摘 要：國(guó)內(nèi)金屬銅的消耗與日俱增，資源保證度有所下降，為了充分滿足當(dāng)代社會(huì)發(fā)展，低品位銅礦的開發(fā)處理十分必要，可一定程度上緩解國(guó)內(nèi)對(duì)銅進(jìn)口的長(zhǎng)期依賴。文章針對(duì)低品位銅的開發(fā)進(jìn)行了分析，并針對(duì)選礦工藝的優(yōu)化方法進(jìn)行了探討，旨在提高銅礦的開發(fā)利用程度。

關(guān)鍵詞：低品位銅礦資源；基地；浮選；選礦工藝優(yōu)化

引言

作為重要金屬原料，銅礦的應(yīng)用起源較早。金屬銅具有良好的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、延展性，同時(shí)穩(wěn)定性強(qiáng)、抗腐蝕效果良好，是當(dāng)代各行業(yè)中常見的加工材料。國(guó)民經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展帶動(dòng)了工業(yè)化進(jìn)展的加速，新技術(shù)、新型產(chǎn)業(yè)的大幅興起均引起銅消耗量的劇增。但是國(guó)內(nèi)銅資源開采供應(yīng)無(wú)法充分滿足當(dāng)代社會(huì)需求，進(jìn)口依賴程度較高。隨著單一礦產(chǎn)資源的降低，特有低品位銅資源成為主要開發(fā)開采來源。

1 礦石品性分析

銅在地殼中的含量一般為萬(wàn)分之幾的含量，緊缺性較強(qiáng)。國(guó)內(nèi)銅儲(chǔ)量為3000萬(wàn)噸左右。銅礦類型較多，包括斑巖型、火山巖型等。總量較低，且貧礦比例較高，礦石品位高于1%的僅占34%。如國(guó)內(nèi)某銅礦主要為含砷、硫銅礦床。金屬礦物含量占5.9%，主要有用金屬礦物為黃鐵礦、藍(lán)輝銅礦-輝銅礦、藍(lán)銅礦等。銅礦物中藍(lán)輝銅礦占礦物總量的0.8%，硫砷銅礦及銅藍(lán)占0.2%。黃鐵礦是主要的硫礦物，占4.9%。脈石礦物主要是石英，含量占53.8%，其次有35.2%的明礬石和地開石，以及11%的黏土礦物等。礦石主要包括銅、硫等物質(zhì)，有害元素包括砷。除了銅、硫等沒達(dá)到可供綜合標(biāo)準(zhǔn)。原礦中銅為0.58%，屬于低品位銅，不需進(jìn)行單獨(dú)回收處理。

2 低品位銅礦選礦工藝分析

低品位銅礦主要指難處理的氧化銅礦、硫化銅礦及銅廢石等，傳統(tǒng)選礦方法無(wú)法進(jìn)行低品位銅礦的處理控制，需要加強(qiáng)相關(guān)作業(yè)人員的詳細(xì)分析處理，保證對(duì)低品位銅礦的全面開采工作進(jìn)行研發(fā)，提高可利用資源的儲(chǔ)量。

2.1 浮選法分析

2.1.1 硫化銅礦的選礦工藝分析

加強(qiáng)對(duì)高效捕捉劑的選擇，保證可快速實(shí)現(xiàn)浮選操作。硫化銅礦開采中個(gè)，對(duì)應(yīng)起泡劑、捕捉劑種類較多，如Z-200、酯105等均屬于無(wú)毒環(huán)保的添加劑。根據(jù)原礦狀況，對(duì)銅礦進(jìn)行磨選處理，借助石灰調(diào)漿、高堿度精選實(shí)現(xiàn)處理操作，此外，還包括對(duì)金、銀等貴金屬的回收處理。以斑巖礦為例，一般先進(jìn)行混合浮選得到銅、鉬、金、銀等物質(zhì)的精礦，進(jìn)而進(jìn)行提純分離，得到銅、鉬、硫精礦。對(duì)應(yīng)斑巖礦的銅回收率一般可達(dá)到80%以上?；旌暇V在經(jīng)過氮?dú)飧∵x處理，精選再磨實(shí)現(xiàn)銅、鉬的分離。

高硫銅礦中，需要采用有限浮選、等可浮結(jié)合的方法處理，保證中礦再磨單獨(dú)分選得出銅礦。根據(jù)對(duì)應(yīng)開采實(shí)際、開采礦山的特點(diǎn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析，得出藥劑的種類用量、低堿或高堿度的應(yīng)用、浮選工藝等具體操作流程。此外，含銅礦石一般具有性能多變、復(fù)雜度高的特點(diǎn)，回收難度大。礦石浮選一般主要是銅和鉛鋅的分離，主要研發(fā)目標(biāo)需要集中在工藝流程、藥劑種類及用量上。

對(duì)于含砷高、高氧化率、賦存狀態(tài)復(fù)雜的難選銅礦石，采用階段磨礦、粗精礦再磨、一精尾再磨再選的工藝，以硫化鈉為沉淀劑，硫代硫酸鈉與氯化銨組合作砷的抑制劑，成功實(shí)現(xiàn)了銅砷分離，取得了良好的選別指標(biāo)等。

