我国硫化铜镍矿石的选矿现状.pdf
矿业快报 总第期 年月第期 综合述评 我国硫化铜镍矿石的选矿现状 徐凤平周兴龙尤腾胜罗良烽 死明理工大学国土资源工程学院 摘要从新药剂的研制 、精矿 降铁实验研究 、 离子对浮选的影响 、硫化钥镶矿 浮选过程中脉石 矿物的浮选行为 、生物浸 出低品位妹们硫化矿 、 新工艺和断设备的引入及钢镶分 离几个方面对我国 硫化栩棣矿石的选矿现状进行了阐述 。 关健词硫化栩硫化镶矿物加工 中图分类号 二 文献标识码文章编号办阅 刁 巴姆 如习睡 川 创口 州留 加刊匕 砂 沙 切 , 加臼, 一 价 加 耐 朋 , 回 峨 砚刃 妞 , 伽 , 伽 一 正 , 公 一 , 找刁 卿四 , 叩 一 八贻 场 耐 二 引官 我国 目前正处于工业化的中期阶段 , 国民经济 继续保持着良好的发展势头 , 作为支柱产业的基础 , 原材料等铜镍将有较大的发展 。 未来 一 , 我国 铜镍的自给率将维持在 一 的水平上 。 因 此 , 提高铜镍产品的质 、产, 立足自给值得重视 研究 。 我国硫化铜镶矿石的选矿现状 基于自然资源的不可再生性及不可代替性 , 则 需要充分回收利用 。 经过广大选矿科研人员的不懈 努力 , 在提高选矿回收率 、增加精矿 品位以及开发低 品位矿石方面有了很大的进步 , 国内铜镍矿石的研 究主要集中在以下几个方面 。 化学新药剂的应用 我国的大部分铜镍资源矿山已进人了中晚期 , 随着开采逐年增加 , 原矿品位趋于贫化 , 有用矿 物嵌布粒度细化 , 造成了精矿质下降 , 给选冶带来 徐风平 一 , 男 , 江苏泰州人 , 在读硕士研究生 ,配目呼 云 南省昆明市 。 了困难 , 影响了企业的经济 。 白银公司川药剂厂研制开发的硫化矿类新捕 收剂系列 , 应用 了药剂结构 、官能团及硫化矿的 作用原理 , 具有捕收能力强 、选择性好、浮选速度快、 用小 , 同时能够降低起泡剂用量等特点 。 在金川 公司选矿厂的试验结果表明捕收剂与丁基黄 药相比其它回收条件相同 , 精矿品位相当时 , 铜 镍回收率分别提高了 和 , 氧化镁含童 降低了在 清水 条件下 , 镍回收率提高 。 株洲选矿药剂厂 ’ 近年新研制出高效 捕收起泡剂 , 其选别指标见表 。 由表可见 , 小型试验表明 , 使用新药方较原药 方 、 精矿品位相当 , 回收率分别提高了 和 , 夕下降 工业试验也表明 ,、 品位较原药方接近 , 但回收率分别提高和 , 扣含量下降 。 工业试验获得了 与小试验重现性很好的试验结果 。 总第期 矿业快报的年月第期 表金川二矿区宫矿石小型试验结果 药方药剂 用盆 『 原矿品位精矿品位尾矿品位回收率 新药方小型试验 扣 一 ” 一 ’ 一 ’ ‘ ’一 ”一 一 ’‘ 一 ’ 一 ’ 沙 扣 一’ ’ 一一 ” ’‘ ”一一 一 ’ 一 ’ ’ 一 ’ 一 ’ 一 一 ’ 科以 原药方工业试验 翻 一 冶 一 一一 以】 一 为 一 小型试验差值 一 的 工业试验差值 精矿降镁实验研究 我国浮选的铜镍精矿常采用闪速炉进行冶炼 , 以降低生产成本 , 但闪速炉冶炼工艺要求铜镍精矿 中的夕必须在 以下 。 降低夕含量一直 是铜镍精矿选矿的难题 。 以下是几种不错的尝试 。 金川公司同高校合作 , 提出采用 一 巧 的低硫酸 、温度 ℃ 、 时间 一 、循环 次的浸 出试验 , 可将精矿中 夕由科降到 以 下 。 蛇纹石对硫化铜镍矿石一方面具有电性作用易 在硫化矿表面形成矿泥罩盖 , 影响其回收 另一方 面 , 易在硫化矿表面吸附随之一起浮起 , 影响精矿质 量 。 