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2 0 0 8 年第 5 期 有色金属 选矿部分 1 7 思茅某氧化铜矿选别试验研究 薛丽华，童雄 昆明理工大学 国土资源工程学院，昆明 6 5 0 0 9 3 摘 要 针对某氧化铜矿石采用一段磨矿， 磨矿细度为- 7 4 1．t in占7 0 ％， 利用硫化浮选法回收铜， 丁基黄药作捕收剂， 松醇油作起泡剂，采用一次粗选、两次扫选的开路流程可以获得比较满意的指标原矿铜品位2 ．8 3 ％，混合精矿铜品位 1 4 ．5 4 ％， 混合精矿铜回收率6 9 ．1 7 ％。 关键词 氧化铜矿；浮选；硫化浮选 中图分类号T D 9 5 2 ． 1 文献标识码 A 文章编号1 6 7 1 9 4 9 2 2 0 0 8 0 5 0 0 1 7 0 3 1 原矿性质 本次试验的原始矿样由峨山万茂工贸有限责任 公司负责采取，试验矿样来源于大落硐、白龙场、 红石岩三个不同的矿区，经研究证明该矿含原生矿 泥高 2 0 ％左右 ，脉石中钙、硅双高，氧化铜结 合率高 1 6 ％左右 ， 孑 L 雀石、硅孔雀石、赤铜矿、 蓝铜矿都有一定的比例存在，氧化率高达 9 5 ％，所 以， 该矿样是难活化、难选的高氧化率和高结合率 的氧化铜矿石。由于氧化铜中孔雀石、硅孔雀石、 赤铜矿、蓝铜矿都存在，所以硫化活化就必须分段 分时进行。高钙导致酸浸工艺酸耗和成本高。故我 们推荐采用一次粗选、两次扫选全开路硫化活化单 一 浮选工艺流程。 含少量的硫化矿，属于氧化矿，而且结合氧化铜的 含量高达 1 5 ． 9 4 ％。因此 ，该氧化铜矿属于难选氧 化矿 。 表 2 原矿铜物相分析结果 T a b l e 2 An a l y s i s r e s u l t s o f c o p p e r p h a s e o f r u n o f mi n e o r e ％ 矿物名称硫酸盐中 的铜 游离氧f 匕 铜 结合 氧化 铜 硫f 匕 物及 其它 铜总铜 质量分数 0 ．0 1 2 ． 1 8 0 ． 4 4 O ． 1 4 2 ． 7 6 分布率 O - 3 6 7 8 ．9 9 1 5 ． 9 4 5 ． 0 7 1 0 0 ． 0 综合以上分析结果，该矿样属于高氧化率、高 结合率的复杂氧化铜矿。 2选矿试验研 究 ⋯ 化学多元素分析结果见表 l ，铜物相分析 2 ．1 浮选原则流程的确定 结果见表 2 。 率高达 9 5 ％ ，属氧化矿 表 1 原矿多元素分析结果 Ta b l e 1 An a l y s i s r e s ul t s o f mu l t i e l e me nt o f r a n- o f mi n e o r e ％ 歪 鲞 坐 丝 兰 垒 黥 2 ．8 2 o ．1 4 o _4 9 5 _9 2 o ．8 5 0 ．1 9 17 1．7 2 9 2 8 ．8 7 2 5 -3 8 2 ．3 从表 1 可以看 出，除铜外 ，银含量较高 ，应该 综合回收，而锑含量较低，不考虑其回收；同时铅 含量很低，亦无回收价值。脉石矿物中硅、钙含量 都很高 ，据此可以判断 ，氧化铜矿 中不可避免地含 有硅孔雀石，矿石的可选性比较差。 物相分析结果表明，原矿的氧化率高达 9 5 ％， 收稿 日期 2 0 0 8 0 5 2 I 作者简介 薛丽华 1 9 8 0 一 ，女 ，云南 昆明人 ，硕士 。 石 。氧化铜矿石 的浮选方法 】 ]主要是经硫化剂硫 化后 ， 再用黄药、黑药等作为捕收剂进行浮选的硫 化浮选法，此法适用于处理以孔雀石、蓝铜矿、氯 铜矿为主的矿石 ；或者不经硫化直接用脂肪酸类药 剂作为捕收剂进行浮选 。脂肪酸浮选法只适用于脉 石不是碳酸盐的氧化铜矿，通常还要添加碳酸钠、 水玻璃和磷酸盐作脉石的抑制剂和矿浆的调整剂。 由于脂肪酸浮选法存在着药剂耗量大 ，受温度 、水 质等因素影响的弊端 ，特别是当脉石中含有大量 铁、锰矿物时，其指标就会变坏，故一般采用硫化 法浮选工艺 。根据本矿石的工艺矿物学研究结果 ， 本研究确定采用硫化法浮选工艺回收矿石中的铜 矿物。 维普资讯 1 8 有色金属 选矿部 分 2 0 0 8 年第 5 期 2 ． 2 磨矿细度试验 通过正交试验确定磨矿细度。从试验结果看 出 ，磨矿细度 一 7 4 1 x m 7 0 ％为佳 ，也就是说 ，磨矿 细度在一定范 围内越细越好。 2 ． 