張?zhí)爝\ 袁 波 吳前瑞 衛(wèi)亞儒 茍望遠(yuǎn) 馬 昆3

（1.漢中西北有色七一一總隊有限公司；2.西北有色地質(zhì)礦業(yè)集團(tuán)有限公司；3.陜西省礦產(chǎn)資源綜合利用工程技術(shù)研究中心）

銅是我國重要的戰(zhàn)略資源［1］，廣泛應(yīng)用于電氣、輕工、機(jī)械制造、建筑工業(yè)、國防工業(yè)及有機(jī)化工等多個領(lǐng)域，但國內(nèi)銅礦資源緊缺，對外依存度高達(dá)78%［2］，嚴(yán)重制約國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。我國銅資源貧礦多、富礦少，共伴生關(guān)系復(fù)雜，綜合利用技術(shù)欠缺，工藝水平相對落后［3］。因此，通過復(fù)雜銅多金屬礦石工藝礦物學(xué)分析指導(dǎo)選冶工藝研究意義重大。本文采用光學(xué)顯微鏡、X射線衍射等分析手段對陜西省漢中某銅鉛鋅多金屬礦床中的銅礦石工藝礦物學(xué)特性進(jìn)行了詳細(xì)研究，分析了影響有價元素回收的主要因素，為礦石分選工藝流程確定提供理論指導(dǎo)，為資源開發(fā)和利用提供借鑒。

1 礦物元素及組成分析

1.1 礦物的元素分析

原礦化學(xué)多元素分析結(jié)果見表1。

注：Au、Ag含量單位為g/t。

由表1可知，礦石中的主要有價金屬元素為銅，伴生金屬元素主要有鐵、銀及少量鉛、鋅、金等，非金屬元素及化合物主要為S、TC和SiO2。

1.2 礦物組成

通過X衍射分析可知，礦石中的主要金屬礦物為黃鐵礦、黃銅礦，其次為少量的閃鋅礦、方鉛礦、砷黝銅礦及金銀礦、碲銀礦；主要非金屬礦物為石英、白云石，其次為絹（白）云母和少量方解石、綠泥石等。通過顯微鏡對礦物含量進(jìn)行了面積法測量，礦石中的礦物組成含量見表2。

注：碲銀礦18粒，金銀礦1粒。

1.3 粒度分析

由顯微鏡觀察可知，黃銅礦的粒度較粗，多集中于0.16～0.64 mm，占47.74%，少量顆粒最大超過1.28 mm，利用線測法和顆粒法對礦石中黃銅礦的粒度進(jìn)行測定，結(jié)果見表3。

2 賦礦巖性

黃銅礦的賦礦巖性為硅化白云巖及碳酸鹽化白云巖，見圖1、圖2。

由圖1、圖2可見，主要非金屬礦物為白云石，其次是石英、絹（白）云母及少量方解石、綠泥石等；金屬礦物以黃鐵礦、黃銅礦為主，其次為閃鋅礦、砷黝銅礦，偶見方鉛礦等，主要蝕變?yōu)楣杌?、黃鐵礦化；主要非金屬礦為白云石和石英，蝕變?yōu)樘妓猁}化等，局部強烈處形成石英化巖。

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3 礦石結(jié)構(gòu)與構(gòu)造

3.1 礦石結(jié)構(gòu)

（1）他形—半自形粒狀結(jié)構(gòu)（圖3、圖4）。

由圖3、圖4可見，黃銅礦主要以他型粒狀結(jié)構(gòu)形式，呈浸染狀與黃鐵礦、脈石半規(guī)則連生；黃銅礦主要以他形—半自形粒狀結(jié)構(gòu)形式，呈浸染狀位于黃鐵礦粒間，或包裹于黃鐵礦顆粒之間。