有效的措施就是对蛇纹石矿泥的分散抑制 。 调 整蛇纹石的动电位 , 同时还可以 、六偏磷酸钠、 水玻璃等吸附其表面 , 增强其亲水性 。 离子对浮选的影响研究 在正常下磨矿后 , 一些离子可以改变矿物 的浮选行为如磨矿机中铁的电池效应起作用时 , 钙 离子可以活化硫化铜 、镍矿石 的浮选 。 由于矿浆成 碱性的缘故 , 矿浆液相中存在有铜镍和铁离子 , 在磨 矿和浮选过程中发生氧化还原反应 , 与硫代硫酸盐 离子形成金属络合物 , 从而影响浮选指标 。 刘谷山 , 研究发现 ,‘ 存在对 、 矿 均有显著的抑制作用 , 并且与矿浆电位有较好的对 应关系 。 , 今 的存在对矿浮选有活化作用 。 , ‘ 存在对 矿浮选影响不大 , 但当其用量较 大时 , 可能由于消耗黄药而影响矿浮选 。 硫化铜镍矿浮选过程中脉石矿物的浮选行为 铜镍矿石中的脉石主要为蛇纹石 、 白云石 、 白云 母及滑石等 , 其存在对精矿品位及浮选过程有一定 的影响 。 唐敏 , 张文彬川针对蛇纹石脉石矿物的浮 选特性 , 进行了蛇纹石纯矿物 、铜镍硫化矿矿石浮选 试验研究 。 在确定疏水絮凝为微细料铜镍矿物浮选 重要过程的同时 , 借助矿物显微镜水 中检 一 洲 拓 一 ︸ 今‘一‘ 一﹄月 峙一︸ 测结果分析 , 推断部分脉石矿泥被有用矿物疏水絮 团机械夹带一起进人精矿 , 是精矿中沙含降不 下去的主要原因 。 刘谷山 , 冯其明〔 ’〕 等人通过工艺 矿物学研究和浮选脱泥试验研究 , 考察了磨矿细度 , 起泡剂的种类 , 值和浮选时间脱泥的影响 , 通过 浮选确定了最佳脱泥条件 , 并探讨了原理 。 浮选脱 泥减轻了矿泥对铜镍选别的影响 , 在保证精矿质 不变的前提下 , 提高了铜镍精矿的回收率 , 并在工业 试验中得到了验证 。 生物浸出低品位镍铜硫化矿 矿物资源的日趋枯竭促进了人们对低品位矿石 的研究 , 传统的浮选方法对铜镍矿物的选别不仅流 程复杂 、经济效益不佳、环 境污染严重 、 而且工业化 前景不理想 。 生物浸出低品位铜镍硫化矿的引人 , 有效的缓解了这个难题 。 赵月峰 , 方兆衍 〔 吕〕 考察了极度嗜热菌在摇瓶中 浸出金川镍铜硫化矿的工艺条件及添加物对浸出过 程的影响 。 结果表明 , 初始 一 、 细菌接种 量 一 , 低矿浆浓度 、细矿石粒度 一 叩 有利于浸出过程的进行 在 ℃ 、初始、接种 量 、矿浆浓度 条件下 , 后镍和铜可分 别浸出和添加酵母加 及硫酸铁 一 岁可强化镍和铜的浸出 。 陈泉军等人研究发现氧化亚铁硫杆菌和氧化硫 杆混合浸出 , 比例混合比的浸出率要高 。 孙 凤芹〔 ’“〕 依据多金属硫化矿细菌浸出机理提出了两 段细菌浸出工艺 , 排除了镍对黄铜矿溶解的负面影 响 , 使铜 、 镍浸出率分别达到 和 。 董春艳〔川等人采用预处理 一湿法 浸出工艺技术 , 可 使钻 、镍、铜和金 的浸出率均达到 以上 。 新设备和新工艺的引人 鲁小平〔 ” 将变频节能技术应用在铜镍矿厂选 矿流 程 上 , 节 电率分别达 到 、 和 , 可以一年内一个采暖期回投资 。 若平 徐凤平周兴龙等我国硫化铜镍矿石的选矿现状年月第期 均按节电率计算 , 每年可以为企业节约费用 万元 。 刘广龙〔 ”〕 在奥托昆普公司的陶 瓷过滤机小型和半工业试验基础上 , 重点研究金川 铜镍精矿粘度大 、粒度细和浮选药剂等影响因素, 结 果表明矿浆浓度在 以上 , 处理能力达 岁 , 滤饼水份在左右 。 