铜捕收剂EP浮选永平铜矿石的工业应用.pdf

4 6 有色金属 选矿部分 2 0 0 6 年第3 期 铜捕收剂E P 浮选永平铜矿石的工业应用 李崇德，，周兵仔1 ，贺政1 ，董家辉2 ，詹健2 ，袁源平2 ，徐建新2 1 ．北京矿冶研究总院，北京1 0 0 0 4 4 ；2 ．永平铜矿，江西铅山3 3 4 5 0 6 摘要永平铜矿矿石经过一段磨矿，铜矿物单体解离度可达到8 0 ％～8 5 ％，以高效选择性铜捕收剂E P 对已单体 解离的粗粒铜矿物进行选择性捕收，并采用开路优先浮选流程结构，避免了在中矿循环中使硫受到抑制，从而也提高硫 的回收率。试验室多次试验获得较好试验结果，在现场完成了适应性验证试验的基础上，工业试验达到预期效果，铜精 矿品位提高1 ．1l ％，铜回收率提高1 ．5 8 ％，硫回收率提高1 0 ．8 6 ％。 关键词铜捕收剂E P ；优先浮选；铜矿 中图分类号T D 9 2 3 ．1 3文献标识码A文章编号1 6 7 1 9 4 9 2 2 0 0 6 0 3 0 0 4 6 0 4 永平铜矿铜硫浮选工艺经历了全混合浮选、分 步优先浮选工艺到等可浮 或称部分混选 工艺的技 术改造。原设计的混合浮选流程不能充分适应矿石 性质，药剂消耗大，浮选指标低，分步优先浮选工艺 投入生产约两年的实践表明，该工艺较大幅度地提 高了铜、银的指标，但在生产中存在铜粗选碱度较难 控制，硫回收率不稳定；吸取分步优先浮选工艺的优 点进行等可浮 或称部分混选 工艺的改造，从而在 确保铜回收率稳定的基础上，较大幅度提高了硫回 收率，期间，全优先浮选工艺也在工业中进行了短期 的试验性应用。 为了进一步提高指标，经过试验研究，提出采用 铜捕收剂E P 开路优先浮选的流程方案。该矿石经 过一段磨矿，铜矿物单体解离度可达到8 0 ％。8 5 ％， 以选择性铜捕收剂E P 对已单体解离的粗粒铜矿物 进行选择性捕收，并采用开路优先浮选流程结构，避 免了在中矿循环中使硫受到抑制，从而提高硫的回 收率。试验室多次试验获得较好试验结果，在现场完 成了适应性验证试验的基础上，工业试验达到预期 效果，铜精矿品位提高1 ．1 l ％，铜回收率提高 1 ．5 8 ％，硫回收率提高1 0 ．8 6 ％。 l 研究方案论述 相比较而言，混合浮选流程 图1 易于操作，流 程适应性较强，因此，在生产中使用时间最长，但是 该流程不考虑铜、硫矿物存在可浮性差异，铜硫一起 上浮时，彼此有竞争性，大量硫上浮使铜浮选滞后， 会导致尾矿含铜偏高，混合浮选的粗精矿量大，较多 的捕收剂会带人分离浮选中，加大了铜、硫分离的难 收稿日期2 0 0 6 - 0 1 2 5 作者简介李崇德 1 9 6 6 一 ，男，江西上饶人，高级工程师。 度，该流程浮选指标较低。 部分混合浮选流程 图2 考虑到了铜、硫矿物 的可浮性差异，采用饥饿给药的药剂制度，降低了分 离浮选给矿的产率，流程稳定性较好，使用效果较 好，生产中应用时间较长，但仍然存在铜硫分离较 难、指标不理想的问题。 对于高硫矿石而言，优先浮选流程 图3 的试 验指标高，在理论上应该是首选方案，事实上，在长 期的科研和实践中采用过分步优先流程 图4 、半 优先流程 与图4 基本相同，药剂制度不同 、部分优 先流程 与图2 类似 、等可浮流程 与图2 类似 和 全优先浮选流程 图3 ，这些流程的共同点是采用 铜优先浮选的流程结构，只是选用的药剂制度不同， 原矿 铜精矿 硫精矿 图1 混合浮选流程 F i g 1B u l kf l o t a t i o nf l o w s h e e t 万方数据 2 0 0 6 年第3 期 李崇德等铜捕收剂E P 浮选永平铜矿石的工业应用 4 7 原矾 铜精矿 总硫精矿 图2 部分混合浮选流程 F i g2 P a r tb u l kf l o t a t i o nf l o w s h e e t 原矿 铜 硫精矿 尾矿 图3 优先浮选流程 F i g3 S e l e c t i v ef l o t a t i o nf l o w s h e e t 铜的优先程度有大小，这无疑说明铜的优先浮选有 利于提高指标，由于药剂局限和流程结构不尽合理 的原因，工业化过程中暴露出铜指标不稳定、硫指标 低等问题。 经原矿磨矿解离度分析，经过一段磨矿，铜矿物 单体解离度可达到8 5 ％左右，这为选择性浮选技术 的应用提供了条件，以E P 对已单体解离的粗粒铜 矿物进行选择浮选，通过试验提出了铜开路优先浮 选流程。 2 铜开路优先浮选试验 原矿 图4 分步优先浮选流程 F i g4T w os t e p ss e l e c t i v ef l o t a t i o nf l o w s h e e t 铜开路优先浮选流程 图5 由铜选择性快速浮 选、中矿分选和铜尾矿选硫两部分组成，该流程的创 新是研究成功适合该矿性质的具有高选择性高效铜 的捕收剂E P ，由于该药的特殊作用，无需其它捕收 剂辅助优先选铜，而且具有足够的起泡性。中矿可分 选出合格的硫精矿，采用开路优先的流程结构，避免 了在中矿循环中使硫受到强烈抑制，从而提高硫的 表1方案试验原矿铜物相分析结果／％ T a b1C h e m i c a lp h a s ea n a l y s i so fc o p p e ri np r o j e c t t e s t ／％ 塑型鱼虫墨垡塑笙盒墨 塑垦生堕垡塑姿生堕垡塑盒 盐 含量0 ．