某高砷铜矿选矿试验研究.pdf

2 0 1 0 年第6 期有色金属 选矿部分 1 3 某高砷铜矿选矿试验研究 邓禾淼1 ，肖巧斌2 1 ．铜陵有色集团控股有限公司冬瓜山铜矿，安徽铜陵2 4 4 0 3 1 ；2 北京矿冶研究总院矿物k - Y - - 科学与 技术国家重点试验室，北京1 0 0 0 7 0 摘要根据矿石性质，对某高砷铜矿进行详细的选矿研究，针对该矿石砷含量高的特点利用石灰与漂白粉作 为砷抑制剂，有效地解决了铜精矿中砷含量高的问题，同时还提高了铜晶位，试验室获得铜精矿铜品位3 1 ．2 2 ％，铜 回收率8 8 ．0 0 ％，砷含量O ．1 7 ％，含银1 3 3 3 9 h ，银回收率4 1 ．2 8 ％。 关键词高砷铜矿；石灰和漂白粉组合抑制剂；浮选 中图分类号T D 9 5 2 ．1 ；T D 9 5 4文献标识码A文章编号1 6 7 1 9 4 9 2 2 0 1 0 0 6 - 0 0 1 3 - - 0 3 铜作为关系国计民生的金属，用于工农业生产 的诸多领域，随着矿产资源的大规模开采利用，铜 矿资源日益紧缺，以及人们对环境保护和能源消耗 的重视，对精矿质量的要求不断提高。高砷铜矿一 直是国内外选矿研究的难题之一，这类矿石组成复 杂，生产的铜精矿含砷高。本次研究的矿石砷含量 高，矿石中铜砷关系密切。针对矿石特点，试验中 采用石灰与漂白粉组合作砷抑制剂，很好地降低了 铜精矿中的砷含量，提高了铜精矿品质，为矿山带 来了经济效益。 1矿石性质 该矿属于热液矿床，矿石类型较为复杂，该矿 表1 T a b l el 矿石以铜为主，并伴生有银、砷等元素。矿石中矿 物组成较复杂，矿物种类较多。铜的独立矿物主要 为黄铜矿，其次含有少量的方黄铜矿、辉铜矿等； 砷主要为毒砂；硫的独立矿物主要为磁黄铁矿、黄 铁矿、白铁矿；脉石矿物主要有石英，少量的白云 母、方解石、长石、绢云母等。黄铜矿是矿石中最 主要的铜矿物，与毒砂的嵌布关系密切，多以不规 则状嵌布在脉石矿物中。 1 ．1 矿石主要化学成分分析 矿石主要化学成分分析结果见表l 。 结果表明，铜含量为1 ．3 6 ％，伴生的有益组分 银为1 2 4 9 ／t ，需综合回收利用。有害杂质元素砷的 含量高达5 ．0 5 ％，选铜时应注意对含砷矿物的抑制。 矿石主要化学成分分析结果 T h ea n a l y s i sr e s u l t so fm a i nc h e m i c a lc o m p o s i t i o no fIL i a o f - m i n eo r e％ 化学成分 生垄垒 兰竺鲤曼1 2垒 塑皇竺生 1 ．3 6O ．1 55 ．0 51 8 ．3 21 4 ．7 21 ．0 71 ．4 85 ．9 73 4 ．9 1 1 2 4 9 ／t 质量分数 1 ．2 矿石化学物相分析 矿石中铜的化学物相分析结果见表2 。 铜的化学物相分析结果表明，矿石中的铜以硫 化铜为主，占有率为8 9 ．7 1 ％，易损失于尾矿中的 铜是结合铜和氧化铜，含量分别为2 ．2 0 ％、8 ．0 9 ％。 2 选矿工艺流程试验 2 ．1 粗选磨矿细度试验 收稿日期2 0 1 0 - - 0 4 - 0 6 作者简介邓禾淼 1 9 7 6 - 。男。安徽潜山人。工程师。 表2矿石中铜的化学物相分析结果 T a b l e2T h ea n a l y s i sr e s u l t so fc o p p e rp h a s e％ 相别原生硫化铜次生硫化铜自由氧化铜结合铜总铜 1 ．3 6 1 0 0 ．O 质量分数O ．9 80 ．2 4O ．110 ．0 3 占有率7 2 ．0 61 7 ．6 58 ．0 92 ．2 0 粗选磨矿细度试验结果见图l 。 从磨矿细度试验结果可以看出，随着磨矿细度 万方数据 1 4 有色金属 选矿部分2 0 1 0 年第6 期 零 、 趔 3 暑 嫒 承 、 瓣 擎 回 骧 6 07 08 09 0 磨矿细度／- 7 4 斗m ％ 图l 粗选磨矿细度试验结果 F i g ．1 T h er e s u l t so f 酣n g d i n gf i n e n e s sf o rr o u g h e rt e s t l 铜品位；2 铜回收率 的增加，铜精矿中铜的回收率增加。综合考虑铜粗 精矿的品位和回收率，磨矿细度不宜太细。因此选 取粗选磨矿细度一7 4 1 L L m 占7 0 ％为宜。 2 ．2 捕收剂种类试验 铜粗选捕收剂种类试验结果见表3 。 表3铜粗选捕收剂种类试验结果 T a b l e3T h et e s tr e s u l t so ft y p e so fc o l l e c t o rt y p e s ％ 试验结果表明，采用B K 3 2 0 作为铜粗选捕收 剂，铜粗精矿的回收率最高，达到了8 8 ．5 3 ％，铜 粗精矿品位也较高，为1 3 ．8 7 ％。因此选用B K 3 2 0 作为粗选铜的捕收剂。 2 ．3 石灰用量试验 石灰是黄铁矿类矿物和毒砂的有效抑制剂，铜 粗选石灰用量试验结果见图2 。 试验结果表明，随着石灰用量的增加，铜粗精 矿中铜品位提高，但石灰用量过大对铜浮选有所影 堡 过 略 曝 堡 褂 擎 回 蹑 OI ．