陶瓷过 滤机与肠 一 几压滤机 , 真空过滤机 相比 , 生产费用分别低 、, 充分证明陶瓷过 滤机是一种新型高效节能过滤设备 。 曾新民 ‘ 〕 等 人经过一年多的攻关 , 改进陶瓷过滤机的过滤工艺 , 使陶瓷过滤机在金川金属矿山中具有高效 、节能、费 用低的功效 , 并为该公司每年节约万元以上的 费用 。 张晗〔 ”】 阐述了高硫分选过程中 , 引人突破性的 控制手段 蒸汽加温 , 并探讨了硫化矿物浮选机 理的实质 , 同时分析了加温浮选对高硫矿物浮选体 系的影响及原因 , 以及为改善浮选分离效果所采取 的加温流程改造措施 。 刘广龙〔 ’】 通过将原先的一 段磨浮 , 铜镍反浮分离 , 改为二段磨浮 , 分段精选 , 使 得药剂制度更简单 , 且成本大幅降低 , 同时浮选次数 减少 , 后续精矿脱水流程简单 , 在原矿镍品位低于 。 情况下 , 镍的回收率为 。 常永强 〔” 采用弱酸性介质选矿工艺选别金川二矿区含氧化镁 高 , 铜 、镍低 的较难选矿石 , 产出的镍铜精矿含 、、 凶 , 镍 、 铜回收率分别 为和 , 同时综合回收了钻 、硫、 金 、 银和铂族元素 。 师建忠〔 ’ 根据近年来对金川铜镍 矿浮选工艺的大研究 , 从金川铜镍资源中龙首矿 , 混合矿及二矿区富矿的共性出发 , 提出了开发具有 适合处理金川铜镍资源 “ 兼容性 ” 的浮选工艺战略 构想 。 李江涛〔 ” 等人根据硫化铜镍矿 的工艺矿物 学特点 , 采用阶段磨矿 、 阶段浮选 、两 点出精矿选矿 流程 。 闭路试验表明 , 当原矿品位为 、 时 , 所获镍精矿镍 、 铜品位均大于 , 回 收率分别大于和 。 唐敏〔划等人采用电化 学调控方法来有效改善易氧化的微细粒硫化镍矿物 浮选效果 , 通过加人氧化调控制 、调整矿浆 值等 措施 , 实现对硫化铜镍矿物的电化学调控 , 提高浮选 效率 。 铜镍分离 铜镍回收率的研究重点主要集中在两点①降 低尾矿品位 , 提高铜镍混合精矿的铜镍回收率②降 低精矿互含 , 即铜镍硫化矿物的浮选分离 。 郭宏对铜镍混合精矿采用刀阵肠复合抑制 镍 , 降低精矿铜镍互含 , 纤维素抑制矿泥 , 精铜精矿 一次精选后再磨到 一 进行精选 , 达到 铜镍分离 , 提高回收率的目的 , 铜镍回收率分别提高 了和 。 叶雪均〔采用优先浮铜 一铜 镍混浮 一铜镍分离的阶段磨选 流程适于高铜低镍硫 化矿石的分选 , 有利于铜矿物的早收多收 。 一是 含镁脉石矿物的有效抑制剂 、 较好地解决了铜镍分 离的困难 。 闭路试验 结 果 为 , 铜镍矿 含 、镍精矿含, 铜镍金属回收率分别 达到和 。 孙召明 、 孙培梅〔根据 低品位堆浸液中杂质浓度高 , 而有价金属浓度低的 实际情况 , 综合目前的一些处理技术 , 在大量试验的 基础上提出了分步水解除铁 、活性硫沉铜、硫化沉淀 法沉镍的流程来回收分离铜镍 。 结论 随着世界矿业形势的发展和我国工业的迅速崛 起 , 对铜镍的需求大量增加 , 使得国际市场的铜镍价 格近年来大幅攀升 , 并居高不下 , 同时也大大促进了 铜镍选矿工艺 、新药剂和新设备的发展。 综合利用 矿产资源 , 努力提高选矿回收率及品位 , 以及开发低 品位铜镍矿石依然任重道远 。 