
２ 试 验 研 究
２１浮选 试验 ．
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首先用 浮选 方法 来对 氧化 铜矿 进行 试验 ，研 究结果 表 明 ，最 佳磨 矿细 度 为一 ． ４ ｍ 占 ７ ％ ，铜 精 ００ ｍ ７ ５
矿 的 最 佳 结 果 ：产 率 为 １ ２ ，品 位 为 ． ％ ６
２ ． ％，回收率为 ２ ． ％。综合考虑现 ７０ ９ ５０ ０ 场 磨 矿时 间 、精 矿产 率 、精矿 品位 、精 矿 回收 率和经 济效 益 的关 系 ，这样 的结果 达 不 到 生产要 求指 标 ，根据 矿石 性质 ，分 析 整个 浮选过 程 ，只 回收 了少量 易于硫 化 浮 选 的 氧化 铜 矿 物 ， 有 大 部 分 氧 化铜 矿 物 还 无 法通 过浮 选 回收 。为此 ，必 须考 虑有 效 的选 冶联合 工艺 流程 来处 理该 矿石 ，以期 照 片 ３ 长 石碎 斑 由斜 长 石 组 成 ： （ 图中具不太规则的聚片双晶） ， 达到 理想 的指标 。 局部破碎（ 图下方细粒集合体） ２２浸 出一 沉淀一 载体 浮选 ．
一
６ ～４ ％ ０％ 。
对此 ，我们 采用 “ Ｐ Ｆ Ｌ Ｃ ”法做 了西 藏尼
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硫 化钠用量／ ｇ ｔ １ ｋ ．
图 ３ 硫 化 钠 用 量 与 铜 回收 率 关 系 曲线
木县 冲江 氧化铜 矿 的选矿 试验 研究 。 ２２１酸浸浓 度 和浸 出时 间试验 ．．
得 了较 好 的结 果 。
关 键 词 ：难 选 氧化 铜 矿 ；浸 出一 沉 淀一 载 体 浮 选 法 （ 简称 Ｌ Ｃ Ｐ Ｆ法 ）
在世界铜矿床中，混合矿和氧化矿占 １ ％左右 ，其储量约占铜金属总储量的 ２ ％。除大多数硫化 ０ ５ 铜矿床上有氧化带外 ，还有储量巨大的独立的氧化铜矿床。该类型的矿物一般都具有氧化率高 、结合氧 化 铜含 量高 、嵌 布粒 度 细呈浸 染状 、含泥 量大 、多金属 共 生等 特点 ，用 常规 选冶 技术 难 于取得 较好 的技 术 经济 指标 。因此 ，开展 氧化 铜 矿石 的选 矿试 验研 究具 有 十分 重要 的意 义 。只用 浮选 来处 理氧 化铜 矿 ， 很难取得好 的效果 ，找出简单 、
４ ５ ６ ７ ８ ９ １ Ｏ ｌ １
酸浸浓度／ ‰
得较 好 的指标 。但浸 出一 萃取 一 电积工 艺 比
图 １ 酸 浸浓 度和 铜 回收 率 关 系 曲线
ｌ ２Ｏ
较复 杂 ，萃取 生产过 程 中要设 置两 套气 浮 系
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理硅铝型 、钙镁型 、氧化铁型难选氧化铜矿是可行 的选 冶工艺 之 一 。本 研究 以西藏 冲江 氧化 铜矿 为研 究 对 象 ，进 行 Ｌ Ｃ Ｐ Ｆ法 的研究 。
表 ２ 原 矿铜 物相 分析 结果
１ 矿石性 质
西藏尼木县冲江氧化铜矿经化验分析原矿铜品位 １ ５ 氧化率 ９． ％。表 １ ． ％， ８ ７２ ０ 和表 ２ 分别列出了该 矿 的铜物 相 、多元 素分 析结 果 。