2.1.2 氧化銅礦的浮選處理分析

氧化銅礦的性質(zhì)結(jié)構(gòu)、成分比例等根偉復(fù)雜，增加了浮選的難度，一般借助硫化浮選法、脂肪酸捕捉劑法進(jìn)行處理。硫化浮選法具有較好的選擇性，是現(xiàn)階段常用方法。云南東川礦區(qū)具有脈石含量高的特性，限制了選礦的技術(shù)方法，國(guó)外較為積極的推廣的生物冶金法也無(wú)法實(shí)現(xiàn)應(yīng)用。國(guó)內(nèi)科研機(jī)構(gòu)針對(duì)這一礦區(qū)狀況，進(jìn)行了大量研究。如“氨浸”、“氨浸-萃取-電積”和“水熱硫化浮選”等方法，在技術(shù)指標(biāo)上也曾取得過較大進(jìn)展。但是工藝成本較高，設(shè)備要求操作條件苛刻，無(wú)法進(jìn)行工業(yè)開采處理。國(guó)內(nèi)針對(duì)氧化銅礦的研究主要從工藝流程出發(fā)。對(duì)原礦銅品位1%左右，氧化率60%和結(jié)合率為15-20%的礦石，小型試驗(yàn)達(dá)到銅回收率83-85%、精礦品位18-19%的優(yōu)異指標(biāo)。

2.2 化學(xué)選礦法分析

該方法也可稱為浸出法。根據(jù)工藝手段差異，可分為原地浸礦、堆浸法等，根據(jù)藥劑差異可分為酸浸、堿浸等。原地浸礦法中主要借助天然環(huán)境下的非均質(zhì)礦產(chǎn)進(jìn)行處理，選擇性地分出對(duì)應(yīng)有用組分，聯(lián)合進(jìn)行開采處理操作。

堆浸法為傳統(tǒng)開采方法的眼神，將礦石開采出來后，置于井下空?qǐng)鰠^(qū)域內(nèi)，或者地表廢石區(qū)域內(nèi)，進(jìn)而進(jìn)行浸出操作的流程。池浸法一般在滲濾法、攪拌區(qū)內(nèi)進(jìn)行操作，在高品位銅礦以及精銅礦中應(yīng)用較多，適用于分散、礦點(diǎn)多的礦區(qū)。

酸浸、堿浸用于氧化銅礦的浸出。酸浸工藝通常以硫酸為浸出劑，適用于含酸性脈石礦物的氧化銅礦石浸出，常用于從低品位、表外礦廢石堆中提取銅；堿浸工藝通常采用碳酸銨作為浸出劑，適用于處理含大量堿性脈石的氧化銅礦。

細(xì)菌浸出法一般在氧化劑存在時(shí)方可使用，為了實(shí)現(xiàn)高效合理的控制，需要加強(qiáng)借助氧化特性細(xì)菌的應(yīng)用，提高浸出速度。用于浸出銅的常用細(xì)菌有：氧化亞鐵硫桿菌、氧化亞鐵鉤端螺旋菌和氧化硫硫桿菌等。

現(xiàn)階段，國(guó)內(nèi)銅礦的開采技術(shù)不斷優(yōu)化升級(jí)，大量用于工業(yè)化作業(yè)。山西中條山銅礦建立了低品位銅的開采基地，效果良好，充分實(shí)現(xiàn)了原地浸出的處理控制，屬于銅礦開采的重大突破。2012年，重色某公司成立了4萬(wàn)噸陰極銅浸出處理工程，對(duì)礦產(chǎn)資源的合理開發(fā)、裝備改革具有重大積極影響，效果十分顯著。

3 結(jié)束語(yǔ)

文章針對(duì)低品位銅的開發(fā)利用、選礦工藝進(jìn)行了全面分析，旨在提高銅礦資源在國(guó)內(nèi)的利用價(jià)值。國(guó)民經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，對(duì)應(yīng)社會(huì)物質(zhì)生活水平不斷提升，各行業(yè)的進(jìn)步均需進(jìn)行原料引入，銅礦原料作為需求量巨大的原料之一，需要引起關(guān)注。近年來復(fù)雜、低品位、成本高的礦產(chǎn)開發(fā)較多，需要進(jìn)行科技研發(fā)處理，提高新工藝、新設(shè)備、新材料的研發(fā)，增加整體資源的合理利用效果，提高整體資源利用程度，實(shí)現(xiàn)良好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)

[1]彭會(huì)清，趙鵬鵬，周海歡，等.青海某銅礦選銅工藝優(yōu)化的試驗(yàn)研究[J].礦業(yè)研究與開發(fā)，2012，32（6）：53-56.

[2]辛云霞.澳大利亞某低品位鎳礦選礦工藝研究[J].礦業(yè)研究與開發(fā)，2010，30（5）：41-43.

[3]王李鵬，胡保栓，孫運(yùn)禮，等.西藏某復(fù)雜銅鉛鋅多金屬硫化礦分選工藝研究[J].礦業(yè)研究與開發(fā)，2013，33（2）：53-56.