鄒來昌 李偉英 邱廷省

(1.江西理工大學(xué)資源與環(huán)境工程學(xué)院;2.紫金礦冶設(shè)計(jì)研究院;3.江西理工大學(xué))

1 礦石性質(zhì)

福建某花崗巖型銅礦石中主要銅礦物為銅蘭、黃銅礦、輝銅礦，有少量硫砷銅礦、硫銅鍺礦與黝銅礦;主要脈石礦物為石英，其次為長石、地開石等。礦石主要化學(xué)成分分析結(jié)果見表1，銅物相分析結(jié)果見表2。

表1 礦石主要化學(xué)成分分析結(jié)果 %

表2 礦石銅物相分析結(jié)果 %

從表1可以看出，礦石中有回收價(jià)值的元素為Cu和S，有害元素As含量極低。

從表2可以看出，礦石中硫化銅占90.65%，氧化銅占9.35%，因此，該礦石屬于硫化銅礦石。

2 試驗(yàn)結(jié)果與分析

該礦石主要有用礦物為銅礦物，硫有綜合回收價(jià)值，但硫可浮性較好，因此，試驗(yàn)將僅圍繞原礦選銅工藝開展研究。

2.1 磨礦細(xì)度試驗(yàn)

磨礦細(xì)度試驗(yàn)采用1次粗選選銅流程，見圖1，石灰用量為1 670 g/t，硅酸鈉為1 000 g/t，丁銨黑藥為50 g/t，2#油為21 g/t，試驗(yàn)結(jié)果見圖2。

圖1 磨礦細(xì)度試驗(yàn)流程

圖2 磨礦細(xì)度試驗(yàn)結(jié)果

從圖2可以看出，隨著磨礦細(xì)度的提高，銅粗精礦銅品位小幅下降，銅回收率先顯著上升后小幅下降。綜合考慮，確定磨礦細(xì)度為－0.074 mm 60%。

2.2 銅粗選1硅酸鈉用量試驗(yàn)

硅酸鈉是脈石礦物的有效抑制劑，同時(shí)對(duì)礦泥有顯著的分散作用，因此研究硅酸鈉用量很有必要。銅粗選1硅酸鈉用量試驗(yàn)流程見圖1，磨礦細(xì)度為－0.074 mm 60%，石灰用量為1 670 g/t，丁銨黑藥為50 g/t，2#油為21 g/t，試驗(yàn)結(jié)果見圖3。

圖3 硅酸鈉用量試驗(yàn)結(jié)果

從圖3可以看出，提高硅酸鈉用量，銅粗精礦銅品位上升、銅回收率下降。綜合考慮，確定硅酸鈉用量為500 g/t。

2.3 銅粗選1石灰用量試驗(yàn)

石灰是黃鐵礦的有效抑制劑，因此，合適的石灰用量可以經(jīng)濟(jì)、高效地抑制硫的上浮。銅粗選1石灰用量試驗(yàn)流程見圖1，磨礦細(xì)度為－0.074 mm 60%，硅酸鈉用量為500 g/t，丁銨黑藥為50 g/t，2#油為21 g/t，試驗(yàn)結(jié)果見圖4。

從圖4可以看出，提高石灰用量，銅粗精礦銅品位先明顯上升后明顯下降、銅回收率先維持在高位后大幅度下降。綜合考慮，確定石灰用量為1 670 g/t。

2.4 捕收劑試驗(yàn)

2.4.1 捕收劑選擇試驗(yàn)

捕收劑選擇在丁銨黑藥、丁基黃藥、Z－200之間進(jìn)行，分別按經(jīng)驗(yàn)用量50、50、40 g/t添加，試驗(yàn)流程見圖1，磨礦細(xì)度為－0.074 mm 60%，硅酸鈉用量為500 g/t，石灰為1 670 g/t，2#油為21 g/t，試驗(yàn)結(jié)果見圖5。

圖4 石灰用量試驗(yàn)結(jié)果

從圖5可以看出，3種捕收劑選別的銅粗精礦銅品位相當(dāng)，但以丁銨黑藥為捕收劑時(shí)銅粗精礦銅回收率較高，因此，對(duì)丁銨黑藥進(jìn)行用量試驗(yàn)。

2.4.2 銅粗選1丁銨黑藥用量試驗(yàn)

銅粗選1丁銨黑藥用量試驗(yàn)的磨礦細(xì)度為－0.074 mm 60%，硅酸鈉用量為500 g/t，石灰為1 670 g/t，2#油為21 g/t，試驗(yàn)結(jié)果見圖6。

圖6 丁銨黑藥用量試驗(yàn)結(jié)果

從圖6可以看出，提高丁銨黑藥用量，銅粗精礦銅品位下降、銅回收率上升。綜合考慮，確定丁銨黑藥用量為15 g/t。

2.5 選銅開路試驗(yàn)

開路試驗(yàn)全流程見圖7，試驗(yàn)結(jié)果見表3。

圖7 選銅開路試驗(yàn)流程

表3 選銅開路試驗(yàn)結(jié)果 %

結(jié)合圖7、表3可以看出，采用圖7所示的開路流程處理該礦石可以獲得較高品質(zhì)和較高回收率的銅精礦。

2.6 閉路試驗(yàn)

根據(jù)條件試驗(yàn)和開路試驗(yàn)結(jié)果確定了圖8所示的閉路流程，試驗(yàn)結(jié)果見表4。

從表4可以看出，采用圖8所示的閉路流程處理該礦石可以獲得銅品位為22.44%、銅回收率為90.23%的銅精礦，銅精礦硫含量為36.50%、回收率為17.58%，試驗(yàn)取得了理想指標(biāo)。

3 結(jié)語

(1)福建某銅礦石主要金屬礦物以黃鐵礦和硫化銅為主，氧化銅少量，屬于高硫易選銅礦石，其中有回收價(jià)值的元素為Cu和S。

(2)浮銅工藝技術(shù)條件研究結(jié)果表明，采用2粗 4掃、粗精礦合并1次精選、中礦順序返回流程處理，最終獲得了銅品位為 22.44%、銅回收率為90.23%的銅精礦，銅精礦硫含量為36.50%、回收率為17.58%，試驗(yàn)取得了理想指標(biāo)。

圖8 閉路試驗(yàn)流程

表4 閉路試驗(yàn)結(jié)果 %

［1］ 王毓華，鄧海波.銅礦選礦技術(shù)［M］.長沙:中南大學(xué)出版社.2012.

［2］ 胡岳華，王淀佐，等.硫化礦浮選電化學(xué)［M］.北京:清華大學(xué)出版社.2009.

［3］ 王勇軍，尹曾根，等.某銅硫礦優(yōu)先浮選工藝研究［J］.礦產(chǎn)保護(hù)與利用，2011(3):15-18.

［4］ 楊少燕，馮其明，等.某復(fù)雜銅硫鐵礦石的選礦工藝研究［J］.礦產(chǎn)保護(hù)與利用，2010(2):28-32.

［5］ 李曉波，邱廷省，等.某復(fù)雜銅硫礦低堿度銅硫分離的工藝研究［J］.礦冶工程，2011，31(4):59-62.

［6］ 王 慧，周忠堂.從硫精礦中回收銅的浮選工藝研究與生產(chǎn)實(shí)踐［J］.四川有色金屬，2011(9):20-25.