２ ０
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目 疆 ７ Ｏ
６ ５ ６ ０
统 ，分别对萃余液和电积液进行处理。萃取 工序 中两相夹带问题（ 水相夹带有机相） 使萃 取剂 损失 ，使 成本 升高 。而浸 出— 铁粉 置换 浮 选工艺 也存 在需 要 大量海 棉铁 ，浮 选过 程在 酸 ｌ环 境 中进行 ，成 本较 高 的问题 。为 生 了开 发难选 氧化 铜矿 简单 易行 的工 艺 ，陈焕 麟 等 提 出了浸 出一沉 淀一 载体 浮选 ，简 称 为 “Ｐ Ｆ Ｌ Ｃ ”法 。其实质 是用 酸浸 出铜 矿物 ，加 硫化 钠 沉 淀形 成 细粒 （ 体） 胶 硫化 铜 ，然后 添 加适 当粒度 的铜 精矿 作载 体进 行浮选 。用该 法处 理硅 铝型 、钙镁 型 和铁锰 型难选 氧 化铜 矿石和中矿 ，都取得 了较好的结果 ，其精矿 品位 高于 ２ ％，铜 回收率 也 比常规 浮选 法高 ０
Ｄ＝６．ｍｍ ； Ｃ ５
照片 ４ ：石英碎 斑具 隐碎 型结
构 ，主 要 由晶格 变异 形成
Ｄ＝２ ５ ．ｍｍ ； Ｃ
西藏 尼木 县某 氧化铜 矿 中的脉 石 主要 为 硅酸 盐 ，且钙 、镁含 量都 很低 ，因此该 矿适 合进 行硫 酸浸 出 。酸浸试 验结 果表 明 ，磨矿 细度 为一 ．７ｍｍ 占 ７ ％，硫 酸浓 度 为 ８ ００４ ５ ％ 用量 ３ ． ， 拌浸 出时 间为 １ 时 ， ５２ ｋ 搅 小 其浸 出率 达 到 ９ ％以上 ，该 矿 的浸 出效果 较好 。 ５ 处理 这类 型矿石 通过 浸 出一萃 取一 电积 方案 、浸 出一 铁粉置 换一 浮选 方案 都可 以取
２１ ０２年 ９月 第 ３ ２卷增 刊
四川地 质 学报
Ｖ １ ２ Ｓｐ１Ｓｐ，０ ２ ｏ３ ｕｐ．ｅ． １ ． ２
浸 出一 沉 淀一 载体浮选法处理 冲江氧化铜矿试验研 究
赵华伦 ，余 成 ，李兵容 ，杜 新
（ 四川 省冶金地 质勘查院 ，成都 ６０５ ） １０ １
摘要 ：对于难 处理氧化铜矿 石的选别 ， 主要采用选 一冶联合工 艺流程 ，才有 可能取得理 想的技术 经济指标 。 本 文 简述 了该 难 选 氧 化 铜 矿 的性 质 ，进 行 了浸 出一 沉 淀一 栽 体 浮 选 法 （ 简称 Ｌ Ｃ Ｐ Ｆ法 ）的 可 行 性 论 证 试 验 ，获
酸浸 工序 为该选 冶联 合流 程 中一个 重要
．
．
２ ２４ ． ．
２１ ０ ２年 ９月第 ３ ２卷增 刊
ｉ ｌ ￣）ｉ 学报 地质
Ｖ １ ２ Ｓ ｐ１Ｓｐ，０ ２ ｏ． ｕ ｐ．ｅ ． １ ３ ２
的部分 ，浸 出使用硫酸的量直接关系到后续工序沉淀剂 的用量和整个工艺流程的选别指标的好坏 ，而硫 酸和沉 淀剂 的用量 又是整个 工艺 流程 生 产成本 的重 要组 成部 分 。 进行详 细 的不 同硫 酸浓度 浸 出对 比试 验 ， 硫酸浓 度 与铜 回收率 关 系曲线 见 图 １ ；选择 合适 的硫 酸浓 度 ８ ％ ，浸 出时 间和铜 回收率关 系见 图 ２ 。 酸浸时间和铜浸出率关 系曲线表 明， ９ ０