永平铜矿选矿工艺流程技术改造可行性研究.pdf

j， ， ／ 迄 ／ l 选 矿 一 永平铜矿选 矿工艺流程 一 多 技术改造可行性研究 永 平铜 矿科研所曾友 生 -_ 一 秒 [ 摘要 奉文主要阐述 Ⅱ 下四十问题 永平 矿投产前期的生产与科研情况；原矿性质妻化与 一 驻窘矿混台粗选精矿无再窘流程存在的同珏 分步优先浮连工艺壳程的试眭研究依据、成果与技术可 拄性；违厂采用分步优先浮选工艺流程的经济效果是否合算． 关键词 浮 选分步优先浮选等可 浮选再磨 1 概 况 永平铜 矿是我 国 “ 六五”计 划新建 的大 型 铜硫 多金属矿企 业，是江西铜业公 司管 辖 的 主要矿 山之一 ，采选设计处理 能 力 8 0 0 万 t ／ a ， 1 万t ／ a 。 该 矿1 9 8 5 年投产 ，1 9 8 9 年 达产 。但 由于 原矿 性质复杂 ，变化较 大 ，使 选厂 难 以适应 混 合浮 选粗 精矿 不再磨一铜硫 分 离 工 艺 流 程 。原矿 属高铜 高硫混台 矿 石 铜 品 位 为 ● ． 8 ～1 ． 0 j硫品位超过1 4 ％～1 8 ％ 设 矿 橱 糟矿 图 1 愿设计 选矿 工艺 愿刚流 程 计 为1 2 ． 5 ％ ，波动 范围 8％～2 5 ％。铜精 矿品位在1 9 左 右，铜 回收率徘徊于7 9 。 为了提高锕精矿品位与回收率 ，从1 9 8 7 年开 始进行 了古铜高岭土 矿石 的 铜 ，硫混 选一 优先 选铜一铜 、硫混 选两 次丢 尾 的试 验 ，获得 了高于原设 计流程 的技 术指标，还 进行了混台浮选粗精矿再磨与不再磨流程对 比试 验 以及提高铜 、硫 、银 回 收 率 试 验 。 1 9 8 9 年 l 2 月 提出了分 步优先浮 选新工 艺研 究 r l ] L 1 厂 重 i 嚆 l 镉精矿 圈2 选厂一段磨矿铜硫混选辑精矿不再囊 分 离生产王艺原 潮流 程 1 9 8 5 年 投 产 至i 9 9 1 年 5 月 有 色矿 山一 1 99 3． 2 维普资讯 摄告，并于l 9 9 0 和l 9 9 1 年进行了分步优先浮 选工业试验 。 2 一段磨矿混合粗选精矿无再磨 流程存在的问题 永平锕 矿矿床 以铜 硫 为 主，伴 生 钨 、 银 、金 、铅 、锌、钼 ，系迭生层控 型， 自上 而下 ，由东到西 依 次 划 分 为 Ⅵ、 I、Ⅶ、 五、 I、 Ⅳ、 V等 个矿带 ，各 由 1～ 3个 矿休组成，其走向与区内主要构造线方向一 致 ，近似 南北 ，倾 向东 或东 偏 南。矿 体形态 以似 层状 、 层状为 主， 透 镜状 次之。各矿体 由 铜硫 构成 主体 ，局部 可单 独圈出硫铁矿体及 铅 锌矿休 。 永平铜矿矿 石种类繁 多，成分 复杂 。矿 物近6 0 余种，金属矿物2 2 种。非金属矿物平 均 含 量 为6 9 ． 6 1 ％，金 属 矿 物 平 均 含 量 3 ● ． 3 9 。金属矿物以黄铁矿、 黄铜矿为主， 其次为闪锌矿 、方铅矿、磁 黄 铁 矿、白 钨 矿 非金属矿 物主要是石 榴石 、石英 、方 解 石 、绿 泥石 ，其次是绿 帘石 、绢云母 、硬石 膏、 阳起石 、辉 石等。工业铜矿 物主要为黄 锅 矿， 占总锕9 0 以上 ，次为 黝铜矿 、斑铜 矿 以及辉铜矿 、铜兰 、孔 雀石 、 自然铜 、赤 铜矿 等。矿石中的有用矿物擞布不均，粗细 不訇．黄铁矿 白铁矿矿物的嵌布粒度最 粗，8 2 ． 4 3 ％0 ． 0 7 4 ramt黄锕矿物的嵌 布 粒度较细，4 8 ． 9 7 ％0 ． 0 7 4 mm金银矿 物 的嵌布粒度最 细 ． 1 0 1 m。矿石 化学 成 分 比较 复 杂 ，变 化 较 大 ，铜 品 位 为O ． 4 2 N 1 ． 