Mirador铜矿选矿工艺研究.pdf
2 2 有色金属 选矿部分2 0 1 1 年第6 期 D O I 1 0 .3 6 3 9 0 .i s s n l 6 7 1 - 9 4 9 2 .2 0 1 1 .0 6 .0 0 6 M i r a d o r 铜矿选矿工艺研究 洪淦新 ,铜陵有色金属集团控股有限公司技术中心,安徽铜陵2 4 4 0 0 0 摘要对M k a d o r 铜矿矿石进行详细的浮选工艺研究,对矿石中有用矿物进行综合回收,确定最佳的工艺流程。 采用混合捕收剂,闭路试验获得了铜精矿含铜2 5 .5 %、铜回收率9 2 .1 %,铜精矿含金5 .7 l 砂、含银6 7 .3 砂,金、银 回收率分别为4 5 .3 7 %和5 8 .8 %的技术指标。 关键词选矿工艺;混合捕收剂;再磨再选;综合回收 中图分类号T D 9 5 2文献标识码A文章编号1 6 7 1 9 4 9 2 2 0 1 1 0 6 - 0 0 2 2 - 0 4 R e s e a r c ho nM i n e r a lP r o c e s s i n gT e c h n o l o g yf o rM i r a d o rC o p p e rO r e H o N GG a n x i n T e c h n o l o g yC e n t r e ,T o n g l i n gN o n f e r r o u sM e t a l sG r o u pH o l d i n g sC o .,L t d .,T o n g l i n gA n h u i 8 铧0 0 0 .C h i n a A b s t r a c t Ad e t a i l e ds t u d yo nt h ef l o t a t i o no fM i r a d o rc o p p e ro r ei sc a r r i e do u tt oc o m p r e h e n s i v e l y r e c o v e rv a l u a b l e m i n e r a l sa n dt h e o p t i m a lf l o w s h e e t i st h e r e f o r ed e t e r m i n e d .W i t h c o m p o s i t ec o l l e c t o r a d o p t e d .t h ec l o s e d - c i r c u i tt e s t h a so b t a i n e dac o p p e rc o n c e n t r a t ew i t h2 5 .5 %c o p p e ra n dac o p p e rr e c o v e r y o f9 2 .1 %a n dw i t h5 .71 g /tg o l da n d6 7 .3s /t s i l v e r .T h er e c o v e r yo fg o l da n ds i l v e ri s4 5 .3 7 %a n d5 8 .8 % r e s p e c t i v e l y . K e y w o r d s m i n e r a l p r o c e s s i n gt e c h n o l o g y ;c o m p o s i t ec o l l e c t o r ;r e g i n d i n g a n d r e p r o c e s s i n g ; c o m p r e h e n s i v er e c o v e r y M i r a d o r 铜矿为斑岩型铜矿床,主要为含铜花 岗闪长岩和含铜长石斑岩,次为含铜侵入角砾岩, 嗣岩为花岗闪长岩,夹石有晚期侵入角砾岩和晚期 岩墙或岩脉构成。