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2 0 0 1年 3月 第 3 0卷第 2期 有色矿山 No n f e r r o u 6 M n e s M a r .. 20 01 .3 0 NO. 2 铜 矿 峪矿 应用 诱 导浮选 试 验 研 究 刘 晓 蕾 中条 山有 色金 属 公 司 , 山西 垣 曲 0 4 3 7 0 0 [ 关t 调 】诱 导 浮选 ; 氧 化率 ; 铜精 矿 品位 ; 选 矿 成 本 [ 擅要 】探 讨铜 矿 峪 矿应 用 诱 导浮 选试 验研 究. 寻 找 降 低 选 矿 成 本 . 提 高 铜 精 矿 品 位 的 技 术 途径 。 [ 中围分类号】TD 9 5 2 . 1 [ 文献标识码】A[ 文章磐号 】1 0 0 2 - 8 9 5 1 2 0 0 1 0 2 - 0 0 2 6 4 3 Re s e a r c h o n t he a ppl i c a t i o n o f i ndu c t i ve f l o t a t i o n i n To ng ku a ng y u Co ppe r M i n e LI U xi a o - l e i Z h o n g t i a o s h a n No n - f e r r o u s Me t a l s c o mp a n y .Yu a n q u 0 4 3 7 0 0 , C T t i n a Ke y wo r d s i n d u c t i v e f l o t i o n;o x i d a t i o n r a t i o; c o p p e r c o n c e n t r a t e grad e ; mi n e r a l p r o c e s s i n g c ost s Ab s t r a c t I n t h i s p a p e r , t h e a p p l i c a t i o n o f i n d u c t i v e f l o t a t i o n i n To ng k u a n g y u Co p p e r M i n e i s d i s c u s s e d.I t i s s e e ke d f o r t h a t a wa y t o r e d u c e mi n e r a l p r o c e s s i ng c o s t s a nd i mp r o v e c o p p e r c o n c e n t r a t e g r a d e . 1 前言 铜 矿峪矿是 中条 山有色金属 公司生 产规 模最大 的矿 山, 主要 以硫化矿 为主 . 氧化 矿 占 全区总 量 7 %左 右 。铜 原 矿 品位 很 低 , 选 矿 厂来矿 铜 品位在 0. 3 5 % --0 . 6 5 %. 氧 化率 在 5 %~2 5 %。1 9 9 7年 后 铜 价 下 跌 . 原 材 料 涨 价, 造成选矿成本过高 2 1 . 4 7元/ t , 为降低 成 本 . 提 高选 矿指标 , 对铜 矿峪矿应 用诱导 浮 选 工艺选别 不 同氧化 矿石 进 行试 验 研 究 , 结 果 表明 降低 了选 矿药 剂成 本 , 提 高 了铜精 矿 品位。 根据铜 矿峪 矿石 特性 . 考虑 氧化 率 对 浮 【 收 稿 日期 】2 0 0 0 一 D 1 0 7 [ 惨订 日期 】2 0 0 0 1 1 - 2 1 [ 作 者 f 育介 】刘 晓 营 1 9 6 0一 , 女 . 山 西 垣 曲人 选 矿高 级 工程 师 , 从 事选 矿 科 研 工作 。 选指标有直接影响, 本试验做 了无捕收剂诱 导 浮选 和扫选段 补 加少量捕收 剂诱 导浮选 对 比试验研究. 大量试验研究证明 扫选段补加 少量捕 收剂 浮选 工 艺 , 在 回收率 相 近 的情 况 下 , 铜 的精 矿 品位提 高 幅度 较大 . 说 明提 高铜 矿峪 矿选 矿指 标有潜力 可挖 。 2 诱 导浮选理论 应 用分析 诱导浮选是指硫化铜矿物及其常见伴生 金属硫化物, 在特 定的矿浆氧化 一还 原环境 或矿浆 电位 E h 下, 硫化物表面通过 电化学 作 用而诱 导出特 有 的可 浮性 。诱 导 浮选 理论 体 系分为捕 收剂诱 导浮 选和 无捕 收剂诱 导浮 选 。随着 浮选工 艺的 发 展, 无 捕 收荆 诱 导 浮 选 越来越 受到 矿 山选矿工 作者 的重视 。 