王普蓉 宋全圣 李 攀 付 強(qiáng) 宋 磊 徐國(guó)印

(攀枝花學(xué)院資源與環(huán)境工程學(xué)院)

云南某難選氧化銅礦石浮選活化劑優(yōu)化

王普蓉 宋全圣 李 攀 付 強(qiáng) 宋 磊 徐國(guó)印

(攀枝花學(xué)院資源與環(huán)境工程學(xué)院)

云南某難選氧化銅礦石有價(jià)元素為銅，其含量為1.20%，銅主要以游離氧化銅形式存在，分布率為70.83%；其次為結(jié)合氧化銅，分布率為15.00%。分別采用硫化鈉、乙二胺磷酸、D2為活化劑對(duì)其進(jìn)行浮選試驗(yàn)，結(jié)果表明，這3種藥劑對(duì)試驗(yàn)礦石銅浮選均有不同程度的活化作用，硫化鈉的活化效果優(yōu)于乙二胺磷酸鹽和D2。采用硫化鈉與乙二胺磷酸鹽為組合活化劑、Y89為捕收劑經(jīng)1粗2精2掃閉路浮選試驗(yàn)，獲得了銅品位為16.01%、回收率為74.45%的銅精礦。

氧化銅礦石 組合活化劑 浮選

我國(guó)銅礦資源賦存豐富，在具有工業(yè)開采價(jià)值的銅礦中，氧化銅礦和混合銅礦占目前銅礦資源量的10%～12%，約占銅金屬量的25%[1]。隨著高品位硫化銅礦資源的逐漸開采，氧化銅礦資源的開發(fā)利用越來越被重視，相關(guān)技術(shù)也取得了很大進(jìn)步?；罨∵x是處理氧化銅礦的主要方法，采用該方法時(shí)，活化劑的加入是浮選效果控制的關(guān)鍵[2]。

本研究旨在通過考察幾種單一活化劑及其組合對(duì)云南某氧化銅礦活化浮選效果的影響，為該難選氧化銅礦浮選的活化劑選取提供一定的理論依據(jù)與藥劑制度支撐。

1 礦石性質(zhì)

試驗(yàn)礦石采自云南某氧化銅礦，采用MLA自動(dòng)礦物檢測(cè)儀測(cè)定礦石礦物組成及其含量。結(jié)果表明，礦石中主要金屬礦物為孔雀石，其次為黃銅礦、輝銅礦、斑銅礦、鈦鐵礦、褐鐵礦、軟錳礦等，脈石礦物主要為石英，其次為白云石、方解石、綠泥石、長(zhǎng)石等。對(duì)礦石進(jìn)行化學(xué)多元素分析及銅物相分析，結(jié)果分別見表1、表2。

表1 礦石化學(xué)多元素分析結(jié)果 %

成分CuFeMnO2CaOMgOAl2O3含量1.204.00.527.314.349.52成分SiO2SAsAgAuTiO2含量46.690.190.051.620.11.38

注：其中Ag、Au含量的單位為g/t。

表1表明：礦石可利用的有價(jià)元素為銅，其含量為1.20%，有害元素含量均較低。

表2 礦石銅物相分析結(jié)果 %

銅物相含量分布率硫酸銅中銅0.043.33結(jié)合氧化銅中銅0.1815.00游離氧化銅中銅0.8570.83硫化物中銅0.1310.84總銅1.20100.00

表2表明：礦石中銅主要以游離氧化銅形式存在，分布率為70.83%；其次為結(jié)合氧化銅，分布率為15.00%；試驗(yàn)礦石銅氧化率較高，屬難選氧化銅礦石。

2 試驗(yàn)結(jié)果及討論

2.1 磨礦細(xì)度條件試驗(yàn)

采用圖1流程進(jìn)行磨礦細(xì)度條件試驗(yàn)，結(jié)果見表3。

圖1 磨礦細(xì)度試驗(yàn)流程

表3 磨礦細(xì)度試驗(yàn)精礦指標(biāo) %

由表3可以看出，磨礦細(xì)度為-0.074mm占80%時(shí)，可以獲得銅品位為5.00%、回收率為51.00%的精礦，指標(biāo)較佳。確定磨礦細(xì)度為 -0.074mm占80%。

2.2 活化劑條件試驗(yàn)

活化劑條件試驗(yàn)流程見圖2。

圖2 活化劑條件試驗(yàn)流程

2.2.1 單一活化劑條件試驗(yàn)

分別采用硫化鈉、乙二胺磷酸鹽、D2為活化劑進(jìn)行單一活化劑用量條件試驗(yàn)，結(jié)果見圖3。

圖3 單一活化劑浮選試驗(yàn)結(jié)果

圖3表明：所用3種活化試劑對(duì)礦石銅浮選均有不同程度的活化效果；硫化鈉用量為1 500g/t時(shí)，粗精礦指標(biāo)最佳；乙二胺磷酸鹽用量為 700g/t時(shí)，粗精礦指標(biāo)最佳；D2用量為700g/t時(shí)，粗精礦指標(biāo)最佳。硫化鈉的活化效果優(yōu)于乙二胺磷酸鹽和D2。因此，對(duì)于該氧化銅礦浮選，可采用硫化鈉作為主活化劑進(jìn)行活化劑組合配比試驗(yàn)，提出了以乙二胺磷酸鹽和D2分別與硫化鈉配合添加作為組合活化劑進(jìn)行浮選的試驗(yàn)方案。

