李紹英 趙留成 于曉東

（華北理工大學(xué)礦業(yè)工程學(xué)院）

隨著世界經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，各種資源的消耗量越來(lái)越大，其中金屬銅在工業(yè)生產(chǎn)中用途廣泛。多年來(lái)隨著銅礦的開(kāi)發(fā)利用，易采、易選銅礦資源不斷減少，難采、難選、低品位礦產(chǎn)資源不斷增加［1］。據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局統(tǒng)計(jì)，中國(guó)銅礦儲(chǔ)量?jī)H2 621萬(wàn)t，探明的銅礦山中，貧礦多、富礦少。銅金礦石是我國(guó)一種重要的銅礦資源，針對(duì)該類(lèi)礦石，常用的回收工藝主要包括浮選回收、預(yù)處理提銅、銅氰絡(luò)合物回收提銅等，在回收銅的同時(shí)，綜合回收其中的金［2］。目前，研究人員針對(duì)不同的低品位銅礦或金銅礦已取得了較多的研究成果［3-6］。吉林某礦山存在大量的低品位銅金礦石，為了達(dá)到資源綜合回收利用的目的，以該低品位銅金礦為研究對(duì)象，進(jìn)行了原礦性質(zhì)及工藝流程研究。

1 礦石性質(zhì)

試樣取自吉林某金銅礦，該礦山屬于淺成巖漿熱液細(xì)脈型金銅礦。樣品化學(xué)多元素分析結(jié)果見(jiàn)表1，銅、金物相分析結(jié)果見(jiàn)表2、表3，礦物組成見(jiàn)表4。

注：Au、Ag含量單位為g/t。

由表1可知，該礦山主要的有價(jià)金屬為銅和金，但銅品位較低，僅為0.16%；伴生金含量為0.66 g/t，可考慮綜合回收；有害元素砷、硫等的含量均較低。

由表2、表3可知，礦石中原生硫化銅與次生硫化銅的含量占總銅的91.98%。礦石中的金主要以自然金的形式存在，自然金和硫化物包裹金占總金的80.31%。

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由表4可知，主要銅礦物為黃銅礦，脈石以長(zhǎng)石和石英為主，結(jié)合銅和金的物相分析結(jié)果可以推斷出，該礦樣可通過(guò)浮選工藝進(jìn)行有價(jià)組分地回收。

2 試驗(yàn)結(jié)果及討論

2.1 磨礦細(xì)度試驗(yàn)

礦物的單體解離是實(shí)現(xiàn)礦物分選的先決條件，磨礦細(xì)度決定礦物單體解離的好壞［7］。為考察磨礦細(xì)度對(duì)浮選效果的影響，進(jìn)行磨礦細(xì)度試驗(yàn)，試驗(yàn)流程及條件見(jiàn)圖1，結(jié)果見(jiàn)圖2。

由圖2可見(jiàn)，隨著磨礦細(xì)度的增加，粗精礦銅品位先增后減，回收率逐漸增加；當(dāng)磨礦細(xì)度增至-0.074 mm 75%時(shí)，銅粗精礦指標(biāo)較好；綜合考慮，選取磨礦細(xì)度-0.074 mm75%為宜。

2.2 礦漿pH值調(diào)整劑種類(lèi)及用量試驗(yàn)

按圖1流程固定硅酸鈉用量1 000 g/t、Z-200用量40 g/t，其中，進(jìn)行石灰用量試驗(yàn)時(shí)，2#油用量0 g/t；進(jìn)行碳酸鈉用量試驗(yàn)時(shí)，2#油用量20 g/t。試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表5。

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由表5可知，使用碳酸鈉比使用石灰時(shí)粗精礦中金、銅的回收率要低；隨著石灰用量的增加，粗精礦銅品位降低，銅回收率增加，金品位逐漸降低，金回收率先增后減；當(dāng)石灰用量500 g/t時(shí)，各項(xiàng)指標(biāo)較優(yōu)，同時(shí)石灰成本遠(yuǎn)低于碳酸鈉，確定調(diào)整劑采用石灰，用量500 g/t。

2.3 硅酸鈉用量試驗(yàn)

按圖1流程固定石灰用量500 g/t、Z-200用量40 g/t進(jìn)行調(diào)整劑硅酸鈉用量試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)圖3。

由圖3可見(jiàn)，隨著硅酸鈉用量的增加，粗精礦銅品位增加，銅回收率變化不大；金品位呈現(xiàn)增加的趨勢(shì)，金回收率逐漸減少；綜合考慮，確定不添加硅酸鈉。

2.4 硫酸銅用量試驗(yàn)

按圖1流程固定石灰用量500 g/t、Z-200用量40 g/t進(jìn)行活化劑硫酸銅用量試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)圖4。

由圖4可見(jiàn)，隨著硫酸銅用量的增加，粗精礦銅品位增加，銅回收率減小，金品位變化不大，金回收率減少；綜合考慮，確定不添加硫酸銅。

2.5 捕收劑種類(lèi)及用量

按圖1流程固定石灰用量500 g/t進(jìn)行捕收劑種類(lèi)及用量試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表6。

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由表6可知，3種捕收劑中Z-200的捕收性能最好；隨著Z-200用量的增加，粗精礦銅品位降低，銅回收率增加；金品位變化不大，金回收率增加；綜合考慮，確定捕收劑采用Z-200，用量60 g/t為宜。

2.6 閉路試驗(yàn)

在條件試驗(yàn)及開(kāi)路試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，按圖5流程進(jìn)行閉路試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表7。

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由表7可知，閉路試驗(yàn)得到的銅精礦產(chǎn)率為0.93%，銅、金品位分別為15.65%、39.95 g/t，銅、金回收率分別為90.22%、66.87%。結(jié)合銅物相分析結(jié)果可知，該礦石中的銅得到了較好的綜合回收。

3 結(jié)語(yǔ)

（1）吉林某低品位銅金礦石，主要金屬礦物為黃銅礦，主要脈石礦物為長(zhǎng)石、石英等，原礦含銅0.16%、含金0.66 g/t，雜質(zhì)元素含量較低。

（2）試驗(yàn)采用1粗2精1掃、中礦依次返回的常規(guī)浮選流程，得到的含金銅精礦產(chǎn)率0.93%，含銅15.65%，含金39.95 g/t，銅回收率90.22%，金回收率66.87%。

（3）該礦石通過(guò)簡(jiǎn)單的流程即可得到較好的選礦指標(biāo)，但是因?yàn)槠肺粯O低，單獨(dú)處理可能經(jīng)濟(jì)效益不佳，可考慮與該礦山其他高品位礦石配礦后進(jìn)行處理，使該低品位礦石中的有價(jià)金屬得到綜合利用。