0 0 8 0 ．0 3 00 ．4 2 90 ．1 3 80 ．6 1 I 与有率1 ，3 24 ．9 67 0 ．9 1 2 2 ．8 11 0 0 ．0 原矿 图5 铜快速一开路优先浮选分别分选工艺流程 F i g5 C uq u i c ks e l e c t i v ef l o t a t i o nw i t ho p e n c i r c u i ta n ds e p a r a t ec l e a n i n g 万方数据 4 8 有色金属 选矿部分2 0 0 6 年第3 期 原矿 硫精矿 图6 铜快速开路优先粗精矿合并分选流程 F i g6 C uq u i c ks e l e c t i v ef l o t a t i o nw i t ho p e n - c i r c u i ta n du n i t ec l e a n i n g 表2开路优先浮选工艺流程闭路试验指标／％ T a b2S e l e c t i v ef l o t a t i o nw i t ho p e n c i r c u i tt e s t r e s u l t s ／％ 表3现场生产流程闭路试验结果／％ T a b3S c e n ef l o w s h e e tt e s tr e s u l t s ／％ 回收率。 考虑到易工业化改造因素，进行了铜粗精矿分 别分选 图5 和合并分选 图6 两种分选方案的试 验。 矿样代表性能符合2 ～3 年采场出矿的矿石性 质，铜品位为0 ．6 1 ％，硫品位为1 0 ．2 0 ％，铜氧化率为 6 ．2 8 ％，铜物相分析结果见表1 ，闭路试验结果见表 2 ，表2 指标明显优于现场流程的闭路试验的指标， 结果见表3 。 3 新流程现场适应性试验 对铜开路优先浮选工艺流程方案，用E P 高效 捕收剂在现场进行了两次适应性试验，试验取得预 期效果。 第一次，原矿样是从球磨给矿皮带接取的班样， 铜品位为0 ．4 9 ％，硫品位为9 ．8 9 ％，铜物相分析结果 见表4 ，铜氧化率为4 ．4 9 ％，试验结果见表5 。 表4 现场适应性第一次试验矿样物相分析结果／％ T a b4C h e m i c a lp h a s ea n a l y s i so fc o p p e ri nt h e N o 。1 v a l i d a t i n gt r i a l ／％ 表5 开路优先和现场流程第一次试验指标对比／％ T a b5N Q lt e s tr 乞s u l t sc o m p a r eb e t w e e ns e l e c t i v ef l o t a t i o n w i t ho p e n - c i r c u i ta n ds c e t l ef l o w s h e e ∥％ 第二次，原矿样接取球磨皮带给矿获得，铜品位 表6第二次验证试验矿样铜物相分析结果／％ T a b6C h e m i c a lp h a s ea n a l y s i so fc o p p e ri nt h e N o ．2v a l i d a t i n gt r i a l ／％ 表7 开路优先和现场流程第二次试验指标对比／％ T a b7N 0 2t e s tr e s u l t sc o m p a r eb e t w e e ns e l e c t i v ef l o t a t i o n w i t ho p e n - c i r c u i ta n ds c e n ef l o w s h e e f f ％ 万方数据 2 0 0 6 年第3 期 李崇德等铜捕收剂E P 浮选永平铜矿石的工业应用 4 9 0 ．6 1 8 ％、硫品位9 ．1 0 ％，铜物相分析结果见表6 ，铜 的氧化率为9 ．7 1 ％，试验结果见表7 。 由表6 、表7 可见，薪流程具有较大优势。 4 工业试验 选矿厂规模1 0 0 0 0 f f d ，选用2 号系统作为试验 系统 规模5 0 0 0 t ／d ，1 号系统作为对比系统 规模 表8 T a b8 5 0 0 0 t ／d ，采用E P 药剂进行开路优先浮选工业试 验。 本次工业试验累计进行了2 6 d 7 4 班次，试验系 统 2 号系统 累计处理矿石1 2 6 2 8 2 t ，对比系统 1 号 系统 累计处理矿石1 2 4 6 8 6 t ，以生产班样的化验结 果为依据计算的浮选指标，连续2 6 d 共7 4 班次的 累计 加权 指标见表8 。 连续2 6 d 7 4 班次的累计工业试验指标／％ T h ei n d u s t r i a lt e s tr e s u h s ／％ 5结语 1 ．通过二十年的不懈努力，永平铜矿的选矿经 济技术指标已达到一个相当高的水平。在小型试验 提出技术方案后，进行了多次适应性验证试验，工业 试验取得成功，证明新工艺对该矿的适应性强。 2 ．