该矿床埋藏浅,储量大,商业前 景广阔。为合理开发利用该资源,进行选矿技术工 艺研究。 1矿石性质 矿石类型主要有含铜花岗闪长岩和含铜长石斑 岩,次为含铜侵入角砾岩矿石。主要含铜矿物为黄 铜矿,呈浸染状和细小裂隙充填,次为斑铜矿、辉 铜矿;其它金属矿物有黄铁矿,少量辉钼矿等。黄 铁矿是除硫化铜矿物外最主要的硫化矿物,含量约 是黄铜矿的3 倍,其他硫化矿物含量甚微。金赋存 收稿1 3 期2 0 1 l - 0 5 一1 9修回日期2 0 1 l 加8 一1 9 作者简介洪淦新 1 9 6 2 一 ,男,安徽歙县人,工程师。 于黄铜矿和黄铁矿内,同时也以自然金形式存在; 钼矿以辉钼矿存在于花岗闪长岩和斑岩岩脉中以网 状存在的石英脉中。主要的脉石矿物为石英、长石 和云母,占非硫化矿物总量的9 5 %以上,黏土矿物 含量约2 %,碳酸盐含量约l %。矿石多元素及铜 物相分析结果见表l 、表2 。 由矿石多元素分析、矿物组成分析知,该矿石 中目前可回收利用的元素为铜、金和银,可以采 用浮选法回收,产出铜精矿,金银富集在铜精矿中 回收。 2 条件试验 2 .1 试验方案 M i r a d o r 铜矿重要生产材料和精矿需长途运输, 万方数据 2 0 1 1 年第6 期洪淦新M i r a d o r 铜矿选矿工艺研究 2 3 表l原矿多元素分析结果 T a bl el A n a l y s i sr e s u l t so fm u l t i - - e l e m e n to fr u n o f - m i n eo r e/% 至耋生竺竺 竺竺受垒 Q 皇生墅丝 含量O .5 4 83 .3 34 .0 6 1 .4 21 .3 41 3 .3 16 7 .5 8O .3 8 9 /t3 .i g /t 表2原矿铜物相分析 T a bl e2 A n a l y s i sr e s u l t so fc o p p e rp h a s eo fm n o l 二 m i n eo r e /% 相 别原生硫化铜之铜次生硫化铜之铜氧化铜之铜 总铜 含量 O .5 0 30 .0 2 30 .0 2 2 0 .5 4 8 占有率9 1 .7 84 .2 04 .0 2 1 0 0 .0 试验目标是在保证铜回收率的前提下,尽量提高精 矿品位。同时,石灰作为铜硫分离的有效药剂,由 于当地不产石灰,因此减少石灰用量也是本试验要 考虑的因素。基于以上要求,采用粗磨抛尾后再对 粗精矿再磨再选的选矿工艺流程。根据M i r a d o r 矿 石的多元素及铜物相分析结果,本次试验主要进行 矿石相对可磨度、磨矿细度、矿浆p H 值、捕收剂 种类及用量等工艺条件试验、工艺流程结构及闭路 试验。 2 .2 矿石相对可磨度测定 为确定M i r a d o r 铜矿石的相对可磨度,找出磨 矿时间与磨矿细度的对应关系,采用该矿石与对比 矿石 取自某铜矿 比较,用试验室球磨机,进行 两种矿石不同磨矿时间时,矿石一7 4 m 含量的测 定。矿石相对可磨度测定结果见图l 。 崔 } S 越 最 b 越 图1 矿石相对可磨度测定结果 F i g .1 R e s u l t so fr e l a t i v eg r i n d i n gf i n e n e s st e s t 2 .3 矿石磨矿细度试验 本次选矿条件试验矿石含铜0 .5 4 8 %、硫 3 .3 3 %,采用浮选回收产出铜精矿。为确定磨矿细 度对铜指标的影响,暂采用三段粗选流程进行磨矿 细度试验,浮选其它条件为浮选浓度2 7 .5 %,调整 剂采用石灰4 0 0s /t 、p H 8 ,捕收剂采用Z 一2 0 0 、 丁基黄药,起泡剂采用松醇油,试验工艺流程及条 件见图2 ,试验结果见图3 。 