无捕收 荆诱 导 浮 选 矿 物 由于 自身氧 化 一 还原作用 , 表 面形成 疏水性 , 而 面导致 浮选 维普资讯 第 2期 刘 晓 蕾 铜 矿 峪 矿应 用 诱 导 浮选 试 验 研 究 称 自诱 导浮选 。体 系有 硫 化钠 HS一 和 s 2 一 在特 定矿浆 电位 下 , 可通过 疏化 矿 物 的 电 催 化作用 , 在表 面 成氧化形成 硫水 物质元 素 s 一 而导致 浮选, 这 称硫 诱导 浮选 。 铜矿 峪矿属 特 大 型 斑岩 铜 矿 , 矿 石 经 一 段 磨矿至 一0 . 0 7 4 mm 占 6 5 %~7 0 %。 铜矿物 单体 解 离达 8 8 . 6 7 %。 由于 铜 矿峪矿 石 性 质 简单 . 大 部分铜 矿物 简单 易浮, 且铜矿物 与脉 石矿 物表 面 电性 差异大 。因此有 可能通 过调 整矿浆 电位, 部分或大部分铜矿物通过 自诱 导 实现无捕 收剂 浮选 。 2 . 1 试 验矿 样 铜矿峪 矿石性 质变 化大 , 为 验 证 无捕 收 剂诱导浮 选工 艺 对 铜矿 峪 矿 石适 用 性 , 试 验 采取多 批不 同 氧化 矿 石反 复验 证 , 采 样 地 点 为铜矿峪 选矿 厂球 磨 机给 矿 处。 具 体分 析 情 况 见表 l 。 寰 1原矿 化 验 分析 % 2 . 2 石灰 添加 量试 验 石 灰在无捕 收剂诱 导 浮选 工艺 调整矿 浆 p H值及 电 位 中起 着 重要 作 用 。因 此 试验 研 究 中做 了石灰 添加量试 验 。试 验矿 样氧化率 9 . 9 8 %, 其结 果见 图 1 。 从 开 路试验 结 果 可 以 看出。 石 灰 添 加 量 要 适宜 . 添 加量 在 5 0 0 g / L 左右 为好 。不添 加或 大量 添加对 浮选指 标都 有不 利影 响 。 2 . 3 硫化钠添加量开路试验 铜矿峪 选厂一直 采用硫 化 一浮选 工 艺流 程。 硫化钠是氧化矿的硫化剂, 起活化氧化矿 作用, 使氧化矿表面生成一层硫化薄膜。 是无 捕 收剂 诱导 浮选工艺 氧化 一还 原 电位 的调 整 剂 。 其 原理 圈 1 石灰添加量与 回收率和品位的关系 Na 2 S O Na OH 一 S H2 SH HS HS一 H s 2 一 从 图 2可 以看 出 , 硫 化钠 添 加 量 1 0 0 g / t 为最 好 , 其 次 1 0 0 ~2 0 0 g / t , 不 如或 大 量添 加 对浮选 指标有 不利影 响。 由于 该试验 采甩氧 化率 较低 , 考 虑高氧 化矿石 存在 . 所 以闭路时 Na 2 S添加量确 定为 2 0 0 g / t 。 圈 2 辘化钠幕加量 2 . 4 无擒收剂对 比试验 无捕 收剂 诱导 浮选 消除了黄药 类捕 收剂 在各种矿物表 面上无选择性吸附, 并且 充分 利用调 控作用及 各种硫 化矿表 面 电子 结构差 异 , 具有 较好 选 择性 。 从表 2试验 结 果 看 出, 一段 浮选 铜 精 矿 品位 、 阶段 回收 率提 高幅 度 大。 说 明粗 选 段 在石 灰 、 硫化钠 的调整 下 , 不加捕 收剂铜 即可 获得 较好 的选 择性 上 浮 。 说 明该类 矿 石 中黄 铜矿 大部分是 有 较好 自然 可浮性 。适 当地调 整矿浆电位, 通过 自诱导即可上 浮. 但从表 2 情况看 。 扫 选段不 加捕 收剂 , 铜 的 回收率 影 响 畦 喀 罄幂 维普资讯 有色矿山 2 0 0 1芷 1 %左 右 。在浮选过 程 中, 矿浆 p H值 在 1 0 p H 1 2 。 电位 2 5 0~3 5 0 mV 时, 铜 矿 物 上 浮 速度快 , 粗 选 回 收率 较 高 , 但 扫 选 段 药 力 不 够, 自然 可浮性 差 , 有 用矿 物 没 有效 上 浮 , 影 响 了最 终选矿 回收率 。所 以扫选段 必须通过 捕收剂诱 导 浮 选。 针对 铜 矿 峪 矿矿 石 特 性 , 在粗 选段 无捕 收诱 导浮 选 , 扫 选 应 补 加 少量 捕收剂 试验 。 表 2无 捕收 剂对 比开 路 试验 s扫 选 段 添 加 少 量 捕 收 剂 指 标 对 比 要 针对铜 矿峪 矿石应 用粗 选段 无捕 收剂浮 剂 , 回收率 比扫 选段 不 加捕 收 剂 浮选 段 指 标 选工艺对铜 精矿 品位提 高幅度大 , 效果 显著 , 好 , 与有捕 收剂相 比回收率相 当。 但对 总 的回收率 有 一定 影 响, 所 以补 充 了扫 表 3扫选段 添 加 捕收 j I | 对 比开 路 试验 矿 石 氧化 率 % 精矿品位/ % s s i 回收 率 % 药剂用量/ t Na 2 S 石 灰 丁黄药 2 油 粗 扫 粗 扫 下 转 第 1 8页 维普资讯 1 8 有色矿山 2 0 0 1正 放 矿方式 降低废石 混入率 。