0 5 。硫品位7 ． 1 8 ～2 1 ． 9 7 ，金 品 值 ● ， 0 2 3 g ／t ～0 ． 3 5 g ／ t ，银 品位 5 ． 1 g ／t ～ 1 8 ． 1 g ／ t 。 铜硫混台矿石中铜的氧化率最高， 矽 卡岩黄铜 矿石 中铜的氧化 率最 低 。不 同矿 带、矿体与不同类型矿石的可浮性差异大， 遗 剿指标差异也大。向样粒级的黄铁矿，其 可浮性却不一样 。 原矿性质变化 ，严重影 响了选别指标 。 1 0 8 5 年 曾和用混砂分 选流程处理 Ⅶ矿带高硫 混合矿石，获得了l 8 ． 1 9 ％ 的 铜 精 矿 品 位 和 8 ． 2 2 的铜 回收率。但 由于采场 条 件 限 制，不能对该矿带进行分采单选，只能将其 采 出矿石酉 己 入其 它类 型矿石混 合处理 。1 9 9 0 年1 9 9 1 年 间，其配 比由1 l 增至2 0 ，锕 精矿 品位 虽基本 未变 ， 锕 回收 率却 由8 7 ． 9 1 降 至8 4 ． 8 0 。这 说 明原来 的选矿生产 流 程 不 适应原矿 性质变 化 。需要进行 技术改造 。 另一方面 ，1 9 8 7 年 以前 ，伴生 银的对策是能 回收多少 算多少，从此 年开始 ，在 国家优惠 政策的吸 I 下，加强 金银综 台回收 已势在 必 行， 龃要 求对 选矿工艺赢 程进行技术改进 与 改造。再者从前期实践得知，一段磨矿混合 浮选粗精 矿不再磨 。使铜硫 混合浮选粗 选作 业铜回收 率难 以突破9 0 ％～ 9 2 ，影响铜 总 回收率的提高。一段磨矿不能解决铜矿物过 磨，也不能使嵌布粒度细的银矿 物 单 体 解 离。因此，要解决回收问题，只 有 细 磨 才 行 。 3 分步优先浮选技术可能性及适 应 性研究 永平锕矿与北京矿冶总院合作研究了永 平铜矿铜、硫、银选矿回收率提高问题，曾 先后进行了混合浮选粗精矿再磨与不再磨、 半优先等可浮选中矿再磨一铜硫分 选等方面 的小型与扩大连选试验 。其结果列于表 I 藕 表 2． 从表 2银在铜 精矿 中的回收率看 。混合 浮选粗精矿再磨靖 e 程优于不再磨流程，但不 及半优先等可浮选流程。据此，北京矿冶总 院建议进行 后一方 案的工业试 验。 1 9 8 9 年 3 月专 家们对 1 9 8 8 年 连选试验报告 进 行 了 评 价 ，认为 这是提高 永平 锕矿铜 、银回收率的 最佳途径 ， 但还应做些补充工作。1 9 8 9 年4 月 永平铜矿与北京矿冶研究总院再次合作研究 了1 9 8 9 年1 9 9 1 年的 4 个生产矿样的性质与 可选性， 并进行了第2 次扩大连选试验。同年 1 2 月提 出了分步 优先浮选新工艺 报告。这是 永平铜 矿选矿 工艺流 程技术 改造可 行性研 究 曾友 生 一 29 维普资讯 表1 混台 浮选 与率优先等 可浮选 小型 闭路试验指标 工 艺名称I 产 绚 名 弥 j 产 率 嘶 品 位 回 收 率 Cu ． 帕 S 。嘶 A g ， g l t C u 嘶 s ．嘶 A g 嘶 l l 半优先 镉睾 苛 矿 3 ． 2 等可弹 硫精矿 2 5 ． 9 8 连流 程 尾矿 7 0 ． T T 圉4 厦矿t O 0 ． 0 0 棍 台 浮选 租糟 矿 再磨 壳 程 图5 铜精矿 硫精 矿 尾矿 原矿 2t ．1 7 0 l 0 O． 1 l 3S 3 T 46． {l G9 ．9 4 6． r i o l 5 0 8 6． 8 8 3 ．2 7 9 85 8 65 3 0 21 1． 1 4 6 7． 7 9 1g 1 5 l 3 0 5 1 3 ． 3 T 8． i { l o[I ． 0 rJ i D O． or J l 0 rJ ． O 0 3 2 e 2S ． 