3 硫酸铵与硫化钠活化探索试验 大量的研究证明，硫酸铵对某些氧化矿的硫化 活化有一定的助活化作用，对该矿我们做了只加硫 化钠的常规浮选和添加硫酸铵助活化浮选的对比试 验 [ 。 从对 比试验结果可 以看出 ，前 4 mi n的粗选试 验 ，常规 浮选铜精矿 的 品位 为 6 ． 7 4 ％，回收率 为 9 ． 1 9 ％；硫酸铵助活化浮选的铜精矿品位为 4 ． 5 2 ％， 回收率为 1 3 ．6 4 ％，铜精矿品位下降 2 ．2 2 ％，而 回 收率却增加了4 ．4 5 ％，但是经过两次扫选后，常规 浮选的累积 回收率 为 2 4 ． 3 9 ％，硫酸铵助活化浮选 的累积 回收率为 2 2 ． 8 9 ％，回收率有所下降 ，同时 品位依 旧比常规浮选低 2 ％。由此可见 ，硫酸铵的 加入 只增加了最初 4 mi n浮选的上浮率 ，且 品位低 ， 故本研究不添加硫酸铵。 分析认为可能是矿泥较多，消耗 了硫化钠和部 分捕收剂，导致浮选的指标不高。矿泥中的矿物颗 粒小，表面活性高，并且矿泥比表面积大，容易消 耗大量药剂 。针对以上试验结果 ，有必要进行探索 硫化剂用量和调浆时间的系统试验 。 2 ． 4 硫化钠用量试验 目前 ，在浮选混合铜矿石和氧化铜矿石时 ，对 其 中的氧化铜矿物的回收仍离不开添加硫化钠、硫 氢化钠等硫化剂。众所周知 ，硫化钠是氧化铜矿物 的有效活化剂 ，但是当矿浆 中有过剩的 H S ～ 时 ，不 仅对硫化铜起抑制作用 ，而且对被硫化过的氧化铜 也起抑制作用 。因此 ，硫化钠用量范围的宽、 窄对氧化铜矿工业生产就显得尤为重要 。很 显然 ， 该范围越宽 ，在生产过程 中最佳指标和浮选操作越 稳定。为确保粗选的试验条件，在磨矿细度一 7 4 1x m 占 7 0 ％时用黄药作捕收剂 ，松醇油作起泡剂 ，活化 时间 5 m i n 直接考察了硫化钠用量对氧化铜矿的活 化效果 ，试验结果见图 1 。 由图 1可知 ，硫化钠 用量 为 2 ． 5 k g ／ t 时 ，精矿 铜品位达到最高 ；再增加硫化钠用量 ，品位则呈下 降的趋势，而回收率略有增加，这说明硫化钠应该 有一个较合理 的用量 ，过少则起不到硫化活化的作 用 ，过多又会起抑制作用 。 因此 ，硫化钠 的分段加入是必须的 ，且每一段 的用量都须控制在合理的范围内。在第一次粗选 时 ，硫化钠用量应为 2 ． 5 k g ／ t 左右。而硫化钠用量 则并不是越多越好，硫化钠总用量宜在 2 ． 5 k g ／ t 左右 。 图 1 调整硫化钠用量对铜浮选指标的影响 F i g ．1 The e f f e c t o f d o s a g e o f Na 2 S o n t h e c o p pe r flo t a t i o n l 一品位；2 --回收率；下同 2 ． 5 硫化时间试验 试验条件 磨矿细度 7 0 ％一 7 4 p , m，粗选硫化钠 用量 2 ．5 k g ／ t ，采用一次粗选，研究粗选硫化钠硫化 的时间 。试验结果见图 2 。 硫化时间／ mi n 图 2 调整硫化时间对浮选指标的影响 Fi g ．2 T he e f f e c t o f t i me o f v u l c a n i z a t i o n o n t h e c o p pe r flo t a t i o n 由图 2 可知，增加硫化时间，铜回收率下降， 而品位在硫化时间为 5 ra i n 时达最高；再增加硫化 时间，则品位下降。可见硫化时间没有继续增加的 必要。故硫化时间以 5 m i n为宜。 2 ． 6 针对矿泥的浮选试验 该矿石含泥量较大 ，含原生矿泥高 2 0 ％左右， 有必要对矿泥的影响和处理进行全面的探索 。 分散剂将矿泥分散，可以消除细泥罩盖于其它 矿粒表面上的有害作用。常用的分散剂是水玻璃、 碳酸钠 、六偏磷酸钠等。用六偏磷 酸钠和水玻璃进 行矿泥分散浮选试验。 在六偏磷酸钠的用量为 6 0 0 t 时 ，铜精矿的品 位和 回收率分别达到 1 4 ． 4 7 ％、6 4 ． 6 4 ％，和前面增 加硫化剂用量和硫化时间的浮选试验结果对 比，试 验指标没有提高，相反都下降，说明六偏磷酸钠对 维普资讯 2 0 0 8 年第 5 期 薛丽华等 思茅某氧化铜矿选别试验研究 1 9 于本矿石没有作用。 在添加 5 0 0 、8 0 0 、l l O O g ／ t 水玻璃的用量试验 中，以水玻璃 5 0 0 t 品位最高，为 1 6 ．6 1 ％，8 0 0 t 的试验所取得回收率最高，为 7 1 ．