原矿 厂 药剂用晕单位矾;下同 堡 邋 略 石灰4 0 0 p H 8 丁基黄药3 0 Z - 2 0 02 0 松醇油l O 岛 I 丁基黄药l o I Z 一2 0 01 0 | 松醇油l O 丁荩黄药5 Z 一2 0 05 松醇油5 粗精矿 - q V 尾矿 图2 试验工艺流程 F i g .2 F l o w s h e e to ft e s t 磨矿细度/- 7 4 扯m % 图3 矿石磨矿细度试验结果 F i g .3 R e s u l t so fg r i n d i n gf i n e n e s st e s t 堡 瓣 馨 叵 试验结果表明,随着磨矿细度的提高,铜回收 率提高。磨矿细度为一7 4I .t m7 1 %时,粗精矿含铜 4 .5 %、铜回收率9 3 .2 %,尾矿中铜损失率为6 .8 %; 磨矿细度为一7 4 恤m7 9 %时,粗精矿含铜4 .3 %、铜 回收率9 4 .4 %;再提高磨矿细度,铜回收率提高幅 度较小。确定试验磨矿细度为一7 4p m7 1 %。 2 .4 矿浆p H 试验 为确定浮选作业合理矿浆p H ,在磨矿细度为 一7 4 斗m7 1 %时,采用石灰调整矿浆p H ,进行矿浆 p H 试验,试验工艺流程同图2 ,试验结果见图4 。 试验表明,矿浆p H8 ~1 1 .4 ,铜回收率变化不 大。当矿浆p H 达1 2 .0 时,粗精矿铜回收率略有降 低,而硫回收率大幅度下降,说明部分黄铁矿受抑 制。该矿石有用矿物为铜和金银,高p H 时不利于 金银矿物的回收[ ,1 ;同时大量使用石灰会致选矿成 本升高。综合考虑以p H8 .0 为宜。 孵卯够%虬眇盯跖 O 5 O 5 O 5 O 5 O 6 5 5 4 4 3 3 2 2 ∞蚰鲫加∞∞∞如加m 0 万方数据 2 4 有色金属 选矿部分2 0 1 1 年第6 期 堡 q 碹 图4 矿浆p H 值试验结果 F i g .4 R e s u l to fp Ht e s t 堡 瓣 娶 回 2 .5 捕收剂种类及用量试验 该矿石主要回收元素为铜及金银矿物,所采用 的捕收剂应对铜、金、银矿物的选择性及捕收性较 好。本次试验主要进行了捕收性较好的常规黄药、 对伴生金银捕收效果较好的新型捕收剂[ 2 】种类等 试验。其试验工艺流程同图2 ,试验结果见图5 、 图6 。 冰 、 趟 碴 图5 堡 瓣 擎 国 图6 不同捕收剂对金银回收率的影响 F i g .6 E f f e c t so fd i f f e r e n tc o l l e c t o r so nt h eA u ,A g r e c o v e r y 原矿 冰 瓣粗精 魁 凰 F i g .5 E f f e c t so fd i f f e r e n tc o l l e c t o r so nt h eC u f l o t a t i o ni n d e x 试验表明,混合捕收剂㈨P A C 丁基黄药对铜 金银的综合回收效果较好。 2 .6 浮选时间试验 为确定合理的浮选时间,在磨矿细度为一7 4 斗m 7 1 %、P A C 用量2 0 矾、丁基黄药用量2 0 鼽、松 醇油用量2 0 趴时,进行浮选时间试验。试验工艺 流程见图7 ,试验结果见表3 。 试验表明,该矿石中铜矿物浮游速度较快,总 时间以1 5w i n 内为宜。 2 .7 粗精矿再磨试验 粗精矿铜含量较低,其主要原因为硫矿物 黄 铁矿 在弱碱性矿浆中上浮,铜矿物解离度不够以 I O 中矿3 、4尾矿 图7 浮选时间试验工艺流程 F i g .7 F l o w s h e e to ff l o t a t i o nt i m et e s t 表3浮选时间试验结果 T a b l e3R e s u l to ff l o t a t i o nt i m et e s t 及少量脉石细泥夹带于粗精矿中所致。为此对粗精 矿进行再磨试验。试验工艺流程为二次开路粗选, 试验结果见图8 。 