E P 药剂对铜的选择性强，对该矿较适应，易 于操作，利于浮选稳定，是配合新工艺的优良捕收 剂。 3 ．新工艺指标提高显著，连续2 6 d 7 4 班次的累 计加权指标为铜精矿含铜2 1 ．4 2 ％，铜回收率 8 2 ．8 8 ％，硫精矿含硫3 6 ．4 7 ％，硫回收率7 5 ．7 2 ％。与 对比工艺 原流程 相比，铜精矿铜品位高1 ．1 1 ％，铜 回收率高1 ．5 8 ％，硫回收率高1 0 ．8 6 ％，硫精矿硫品 位低0 ．8 9 ％。 参考文献 [ 1 ] 北京矿冶研究总院．江铜集团永平铜矿再磨浮选工艺 技术研究报告J R ] ．2 0 0 3 ，1 2 ． [ 2 ] 北京矿冶研究总院，永平铜矿．铜快速一开路优先浮选 流程现场适应性试验报告[ R ] ．2 0 0 4 ，1 1 ． [ 3 ] 朱玉霜，朱建光．浮选药剂的化学原理[ M ] ．长沙中南 工业大学出版社，1 9 8 7 ． I N D U S T R 工A LA P P L I C A T I o No FC US E L E C T I V EC o L L E C T o RE PT o Y o N G P I N GC Uo R F L IC h o n g d , Z H O UB i n g z i l , H EZ h e n 9 1 , D O N GJ i a h u i 嚣，Z H A NJ i a n 2 ，Y U A NY u a n p i n g e ， ．X UJ i a n x i n z “．B e i j i n gG e n e r a lR e s e a c hI n s t i t u t eo fM i n i n ga n dM e t a l l u r g y ，B e i j i n g10 0 0 4 4 ，C h i n a ； 2 ．Y o n g p i n gC o p p e rM i n e , Q i a n s h a nJ i a n g x i3 3 4 5 0 6 , C h i n a A B S T R A C T F o rY o n g p i n gc o p p e ro r e st h el i b e r a t i o nd e g r e eo fc o p p e rm i n e r a l so ft h ef l o t a t i o nf e e dr e a c h sf r o m 8 0 ％t o8 5 ％a tt h es i t u a t i o no fg r i n d i n ga b o u t6 5 ％一7 4 斗m ，S Ot h ec o p p e rm i n e r a l sb e i n gl i b e r a t e dc o u l db e c o l l e c t e d b yu s i n gh i g h s e l e c t i v e c o l l e c t o r E P ，m e a n w h i l e ．s e l e c t i v ef l o t a t i o nw i t h o p e n c i r c u i t w a s i n t r o d u c e dt oa c h i e v ea n o t h e rSc o n c e n t r a t ea n d i m p r o v e S r e c o v e r y w i t h o u tt h e m i d d l i n gc i r c u l a t i n g o t h e r w i s eSw a sh e a v i l yd e p r e s s e d ．C us e l e c t i v ef l o t a t i o nw i t ho p e n e i r c u i th a sa c h i e v e di d e a lt e s ti n d e xi n l a ba n dt h ev a l i d a t i n gt r i a lh a d g o tt h ee f f e c t a s e x p e c t e d ．t h e n t h ei n d u s t r i a lt e s th a ss h o w nt h a t ． c o m p a r e dw i t ht h ef o r m e rp r o c e s s ，t h eg r a d eo fC uc o n c e n t r a t ew a si n c r e a s e db y1 ．1 1 ％，a n d t h er e c o v e r i e s o f C ua n d ．Sw e r ei n c r e a s e db yj ．5 8 ％a n d1 0 ．9 0 ％r e s p e c t i v e l y ． K E YW o R D S c o l l e c t o rE P ；s e l e c t i v ef l o t a t i o n ；v a l i d a t i n gt r i a l ；c o p p e rm i n e 万方数据