02 ．03 ．04 ．0 石灰用量／ k g t - ’ 图2 粗选石灰用量试验结果 F i g ．2 T h er e s u l t so fl i m ed o s a g ef o rr o u g h e rt e s t l 铜品位；2 铜叫收率 响。综合考虑，选定铜粗选石灰用量为2 ．0 k g ／t 。 2 ．4 再磨细度试验 铜粗精矿精选再磨细度试验结果见图3 。 堡 型 碹 零 、 瓣 擎 回 再磨细度，- 4 5 仙m ％ 图3 再磨细度试验结果 F i g ．3 T h er e s u l t so fr o u g hc o n c e n t r a t er e g r i n d i n g t e s t l 铜品位；2 砷品位；3 铜回收率；4 砷回收率 试验结果表明，经过再磨精选后，铜精矿的品 位有所提高，铜精矿中含砷明显下降，铜的回收率 也有所下降。综合比较试验结果，选取铜粗精矿精 选再磨细度为- 4 5 m 占9 4 ％。 2 ．5 铜精选石灰用量试验 铜粗精矿精选石灰用量试验结果见图4 。 试验结果表明，适当添加石灰，有利于铜精选 铜品位的提高，添加2 0 0 9 ／t 为宜。 2 ．6 铜精选漂白粉用量试验 漂白粉也是砷的抑制剂。进行了铜粗精矿精选 漂白粉用量试验。试验结果见图5 。 试验结果表明，适当添加漂白粉，有利于降低 铜粗精矿中的砷含量，选择添加l O O g ／t 为宜。 2 ．7 开路试验 在条件试验的基础上，进行了开路浮选试验， 6 4 2 O 8 6 4 2 0 万方数据 2 0 1 0 年第6 期邓禾淼某高砷铜矿选矿试验研究1 5 掌 、 毯 a 最 堡 槲 擎 国 o 2 0 0 4 0 0 6 0 0 石灰用量／ g t 4 图4 铜精选石灰用量试验结果 F i g ．4 T h er e s u l t so fl i m ed o s a g ef o rc l e a n e rt e s t 1 铜品位；蝴回收率 零 、 趔 遥 嚣 堡 静 善 雹 雷 漂t 3 粉用量／ g ．I - 1 图5 铜精选漂白粉用量试验结果 F i g ．5 T h er e s u l t so fC a C l O l zd o s a g ef o rc l e a n e rt e s t l 砷品位；枷回收率 试验结果见表4 。 表4开路试验结果 坠垒 呈兰 塾 望 坚 坐竺12 ￡竺旦 竺兰 壁丝 产品名称 产率1 _ 』峄1 墨 表5 闭路试验结果 T a b l e5T h er e s u l t s o fc l o s e d c i r c u i tt e s t％ 铜精矿 图6 闭路试验流程 F i g ．6 T h ef l o w s h e e to fc l o s e d - c i r c u i tt e s t 铜矿。铜砷关系密切，矿石复杂难选。 2 试验采用石灰和漂白粉作为砷矿物的抑制 剂，浮选闭路试验获得铜精矿铜品位3 1 ．2 2 ％，铜 回收率8 8 ．7 7 ％，含砷0 ．1 7 ％。为开发利用该资源 提供了技术保障。 参考文献 2 ．8 闭路试验 [ 1 ] 王淀佐。矿物浮选和浮选药剂[ M ] ．长沙中南1 业大学 闭路试验流程见图6 ，试验结果见表5 。 出版社，1 9 8 6 ． 3结论 [ 2 ] 郑亚杰，孙体昌，纪军，等．内蒙古某高砷低铜矿石选矿 1 该矿石是以铜为主，同时伴生有银的高砷工艺研究⋯．有色金属 选矿部分 ，2 0 0 9 1 9 1 1 ，8 ． 下转第2 3 页 万方数据 2 0 1 0 年第6 期熊勇蒙古T u m u r t i i n O v o o 锌矿选矿工艺改善 2 3 同时，由于铁精矿中含锰量较高，并且还 含有一定量的硫、锌等，对于铁精矿的质量和 品位都有影响，因而北京矿冶研究总院对铁精 矿反浮选降硫、锌、锰进行了探索试验，但试 验效果不理想。通过北京矿冶研究总院对锌浮 选尾矿的研究，选厂结合现场的实际条件，对 其进行了一定的改善，在矿石性质变化的前提 下，铁精矿的品位能维持在6 0 ％左右，回收率 达到5 3 ％左右。 4 结论 1 T u m u r t i i n O v o o 锌矿是以闪锌矿和磁铁矿 为主的多金属矿床，通过选矿试验研究，采用浮 选一磁选流程较为合理。 2 对于锌浮选流程，参考前苏联全苏有用矿 物机械加工研究设计院对此矿流程的研究报告，及 后期北京矿冶研究总院的论证，设计建成的选厂能 够达到当时的设计要求，但随着后期矿石性质的变 化，选厂对其进行了流程调整。调整后，锌精矿产 品品位较之前提高2 ％，球磨机台时处理量提高 5 ％，选矿药剂减少2 0 ％左右。 3 对于锌浮选尾矿磁选流程，通过后期北京 矿冶研究总院的选矿工艺研究，选厂结合现场的实 际条件，对其进行了一定的改善，在矿石性质变化 的前提下，铁精矿的品位能维持在6 0 ％左右，回收 率达到5 3 ％左右。 参考文献 [ 1 ] 王中明，赵纯禄，尚衍波．蒙古国闭木尔廷～敖包锌矿选 矿试验研究[ J ] ．