云南某含银铜矿石浮选试验_张旭佳.pdf

收稿日期2019-09-18 作者简介张旭佳 （1993） ， 男， 硕士研究生。通讯作者马志军 （1969） ， 男， 教授， 博士。 总第 521 期 2019 年第 11 期 金属矿山 METAL MINE 云南某含银铜矿石浮选试验 张旭佳莽昌烨马志军赵海涛 1 （辽宁工程技术大学矿业学院， 辽宁 阜新 123000） 摘要云南某含银铜矿石铜品位为0.78， 银品位为70.27 g/t， 硫品位为19.83。为了高效开发利用该矿石 资源， 在工艺矿物学研究的基础上进行了浮选试验研究。结果表明 ①矿石中的铜主要以黄铜矿的形式存在， 嵌布 粒度粗细变化较大， 以中粗粒为主， 主要粒度为 1～0.01 mm， 80以上分布在 0.45～0.019 mm粒级； 黝铜矿嵌布粒 度微细， 85以上分布在-0.037 mm粒级； 银主要赋存在黝铜矿中； 硫主要以黄铁矿的形式存在。②矿石在磨矿细 度为-0.074 mm占80.3情况下采用2粗1扫流程混浮铜硫， 铜硫混合精矿在磨矿细度为-0.037 mm占73.8情况下 1粗2精1扫流程分离铜硫， 可获得铜品位为22.37、 铜回收率为90.28、 含银1 221.51 g/t、 银回收率为54.72的铜 精矿， 以及硫品位为 41.86、 硫回收率为 90.12、 含银 55.75 g/t、 银回收率为 33.87 的硫精矿， 较好地实现了铜、 硫、 银的分离与富集。 关键词含银铜矿石混合浮选铜硫分离 中图分类号TD923.7文献标志码A文章编号1001-1250 （2019） -11-079-05 DOI10.19614/ki.jsks.201911013 Experimental Study on Flotation of a Silver-bearing Copper Ores in Yunnan Zhang XujiaMang ChangyeMa ZhijunZhao Haitao2 （College of Mining， Liaoning Technical University， Fuxin 123000， China） AbstractA silver-bearing copper ore in Yunnan is with copper grade of 0.78，silver grade of 70.27 g/t and sulfur grade of 19.83. Flotation tests were carried out based on the process mineralogy research in order to develop and utilize the resources efficiently. The results showed that ①Copper in the ore mainly exists in the of chalcopyrite，and the dissemi- nated grain size varies greatly with medium and coarse grains as the main grain size，ranging from 0.01 mm to 1 mm. More than 80 of the ores particles distribute in the grain size ranging from 0.019 mm to 0.45 mm. Tetrahedrite shows fine-dissemi- nated，with more than 85 of which distribute in the -0.037 mm grain size. Silver mainly occurs in tetrahedrite and sulfur mainly exists in the of pyrite. ②When the grinding fineness of the ore is -0.074 mm accounting for 80.3，copper and sulfur mixed concentrate was obtained by the two roughing-one scavenging process. When the grinding fineness of the copper