参考 文献 【张丈粉系列擂收剂在金川套司选犷厂的应用〔〕甘方冶 全 , 叨刊巧 一 〔」向 平 , 李永战高效硫化犷拢收起池剂【 国外金属 犷选犷 , 加凡 一 刘广龙浮选操栩精政漫降长试脸犷 冶 , 第卷 粉刊 一 【 王德燕 , 戈保梁硫化们株犷浮选中蛇故石脉石犷物的行为研 究有色犷冶 , 第卷 一 刘谷山几种金属 离于对 、 乓犷浮选行为的形响 湖南有色金属 , 第卷第期 一 【 店歌 , 张丈彬 低品位们裸硫化犷浮选中蛇鱿石的行为研究 〔 花明理工大学学报 , 第券第期 曰 一 【 』刘谷山千某们娘硫化犷浮选脱除清石的研究【金共犷山 , 以扣 期刃 一 〔 赵月峰 , 方兆琦极度嘴热菌 比曰 户漫 出操们毯化 犷精犷【过程工租学报的券第期 【 陈来军 , 方兆寿 硫杆蔺漫出低品位味们硫化犷【 过祖工租 学报 , 即第卷第期琳 一 【 孙风芹难选低品位们帷犷细蔺浸 山的研究【犷冶 , 侧洲】 第券第期巧 一 川 黄春艳千难选多金属犷石中提取枯 、味、们和全的试脸研究 〔 犷产蛛合利用 ,么沁 第期 一 巧 小平变组节能技术在们攘犷的应用 断盛有色全属 , 溉扣 二刃 肠 玉, 加 矿业快报 竹 总第肠 期 刀年 月第期 边坡稳定性研究综述 朱斌侯克鹅 死明理工大学国土资源工程学院 摘要介绍了边坡德定性研究中的基础理论和分析方法 , 综合评述了这些分析方法的特点和 不足 , 并着重探讨了在边坡德定性分析中的数值分析法和可靠度法今后的研究方向及发展趁势 , 有 助于边坡德定性研究工作的开展 。 关锐词 边坡德定性研究极限平衡分析法数值分析法 可靠度法 中圈分类号文献标识码文章编号 一刁抖仍 别 讲 加创口 雌 , 苗 盯 加。, 刁 花罗 脚 卿 如 吕 脚山 , ‘ 讲 阳陷如二】伴山 明让 山 吻 叨 引盲 随着经济的发展 , 基础建设蓬勃兴起 , 在许多如 水电 、矿山、能源及交通等工程项 目中不可避免地出 现了越来越多的边坡 , 这些边坡的稳定状况影响甚 至决定着整个工程的成败 。 并且作为三大自然灾害 之一的滑坡灾害 , 严重危及到国家财产和人民生命 的安全 , 因此 , 边坡稳定性研究具有十分重要的意 义 。 经过一个多世纪的发展 , 边坡稳定性研究随着 理论知识的突破和实践经验的积累得到长足的发 展 , 新的方法不断出现 , 老的方法不断得到改进 , 并 逐步由定性向半定量 、定量 的方向发展 。 甚础理论 边坡研究的基础理论是建立在土力学和岩石力 学之上的 , 所以土力学和岩石力学的成就与发展决 定了对边坡研究的完善程度 。 二次世界大战前后 , 师建忠全川们裸犷石兼容性浮选工艺的研究【犷冶 , 卷第期丹 一 李江涛等某硫化们株犷浮选试脸研宪【犷产保护与利 用 , 侧拓 第期巴 一 店歇 , 张文彬徽细粗们妹硫化犷浮选的电化学调技〔 有色犷冶 , 加第卷第期 曰 一 郭 宏降低精犷们镶互含提高们 、味回 收率的试脸研究 【〕黄金 , 阅第期第券力 一 叶均们棣硫化犷石立接浮选分 离试脸研究【 有色金 属 , 叉 洲 第卷第期 一 孙如 明 , 孙培梅选择性沉 沈法从堆漫液中分 离回收栩镶 【 湖南有色金属 , 以润 第春第期 收稿日期的 ﹄ 沙 山二,二︸‘ ﹄工 飞 ︶ 心几 刘广龙曲瓷过治机应用于浮选们睐精犷的研究〔云南冶 全 , 以粗 第卷第期 , 总第一刀 期 一 甘祈民千曲瓷过滋机在金川们裸精犷生产中的应用【〕有 色全篇 , 加第卷第期凡 一 张啥 加滋浮选在高硫分选中的研究与应用〔金川科 技 , 期刃 一 刘广龙清石破改盆硫化镶犷石浮选工艺研究【中国犷 山工租 , 以万 第券第期 一 常永级全川二犷区贫犷石弱改性介质选犷工艺试脸研究 【中目犷山工租 , 抖 第卷第期 一 ,﹄ 户 几,且 户‘ ‘,‘ 内‘内」,‘,‘ 口 朱斌 , 筑口力云南省昆明市 。