再磨试验表明,随着再磨时间的延长、再磨细 度的增加,铜精矿品位逐渐提高,而铜作业回收率 %够舛鸲s{虬∞姆黯 O 8 6 4 2 O 8 6 4 2 O 5 4 4 4 4 4 3 3 3 3 3 O 8 6 4 2 O 8 6 4 2 O 5 4 4 4 4 4 3 3 3 3 3 万方数据 2 0 1 1 年第6 期洪淦新M i r a d o r 铜矿选矿工艺研究 2 5 堡 疆 略 堡 料 娶 国 图8 粗精矿再磨试验结果 F i g .8 T e s tr e s u l to fr e g r i n d i n gf o rr o u g h c o n c e n t r a t e 保持相对稳定,故再磨细度以一3 7 m 为8 5 %较好。 3 闭路试验 在开路试验基础上,选取各试验的最佳条件进 行闭路试验。试验流程为三段开路粗选粗精矿再磨 再选,试验流程见图9 ,试验结果见表4 。 闭路试验结果表明,采用图9 的选矿工艺流程 可获得含铜2 5 .5 %、回收率9 2 .1 %的铜精矿;铜精 矿中金、银含量分别为5 .7 l 趴和6 7 .3 矾,金、 银回收率分别为4 5 .3 7 %和5 8 .8 %。 4结语 1 M i r a d o r 的矿石类型为伴生少量金银的斑岩 型铜矿石,本次试验研究矿石含铜0 .5 4 8 %、硫 3 .3 3 %、金0 .3 8 卧、银3 .1 趴。主要铜矿物为黄铜 矿,主要硫矿物为黄铁矿。 2 试验表明,该矿石采用一段磨矿开路粗选、 粗精矿再磨再选、三次精选流程较合理,可获得铜 精矿含铜2 5 .5 %、铜回收率9 2 .1 %,铜精矿含金 5 .7 1 加、含银6 7 .3 矾,金、银回收率分别为 4 5 .3 7 %和5 8 .8 %的技术指标。 3 研究表明,混合捕收剂P A C 丁基黄药对 M i r a d o r 矿石的综合回收效果较好。 原矿 石灰p H8 3 丁基黄药O l O 1 0 P A C 2 0 0 0 松醇油5 o 5 , ~ i 次粗选 再磨6 铺“ - 3 7 p , m8 5 %太/i , Kp H1 2 r、、,再麝 粗选I 毒1 7 l 。 半P A C l 0 一蹦晴选扫I 选 j 。、 /一 爿、y 4 ■移t 精选 ■洌精选 3 ’, 尾一旷2 A - , 3 铜精矿 图9 闭路试验工艺流程 F i g .9 F l o w s h e e to fc l o s e d - c i r c u i tt e s t 表4闭路试验结果 T a b l e4R e s u l to fc l o s e d - c i r c u i tt e s t 产品名称产率了夏i _ d 篆‰1 i 旦邕 铜精矿 1 .9 52 5 .5 05 .7 16 7 .3 9 2 .1 04 5 .3 75 8 .8 0 尾矿l8 6 .8 40 .0 3 1 0 .1 00 .84 .9 83 5 .3 93 1 .1 3 尾矿2 l 1 .2 4 0 .1 4 0 .4 22 .02 .9 21 9 .2 41 0 .0 7 合计 1 0 0 .0O .5 4O .2 52 .2 1 0 0 .010 0 .0 1 0 0 .0 参考文献 [ 1 ] 项则传.提高伴生金银回收率的实践[ J ] .黄金,1 9 9 2 7 3 5 - 4 0 . [ 2 ] 栾和林,姚文.新型捕收剂P A C 铜锌分选性能初探 [ J ] .有色金属 选矿部分 ,1 9 9 7 5 2 8 - 3 2 . [ 3 ] 高洪山.混合使用捕收剂提高有色金属伴生金银综合回 收水平[ J ] - 中国矿业,1 9 9 8 4 4 5 .4 7 . 5 0 5 0 5 O 5 O 5 O砌∞∞%鳃卯卯%%惦% O 9 8 7 6 5 4 3 2 l O 万方数据