2.2.2 組合活化劑條件試驗(yàn)

硫化鈉與乙二胺磷酸鹽組合試驗(yàn)首先固定硫化鈉用量為1 500g/t，進(jìn)行乙二胺磷酸鹽用量對(duì)粗精礦指標(biāo)的影響試驗(yàn)，結(jié)果見圖4。

圖4 硫化鈉與乙二胺磷酸鹽組合

圖4表明：硫化鈉與乙二胺磷酸鹽組合使用為活化劑時(shí)粗精礦指標(biāo)優(yōu)于單一硫化鈉為活化劑時(shí)指標(biāo)；硫化鈉用量為1 500g/t時(shí)，乙二胺磷酸鹽用量為200g/t時(shí)粗精礦指標(biāo)最佳。為確定乙二胺磷酸鹽和硫化鈉組合使用時(shí)硫化鈉的最佳用量，固定乙二胺磷酸鹽用量為200g/t，進(jìn)行硫化鈉用量試驗(yàn)，結(jié)果見圖5。

圖5 硫化鈉與乙二胺磷酸鹽組合硫化鈉用量試驗(yàn)結(jié)果

由圖5結(jié)合圖4：采用硫化鈉與乙二胺磷酸鹽為活化劑組合使用時(shí)，其最佳用量為硫化鈉 1 000g/t、乙二胺磷酸酯鹽200g/t。

硫化鈉與D2組合試驗(yàn)固定硫化鈉用量為1 500g/t，進(jìn)行D2藥劑用量對(duì)粗精礦指標(biāo)的影響試驗(yàn)，結(jié)果如圖6所示。

圖6表明：硫化鈉與D2組合使用為活化劑時(shí)粗精礦指標(biāo)優(yōu)于單一硫化鈉為活化劑時(shí)指標(biāo)；硫化鈉用量為1 500g/t時(shí)，D2用量為280g/t時(shí)粗精礦指標(biāo)最佳。

圖6 硫化鈉與D2組合活化劑試驗(yàn)結(jié)果

為了確定D2和硫化鈉組合使用時(shí)硫化鈉的最佳用量，固定D2用量為280 g/t，進(jìn)行硫化鈉用量條件試驗(yàn)，結(jié)果見圖7。

圖7 硫化鈉與D2組合硫化鈉用量試驗(yàn)結(jié)果

由圖7結(jié)合圖6：采用D2和硫化鈉組合為活化劑使用時(shí)，其最佳用量為硫化鈉1 000 g/t、D2280 g/t。

綜上：對(duì)于試驗(yàn)礦樣的分選，無論采用硫化鈉和乙二胺磷酸鹽作組合活化劑，還是采用硫化鈉和D2作組合活化劑，均優(yōu)于單一硫化鈉為活化劑時(shí)浮選指標(biāo)；在其它條件不變的情況下，使用硫化鈉和乙二胺磷酸鹽作組合活化劑時(shí)的精礦指標(biāo)，要明顯優(yōu)于應(yīng)用硫化鈉和D2作組合活化劑的指標(biāo)；確定采用硫化鈉+乙二胺磷酸鹽為活化劑(粗選用量為1 000+200 g/t)進(jìn)行試驗(yàn)。

2.3 閉路試驗(yàn)結(jié)果

在條件試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，采用圖8流程對(duì)試驗(yàn)礦樣進(jìn)行閉路試驗(yàn)，結(jié)果見表4。

表4 閉路試驗(yàn)結(jié)果 %

產(chǎn)品產(chǎn)率銅品位銅回收率精礦5.5816.0174.45尾礦94.420.3225.55原礦100.001.20100.00

圖8 閉路試驗(yàn)流程

3 結(jié) 論

(1)硫化鈉、乙二胺磷酸鹽、D2對(duì)試驗(yàn)礦石銅浮選均有不同程度的活化作用，可作為該氧化銅礦石分選的活化劑：硫化鈉用量為1 500g/t時(shí)，粗選精礦指標(biāo)最佳；乙二胺磷酸鹽用量為700g/t時(shí)，粗選精礦指標(biāo)最佳；D2藥劑用量為700g/t時(shí)，粗選精礦指標(biāo)最佳；硫化鈉的活化效果優(yōu)于乙二胺磷酸鹽和D2。

(2)采用硫化鈉與乙二胺磷酸鹽為組合活化劑、Y89為捕收劑，經(jīng)1粗2精2掃閉路試驗(yàn)浮選，獲得了銅品位為16.01%、回收率為74.45%的銅精礦。

[1] 周 源，艾光華.難選氧化銅礦的浮選試驗(yàn)研究[J].有色礦冶，2004(3): 23-25.

[2] 高起鵬.西藏玉龍某難選銅礦石選礦試驗(yàn)研究[J].銅業(yè)工程，2005(1): 25-26.

[3] 程 瑛.復(fù)合藥劑在氧化銅礦浮選中的研究[J].有色金屬設(shè)計(jì)，2003(S): 100-104.

[4] 任致偉.活化劑在氧化銅礦浮選中的應(yīng)用[J].云南冶金，2003，32(1): 24-25.

2015-05-18)

王普蓉(1982—)，女，助教，617000 攀枝花市機(jī)場(chǎng)路10號(hào)。