废 石混入 的根 本 原 因是 废石 漏 斗 的破 裂 , 如果 利 用无 底 柱 分 段 崩落 法 的“ 转 段 回收 ” 特 征, 废 石漏斗 一 旦 破 裂就 停 止放 矿 , 将 遗 留 于采 场 内 的矿 石 转 移到下 一分段 回收 , 则 可大大 减 少 废 石 的混 入 量, 从而 大幅 度降低 矿石贫化 率 , 这 种放 到 废 石漏 斗破 裂为止 的放 矿方 式称为 低贫化放 矿方 式 。它 的回采工艺过 程 与现 行 的无底 柱 分段崩落 法 相 同, 只是 利 用 矿岩 移 动 规律 改 变 了传 统 的放矿 方式 。低贫化放 矿方式 对每 一 分 段 的回采 工 作 有两 方 面 的要 求, 第 一 尽 量多地放 出纯 矿 石, 第 二 , 本分段 出矿形成 的 矿岩接 触 面形 状, 有利 于为 下 分段 回采 创 造 良好 的 矿 石 回收 条 件 。 以西 部 采 场 8 2 5 ~ 8 7 5线试验 采场为 例, 第 一分 段进 路 1 6 2 1水 平 , 按 崩 矿量 的 6 5 %控 制 出矿 , 第 二分 段进 路 1 6 0 9水 平 , 放 出崩矿 量 的 8 5%, 第三 分 段 1 5 9 5水平 , 在 贫 化 率 不大 于 1 O%的前提 下 , 充分 回收上分段 残 留矿石 。三 个分段 回采结 束后 , 整体损 失率和 贫化 率 可控 制 在 1 5 %左 右。深 部铜 矿 全 部 推 广 应 用 低 贫 损 放 矿 工 艺, 贫 损指 标可控制 在 2 0%以下 。 3 改进 的效果 无底柱 分段崩 落法 改进 后 主要 技术 经济 指标 得 到 提 高 ① 大 块 率 明 显 降 低 , 由 2 8 % 降低 至 6 . 9 %~1 0 %; ② 损贫 指 标有 所改 善 , 损 失率 由平均 2 6 . 7 7 %降低 到 平 均 1 8 . 9 %, 贫化 率 由平均为 2 8%降至平均 为 2 4. 3 %; ③ 炸 药 单 耗 明 显 降 低 ,由 平 均 炸 药 单 耗 为 0 . 7 6 5 k g / t ,降 至 平 均 采 矿 炸 药 单 耗 为 0. 5 9 9 8 k g / t , 平 均 每 年 节 约 采 矿 炸 药 费 用 4 9 . 5 6万元 ; ④生产 能力 逐年 提 高, 平均 年 出 矿量为 7 7 . 6 9万 t 。 深部铜 矿通过对 无底柱 分段崩 落法 的改 进 , 主要 技术经 济指标均 有 明显提高 , 在今 后 的生产实践 中, 对无底柱分段崩 落法将进一 步的改进 和完 善 , 使深 部 铜矿 的主 要 技 术 经 济指标达到或超过国内同行业先进水平。 上接 第 2 8百 4 不同氧化率 闭路对 比 闭路试 验流程 模拟现场 , 一 次粗选 , 两次 精选两 次扫 选浮选 流程 , 其 结 果见表 4 , 试 验 结 果表 明 粗选 段无捕收 剂浮选 , 扫选 段补 加 少量捕 收剂 较有 捕 收剂 浮 选 有更 高 选 择性 , 铜精 矿 品 位 提高 2 %左右 , 回收率 保持 较 高 水平 , 铜精 矿 中硫 随铜精 矿 品位提 高而升高 , 二 氧化硅 明显下 降, 铜 精矿质 量 明显提 高 。 5 结论 1 通过 应用 诱 导 浮选 理论 对铜 矿 峪 矿 不 同氧化 矿石的试 验研 究, 精选段 无捕 收剂 , 扫选 段 添加 步 量捕 收 剂 浮选 工 艺 , 回收 率 相 近 的情况 下, 明显提 高铜 精 矿品位 , 表 明粗选 段 无捕 收剂 浮选 较有捕 收剂 浮选 有较好 的选 择性 , 同时适应 不同类 型矿石 。 2 精选 段 无捕收剂 诱导浮选 , 节省粗选 段捕收剂 4 0 --4 5 g / t , 降低选矿药剂成本 0 . 6 Y r _ / t矿 ,仅 此 项 可 获 得 经 济 效 益2 1 3 万元/ 年 , 总效 益 2 3 4 ~3 1 2万元 。 3 为降低选矿药剂成本提高铜矿峪选 矿指标 , 实现增 效 日的, 建 议铜 矿峪 选 矿厂组 织 实施工业 试验 。 【 参考 文献 】 [ 1 ] 李柏渎 . 硫化铜矿石诱导浮选技术及应用 研究 [ J ] . 有色 金属 . 1 9 9 0 . 1 0 . 维普资讯
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