9 2 T r J ． 80 j 0 O O 0 21． 5l 0． 1 4 o．1 r J 口． 8i 3 S 3 0 4 5 l 8 O． 4 8 0 2 l 1 8 7．47 T 0 O 1 ．25 8 6． 8 3 4． 4 6 8． 1 0 0． D 0 8． 2 B 8B． B l 2． 6 O l 0 0 O0 e q 4 0 2 1 ．5l l O 0lJ l 0 0 O0 资料来碌 末平铜矿绦台信息 i 9 8 9 No 5 ．P l 表2 三种工芭流程 疰选试验指标 品 位 ． 回 收 率 流程 名称 产物 名_林 产率 嘶 C u． S ．嘶 Ag ．g ／ t C u ．嘶 S ．嘶 } Ag ．嘶 等 可丁铵 黑药 等 可丁铵 焦油 棍 浮 粗精再 磨 棍浮扭精不再磨 铜精矿 穗矿 铜精矿 锅精矿 2 26． 2 5 2． T9 2 2． 3 ．0 3． i 2 2 0． 2 4 4 Ol 5． 45 3 O． 8 5 2 9． o 2 3 2 4l 32． 92 2 00． 9 8 i T3 3 ． 8 ， 1 5 8 BT 1l 7． 5 0 9 0． 1 9 89 T5 8 B． 6 9 8 B 9 0 0． 2 6 6． 81 8． 1 3 1 D6 5 7． 1 9 5 7． 45 5 6． 5 5 0 0 资料来谭 t 9 8 8 年永平铜矿提高银铜选矿回收率试验报告 圈3 1 9 9 0 年1 0 月增 设选硫作业 与铜 磙分 离 一次妇 选作 业原 则流 程 图4 半优先等可鳓 最 小型 闭路试 验廉 流程 一 3 0 一 有 色矿 山一 1 9 9 3 ． 2 维普资讯 铜精矿 圈5 铜琉混选一粗精矿再 磨分 离 小型 闭路 试验 原剧菠 程 圈6 半优先 等可 浮选小型 闭路 试验 漉程 半优先等 可浮选基础上的产 物，具有流程灵 强、勿需增加设备，不用扩大场地等优点。 括 、再磨量小 、对 高硫 混合 矿石 适 虚 性 较 其效果及 其 同其他流程 的对 比列于表 3。 裹8 分 步优 先浮选与半优 先等可 滓选殛混台浮选 流程 小罂 闭路试验对 比 资辩来酥 1 9 8 9 茸t 2 月分步优先浮选新工艺研究报告 昧矿 蛔精矿 2 圈r 分步优 先浮 选小型 闭路 试验漉程 分 步优先 浮选新 工艺基于这 样 一 种 理 论 锕矿石 从物质组成与可浮性分析看 ，可 分成两类 l一类在磨矿 细 度6 g ％ 一2 0 0 同 目 时，基本单体解离，浮游性好， 可在前2 ra i n 土浮 ，它们主要为次生硫化锯 矿 物 与 黄 锕 矿物，量 占8 0 ％以上，有近6 0 的银矿物赋 存其中，第二类是浮游速度慢 躏铜矿、砷 默铜矿，含银铜矿物 ，银矿物与解离不充 分的矿物，诸如铜矿物和银矿物的细小集合 体，需再磨才髓回收。分步优先浮选，就是 分别先后进行 选别 。这 样既 可防止次生硫 化 铜 矿物过磨，又 可将一 部分嵌布 粒度 细的锕 银矿物磨细后加 以回收，从而提高这两种金 属的 回收率 。永平铜矿矿 石进行的分步 优先 浮选开 路小 型试验表 明， 浮 选的最 初 2 rai n ， 表平铜矿选矿工艺 汽程技术改造可行性研究曾友生 维普资讯 铜矿 物 回 收 率 达 7 2 ． 2 9 ， 铜 精 矿 品 位 1 2 ． 7 9 ％，银回收率4 4 ． 6 l ，铜粗精矿含银 9 7 ． 9 o g ／ t 。就物质组成看，粗精矿中铜矿 物 单体解离度达9 6 ． 7 5 ，黄铜矿与黄铁 矿 连 生体只 占1 ． 8 1 ％，黄铜矿与脉石连生体仅占 1 ． 4 4 ％，勿需再磨就能精选出铜精矿。铜中 矿 1中有l 3 ． 7 l ％的铜 上 浮，产率3 ． 