（2）充填結(jié)構(gòu)（圖5）。

由圖5可見，部分黃銅礦呈星散狀、細(xì)脈狀充填于黃鐵礦顆粒間及破碎裂隙，沿黃鐵礦邊部、破碎裂隙充填分布。

（3）包含結(jié)構(gòu)（圖6）。

由圖6可見，黃銅礦呈浸染狀與黃鐵礦、非金屬礦物緊密連生，部分包裹于黃鐵礦、非金屬礦物礦石中。

3.2 礦石構(gòu)造

（1）浸染狀構(gòu)造（圖3、圖4）。礦石中黃銅礦、黃鐵礦主要呈浸染狀分布。

（2）團(tuán)塊狀、塊狀構(gòu)造（圖7）。

由圖7可見，部分黃銅礦、黃鐵礦呈團(tuán)塊狀、塊狀與黃鐵礦、非金屬礦物半規(guī)則連生。

（3）碎裂構(gòu)造（圖8）。

由圖8可見，黃銅礦受構(gòu)造作用影響，呈星散狀沿黃鐵礦破碎裂隙充填。

4 主要礦物嵌布特征

（1）黃銅礦呈浸染狀、團(tuán)塊狀，與黃鐵礦、閃鋅礦、非金屬礦物主要形成半規(guī)則連生，其次呈細(xì)粒浸染狀與細(xì)粒黃鐵礦、閃鋅礦密切連生；呈塊狀分布，包裹細(xì)粒黃鐵礦、閃鋅礦，被包裹礦物粒徑多介于0.02～0.04 mm；呈星散狀沿黃鐵礦粒間、邊部及破碎裂隙分布。黃銅礦賦存狀態(tài)多樣、嵌布關(guān)系復(fù)雜，銅、鐵、鋅分離難度高，但綜合回收可能性大［4-5］。

（2）黃鐵礦主要形成半規(guī)則連生，其次部分包裹于黃銅礦中，黃鐵礦粒徑粗細(xì)不均勻，粗粒粒徑達(dá)0.06～0.18 mm，細(xì)粒粒徑達(dá)0.02～0.04 mm；呈浸染狀—塊狀分布，與非金屬礦物密切連生。受構(gòu)造作用影響，普遍具碎裂現(xiàn)象，碎裂強烈處沿碎裂隙可見充填星散狀黃銅礦。

（3）金銀礦與碲銀礦。金銀礦包裹于黃銅礦中（圖9）；碲銀礦主要與黃銅礦連生，其次與黃鐵礦連生（圖10）。金、銀可浮性與黃銅礦近似，有利用浮選綜合回收［6］。

（4）閃鋅礦、方鉛礦。閃鋅礦呈他形粒狀，粒徑0.06～0.23 mm，呈星散狀分布，主要與黃銅礦緊密共生，沿黃銅礦邊部分布；方鉛礦偶見，單體，粒徑0.03mm。

5 結(jié)論

（1）漢中某銅礦中有價元素銅含量低，伴生金屬元素種類多，屬于典型低品位復(fù)雜銅硫多金屬礦。非金屬元素C含量較高、將影響銅浮選分離效果。

（2）黃銅礦主要賦礦巖性為硅化白云巖及碳酸鹽化白云巖，賦礦巖性簡單，有利于黃銅礦浮選分離。

（3）黃銅礦主要的構(gòu)造和構(gòu)造關(guān)系為他形—半自形粒狀、充填、包含結(jié)構(gòu)及浸染狀，團(tuán)塊狀、塊狀，碎裂構(gòu)造。結(jié)構(gòu)和構(gòu)造相對簡單，有利于單體分離，降低磨礦成本，提高回收率。

（4）黃銅礦嵌布特征復(fù)雜，與黃鐵礦、閃鋅礦關(guān)系密切，黃鐵礦嵌布關(guān)系簡單，兩者嵌布粒度中等；主要伴生金、銀以及鉛、鋅與黃銅礦和黃鐵礦關(guān)系密切，有利于浮選綜合回收。