and sulfur mixed concentrate is -0.037 mm accounting for 73.8，copper and sulfur were separated by the one roughing-two cleaning-one scavenging process. Copper concentrate with copper grade of 22.37，copper recovery rate of 90.28，silver content of 1 221.51 g/t and silver recovery rate of 54.72 was obtained. Sulfur concentrate with sulfur grade of 41.86， sulfur recovery rate of 90.12，silver content of 55.75 g/t and silver recovery rate of 33.87 was obtained. The separation and en- richment of copper， sulfur and silver were well realized. KeywordsSilver-bearing copper ores， Mixed flotation， Copper-sulfur separation Series No. 521 November2019 我国的金属矿种类繁多， 储量丰富， 是社会发展进 步的重要矿物资源 ［1-3 ］。目前， 全世界探明的铜矿储量 约6亿t， 储量最多的智利， 约占世界总储量的1/3 ［4-6 ］。 我国也是铜资源大国， 著名的铜矿产区有江西德兴、 安徽铜陵、 山西中条山、 甘肃白银、 云南东川、 黑龙江 多宝山、 西藏的江达和墨竹工卡县等 ［7-12］。 我国铜资源虽然丰富， 但单一、 易选富铜矿资源相 当缺乏， 伴生铅、 锌、 钼、 银等有色及稀贵金属的现象普 遍。在国产金属资源普遍难以满足需求的大背景 下 ［13-16 ］， 加强共伴生铜资源的开发利用具有重要意义。 1试验原料 云南某含银铜矿石中的金属硫化矿物种类较 79 ChaoXing 金属矿山2019年第11期总第521期 多， 主要硫化矿物有黄铁矿、 黄铜矿， 方铅矿、 磁黄铁 矿、 闪锌矿、 黝铜矿、 毒砂等少量至微量； 脉石矿物以 方解石为主， 其次是石英、 白云石、 透闪石、 黑云母 等。铜主要以黄铜矿的形式存在， 银主要赋存在黝 铜矿中。试验原料主要化学成分分析结果见表1， 铜 物相分析结果见表2， 显微镜下主要铜矿物的嵌布粒 度见表3。 注 Au、 Ag的含量单位为g/t。 表1表明， 原料中有价元素主要为铜、 银、 金、 铁， 铜品位为0.78， 银品位为70.27 g/t。 表2表明， 原料中的铜主要以原生硫化铜的形式 存在， 分布率为92.31％， 铜的理论回收率达97.44％。 表3表明， 原料中的黄铜矿嵌布粒度粗细变化较 大， 以中粗粒为主， 主要粒度为 1～0.01 mm， 80 以 上分布在0.45～0.019 mm粒级； 黝铜矿的嵌布粒度微 细， 85以上分布在-0.037 mm粒级。 显微镜下的分析结果表明， 黄铜矿与黄铁矿共 生关系不密切。 2试验结果与分析 根据矿石性质的特点及黄铜矿、 黄铁矿的可浮 性差异与生产实践， 确定采用混合浮选再分离的原 则流程进行矿石的选矿试验。 2. 1条件试验 2. 1. 1铜硫混浮 2. 1. 1. 1石灰用量试验 石灰是使用最普遍的黄铁矿的有效抑制剂， 具 有成本低、 来源广等优点。石灰抑制黄铁矿的关键 在于生成的亲水性氢氧化物以薄膜形式覆盖在黄铁 矿表面， 从而在浮选黄铜矿时抑制了黄铁矿。石灰 用量试验的磨矿细度为-0.074 mm占81.5， 粗选1、 粗选2捕收剂酯-105用量分别为60、 30 g/t， 2油用量 分别为30、 15 g/t， 试验结果见表4。 从表4可知， 随着石灰用量的增加， 铜粗精矿铜 品位和铜回收率均上升， 硫含量和硫回收率均先上 升后下降。综合考虑， 确定铜硫混合粗选石灰用量 为1 500 g/t。 2. 1. 1. 2磨矿细度试验 磨矿细度试验的石灰用量为1 500 g/t， 粗选1、 粗 选2捕收剂酯-105用量分别为60、 30 g/t， 2油用量分 别为30、 15 g/t， 试验结果见表5。 