6 4 ％} 铜 中矿2 中有5 ． 8 8 ％的铜上浮， 产率8 ． 2 1 。 镉 中矿1 中铜矿物单体解离度只有7 4 ． 7 6 ， 黄铜矿 与黄铁矿连生体 占2 ． 7 4 ，黄铜 矿与 脉石连生体 占2 2 ． 5 0 ’铜中矿 2 中的 相 应 数字分别为7 9 ． 5 9 ％ 、9 ． 7 7 和2 2 ． 6 4 。两 种中矿都需再磨才能产出合格精矿。这就决 定 了必须采用分 步优先浮选工艺 ，才能适 应 矿 石的性质 。 曾甩1 ．9 8 9 年1 9 9 1 年综合矿样进行了分 步 优先 浮选 、混合 浮选与半优先等可浮 选对 比试验，结果 表明，分步优先 浮选的银 ，铜 指标均优于混合浮选与半优先等可浮选，铜 回收率提高1 ． 2 以上，铜精矿品位提高l 以上。银的回收率与品位也有提高。可见分 步 优先浮选流程在 技术 上是可行的 。 永平铜矿选厂采用分步优先浮选流程， 不仅选别指标高，而且现有场地与设备不 需 大葫就可满足流程技术改造要求。 1 9 9 0 年 3月～ 6月水平铜 矿进行 了 4 个 矿 样 5种工艺流程 第二次扩 大连 选 对 比 试 验，结果 也证明，分步 优先浮选流程对永平 橱矿的矿石有较强的适应能力。这就是说， 要提 高永平锯矿的 铜 、银回收率。 必须对粗 精矿 或中矿进行再磨 再选 。 4 分步优先浮选流程的经济效果 在 第 二次扩大 连选对 比试验 中，在原矿 一 32 一 饲 品位9 ． 7 0 7 ～0 ． 7 埔 ，硫 品 位 l 4 ． 4 0 ～1 4 ． 7 9 ％和 银 品 位 8 ． 6 1 1 0 ． 9 5 g ／ t 的 条 件下，分步优先浮选流程与混合浮选粗精矿 不再磨流程 的铜 精矿 品位 相近，为2 0 ，但 前者的铜 回收 率 提高 了4 ． 3 9 ％，收入铜 精矿 中的银含 量提高 了 ． 5 7 ，硫精矿 品 位 提 高了5 ． 7 0 ，硫 回收 率提高 了 ． 2 7 。如 果 将 选厂 磨浮工艺 流程按分步 优先 浮选 铜 集 中精选流程 进行技 术改造，可获得如 下经 济效益 。 设 日 处 理 原 矿 l O 0 0 0 t ， ‘ 原 矿 铜 品 位 0 ． 7 0 ，硫品位l 2 ，银品位8 ． 5 g ／ t ，铜精 矿铜 品位2 0 ％，含银量 1 5 0 g ／t ，硫 精 矿 硫 品位4 0 ，铜回收率提高4 ． 3 9 、硫回收率 提高 4 ． 2 7％和银回收率 提 高 1 1 ． ,5 7 ％， 则 每 年增产 1铜精矿台 铜 量 I 口 0 0 口3 3 O 0 ． 7 4 ． 3 3 ％1 0 9 0 ． 2 9 t ，按古铜品 位 2 0 ％的铜精矿 单价 ,5 5 0 0 元／t 铜 计 ， 年 产 值 l 0 0 0 ． 2 35 ,5 0 0,5 5 0 1 2 6 5 元 ； 2 j白银1 9 0 0 0 8 ． 5 1 1 ． 5 7 3 2 4 ,5 ． 9 9 k g ／ a ， 铜精矿宙银1 5 0 g ／ t ， 按4 9 0 元／k g 计，年产值3 2 4 5 ． 3 0 4 9 0 元 1 5 9 0 2 4 1 元 j 3硫 精 矿 增 产l 0 0 0 09 3 01 2 x 4 ． 2 7 4 0 4 2 2 7 9 t ，按7 5 元 ／t 计 算，年 增 产 值 4 2 2 7 5 7 5 元 9 1 7 0 4 7 5 元 年总经济 收 益 1 0 2 6 1 0 8 1 ． 1 元 。 由 此 可 见。分步优先浮选 铜集中精选流程甩来 改造一段磨矿混合浮选粗精矿不再磨流程， 经济与社会效益均十分显著 。 责任 编辑李怀先 有 色矿 山一 1 9 9 3． 2 维普资讯