国外金属矿选矿，2 0 0 7 ，4 2 1 0 6 - 9 ． I M P R O V E M E N TO FT H ES E P A R A R 玳GP R O C E S SI NM O N G O L I AT U M U R T l l NO V O OZ I N C M I N E X I O N G Y o n g C h i n aN o n f e r r o u sM e t a lI n d u s t r y ’sF o r e i g nE n g i n e e r i n ga n dC o n s t r u c t i o nC o ．，B e i j i n g 1 0 0 0 2 9 。C h i n a A B S T R A C T M o n g o l i aT u m u r t i i n - - O v o oZ i n cM i n ei Sas p h a l e r i t e ，m a g n e t i t e - b a s e d ，a n dc o n t a i n s as m a l la m o u n to f m a n g a n e s ei nt h em u l t i - m e t a lo r e ．T h r o u g ht h ei m p r o v e m e n to fm i n e r a lp r o c e s s i n g ，t h ef i n a lf l o w s h e e ti s t h e f i r s tf l o t a t i o no fz i n c ，a n dz i n cf l o t a t i o n t a i l i n g sd i r e c t l yt om a g n e t i cs e p a r a t i o np r o c e s s ．R e c o v e r yr a t eo f8 7 ％ - 8 9 ％z i n cc o n c e n t r a t eg r a d ea n dr e m a i na t5 2 ％．6 0 ％i r o nc o n c e n t r a t eg r a d e ，a b o u t5 3 ％i r o nr e c o v e r y ． K e yw o r d s s p h a l e r i t e ；m a g n e t i t e ；f l o t a t i o n - m a g n e t i cp r o c e s s ， 岔 命 岔 令 岔 岔 命 岔 命 命 岔 岔 岔 岔 仓 岔 仓 仓 仓 仓 岔 岔 仓 仑 仓 偷 岔 徐夼 仓 夼 仓 仓 佾 上接第1 5 页 E X P E R I M E N ’r SO NM I N E R A LP R O C E S S I N G0 F H I G HA R S E N I C C O P P E R0 R E D E N GH e m i a 0 1 ，X I A OQ i a o b i n z 1 ．D o n g g u a s h a nC o p p e rM i n eo fT o n g l i n gN o n f e r r o u sM e t a l sG r o u pC o ．，L t d ．，T o n g l i n g A n h u i2 4 4 0 3 1 。C h i n a ；aS t a t eK e yL a b o r a t o r yo fM i n e r a lP r o c e s s i n g ，B G R I M M ，B e i j i n g 1 0 0 0 7 0 ，C h i n a A B S T R A C T I nt h i sp a p e r ，c e r t a i nh i g ha r s e n t - c o p p e ro r ed e t a i l e dl a b o r a t o r yt e s th a v eb e e nd o n e ．S t u d yo nt h eh i g h a r s e n i c - c o p p e ro r ef e a t u r e sa n df l o t a t i o np r o c e s s ．U s i n gl i m e C a C l O 2c o m b i n e dd e p r e s s o r ，t h er e s u l ts h o w s t h a tt h ec o n t e n to fa r s e n i cc a nb er e d u c e dt o0 ．17 ％，c o n t a i n i n gC u31 ．2 2 ％w i t hr e c o v e r y8 8 ．0 0 ％，A g13 3 3 g ／tw i t hl e c o v e i T4 1 ．2 8 ％． K e yw o r d s h i g ha r s e n i c - c o p p e ro r e ；l i m e C a C l O 2c o m b i n e dd e p r e s s o r ；f l o t a t i o n 万方数据