从表5可知， 随着磨矿细度的提高混合粗精矿铜 品位先升后降， 铜回收率呈先快后慢的上升趋势。 综合考虑， 确定铜铅混浮的磨矿细度为-0.074 mm占 80.3。 2. 1. 1. 3捕收剂种类试验 铜硫混浮捕收剂种类试验的磨矿细度为-0.074 mm占80.3， 石灰用量为1 500 g/t， 各捕收剂 （其中组 80 ChaoXing 2019年第11期张旭佳等 云南某含银铜矿石浮选试验 合捕收剂丁基黄药乙基黄药的质量配合比为1 ∶1） 粗选1、 粗选2的用量均分别为60、 30 g/t， 2油用量分 别为30、 15 g/t， 试验结果见表6。 从表 6可知， 以丁基黄药、 Z-200、 Y-89、 丁基黄 药乙基黄药为捕收剂的混合粗精矿铜回收率较低， 因此， 确定后续试验以酯-105为铜硫混浮的捕收剂。 2. 1. 1. 4酯-105用量试验 酯-105 粗选 1、 粗选 2 用量试验的磨矿细度 为-0.074 mm占80.3， 石灰用量为1 500 g/t， 2油粗 选1、 粗选2的用量分别为30、 15 g/t， 试验结果见表7。 从表7可知， 随着酯-105用量的增大， 混合粗精 矿铜品位下降， 铜回收率上升。综合考虑， 确定粗选 1、 粗选2的酯-105用量为10050 g/t。 2. 1. 2铜硫分离试验 铜硫分离给矿为铜硫混浮2次粗选的精矿， 试验 采用1次1精抑硫浮铜流程。 2. 1. 2. 1再磨细度试验 铜硫混浮粗精矿再磨细度试验的石灰添加在球 磨机中， 用量为 4 000 g/t （对铜硫混合粗精矿计， 下 同） ， 试验结果见表8。 从表8可知， 随着磨矿细度的增大， 铜精矿铜品 位上升， 铜回收率先升后降。综合考虑， 确定铜硫分 离再磨细度为-0.037 mm占73.8。 2. 1. 2. 2石灰用量试验 石 灰 用 量 试 验 的 再 磨 细 度 为 - 0.037 mm 占 73.8， 试验结果见表9。 从表9可知， 随着石灰用量的增加， 铜精矿铜品 位下降， 铜回收率先升高后降低。综合考虑， 确定铜 硫分离石灰用量为6 000 g/t。 2. 2开路试验 在条件试验基础上进行了铜硫混浮全流程开路 试验， 试验流程见图1， 结果见表10。 从表10可知， 采用图1所示的流程处理矿石， 可 获得铜品位为 22.10、 回收率为 71.12 的铜精矿， 以及硫品位为38.96、 回收率为88.33的硫精矿。 81 ChaoXing 2. 3闭路试验 在开路试验基础上进行了闭路试验， 为了确保 闭路试验铜精矿铜品位， 铜硫分离铜精选次数由开 路时的1次增加为2次。闭路试验流程见图2， 结果 见表11。 注 Ag的含量单位为g/t。 从表 11 可知， 采用图 2 所示的流程处理矿石， 可获得铜品位为 22.37、 铜回收率为 90.28、 含银 1 221.51 g/t、 银回收率为54.72的铜精矿， 以及硫品 位为 41.86、 硫回收率为 90.12、 含银 55.75 g/t、 银 回收率为33.87的硫精矿， 铜精矿和硫精矿品位均 达到产品质量标准。 3结论 （1） 云南某含银铜矿石铜品位为0.78， 银品位 为70.27 g/t； 矿石中的主要硫化矿物有黄铁矿、 黄铜 矿， 脉石矿物以方解石为主； 矿石中的铜主要以黄铜 矿的形式存在， 黄铜矿嵌布粒度粗细变化较大， 以 中粗粒为主， 主要粒度为 1～0.01 mm， 80 以上分 布在0.45～0.019 mm粒级； 黝铜矿的嵌布粒度微细， 85以上分布在-0.037 mm粒级； 银主要赋存在黝铜 矿中。 （2） 矿石在磨矿细度为-0.074 mm占80.3情况 下采用2粗1扫流程混浮铜硫， 铜硫混合精矿在磨矿 细度为-0.037 mm占73.8情况下1粗2精1扫流程 分离铜硫， 可获得铜品位为 22.37、 铜回收率为 90.28、 含银1 221.51 g/t、 银回收率为54.72的铜精 矿， 以及硫品位为41.86、 硫回收率为90.12、 含银 55.75 g/t、 银回收率为33.87的硫精矿， 铜精矿和硫 精矿品位均达到产品质量标准。 参 考 文 献 田尤， 杨为民， 申俊峰， 等.中国铜资源产业形势分析及发展 对策建议 ［J］ .资源与产业， 2015 （4） 100-105. 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