2 2 ％，和不添加 水玻璃的试验相比，略有提高。 3 试验的_Y - 艺参数及流程 最终试验结果 铜精矿的综合品位为1 4 ． 5 4 ％， 铜的总回收率为 6 9 ． 1 7 ％；通过精选 ，铜精矿的品 位 可以达到 2 0 ％以上 。铜精矿 中银 的综 合品位为 4 3 8 ． 9 g ／ t ，银 的总 回收率为 4 7 ． 0 4 ％，但是砷在铜精 矿 中有所富集 ，原因可能是砷与铜形成了稳定 的化 合物 ，难以分离 。 根据正交试 验的 结果分析， 推荐试验 流程见 图 3 。 4 结 论 1 原矿含泥较高 ，筛析试验表明 ，原生矿泥 原矿 图 3 开路试验流程 Fi g．3 Th e flo ws he e t o f o p e n c i r c u i t t e s t o f flo t a t i o n 含量高达 1 8 ． 1 ％，属高含泥矿。 矿泥对浮选 的影响相当严重 ，考虑到矿泥的影 响，同时又要使有用矿物单体解离，通过正交试验 确定磨矿细度为 7 0 ％一 7 4 p ． m。 2 综合试验结果表 明，活化剂硫化钠 的用量 和用法对结果的影响最为重要 ，并不是其用量越多 越好 ，6 0 0 0 g ／ t 且分段加药时 ，可以获得较优的综 合结果 。 3 调浆时间对硫化活化浮选也是相当重要的， 调浆时间在总体试验结果来看虽然影响不大，但对 分段浮选的影响却十分显著。 参考文献 [ 1 ]胡为柏． 浮选[ M] ． 北京 冶金工业出版社， 1 9 8 3 ． [ 2 ]张文彬 ， 徐晓军 ， 冷崇燕． 铵盐作调整剂在矿石浮选 中的 应用研究 现状 [ J ] ． 矿 物岩石地球化学通报 ， 1 9 9 7 ， 1 6 增刊 5 O 一 5 1 ． [ 3 ]赵涌泉． 氧化铜矿的处理[ M] ． 北京 冶金工业出版社 ， 1 9 8 2 ． E XPE RI M ENTAL RES EARCH oN M I NERAL P RoCES S I NG 0F 0XI DE CoP P ER oRE I N S I M Ao XUE Li hu a，TONG Xi o n g F a c u l t y o fL a n d Re s o u r c e En g i n e e r i n g ， Ku n mi n g U n i v e r s i t y of S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y ， Ku n mi n g 6 5 0 0 9 3，C h i n a ABSTRACT T h i s t e c h n o l o g y u s e fi r s t s e g me n t g r i n d i n g ， me s h o f g r i n d i s 7 0 ％一 7 4 1 x m， u s i n g s u l fi d e fl o t a t i o n t o r e c o v e r y o f c o p pe r ， b u t y l x a n t ha t e a s t h e c o l l e c t o r ， p i n e c a mp h o r o i l a s t he flo t a t i o n f r o t he r ， u s i n g a r o ug h e l e c t i o n a nd s e c o nd s we e p e l e c t i o n s o f t he o p e n c i r c ui t p r o c e s s c a n be s a t i s fie d wi t h t h e i n d i c a t o r s c o p p e r o r e g r a d e 2 ． 8 3 ％ ，mi x e d c o p p e r c o n c e n t r a t e g r a d e 1 4 ． 5 4 ％ ，mi x e d c o p p e r c o n c e n t r a t e r e c o v e r y 6 9 ． 1 7 ％． Ke y wo r ds o x i d e c o p p e r o r e ；fl o t a t i o n s u l f i d e fl o t a t i o n 维普资讯