新疆地区某高泥质氧化铜矿选矿试验研究.pdf

8 有色金属 选矿部分2 0 1 8 年第2 期 d o i 1 0 ．3 9 6 9 ／j ．i s s n ．1 6 7 1 - 9 4 9 2 ．2 0 1 8 ．0 2 ．0 0 3 新疆地区某高泥质氧化铜矿选矿试验研究 张立征1 ，易运来2 ，李晓东2 ，薛伟2 ，毛 1 ．拜城县滴水铜矿开发有限责任公司，新疆拜城8 4 2 3 0 6 ； 2 ．湖南有色金属研究院，长沙4 1 0 1 0 0 摘要新疆地区某高泥质、高氧化率氧化铜矿，嵌布粒度极细，回收难度大。根据矿石性质特点采用硫氧混合 浮选的工艺流程回收铜，在- 7 4 “m 占9 0 ％的细度条件下，硫化钠作为活化剂，H C C 自主开发的一种氧化铜高效捕收 剂 作为捕收剂，H P 2 0 5 作为起泡剂，闭路试验获得铜精矿含铜1 8 ．1 4 ％，铜回收率8 2 ．9 9 ％的选矿指标。 关键词高泥质；高氧化率；氧化铜；H C C 中图分类号T D 9 5 2 ．1 ；T D 9 2 3文献标志码A文章编号1 6 7 1 - 9 4 9 2 2 0 1 8 0 2 - 0 0 0 8 - 0 4 E x p e r i m e n tS t u d yo naH i g h - p e l i t i cC o p p e rO x i d ei nX i n j i a n g Z A H N G L i z h e n g l ，Y IY u n l a i z ，L IX i a o d o n g z 。X U EW e i 2 。M A OJ 讯g J ．D i s h u iC o p p e rD e v e l o p m e n tC o ．，厶正，i nB a i c h e n gC o u n t y ，B a i c h e n gX i 巧i a n g8 4 2 3 0 6 ，C h i n a ； 2 ．H u n a nR e s e a r c hI n s t i t u t eo fN o n f e r r o u sM e t a l s ，C h a n g s h a4 1 0 1 0 0 ，C h i n a A b s t r a c t Ac o p p e ro x i d eo r ei nX i n j i a n g ，i sh i g h p e l i t i ca n dh a sah i g ho x i d a t i o nr a t e ，a n di t sd i s s e m i n a t e d s i z ei se x t r e m e l yf i n e ，w h i c hi sh a r dt or e c o v e r ．A c c o r d i n gt ot h ec h a r a c t e r i s t i c so ft h eo r e ，t h em i x e df l o t a t i o n p r o c e s si sa d o p t e dt o r e c o v e rc o o p e r ．W h e nt h eg r i n d i n gf i n e n e s si s9 0 ％f o r 一7 4 1 山m ，u s i n gs o d i u ms u l f i d ea s a c t i v a t o r ，H C C Ah i g h l ye f f i c i e n tc o p p e ro x i d ec o l l e c t o rd e v e l o p e di n d e p e n d e n t l y a sac o l l e c t o r ，H P 2 0 5a sf o a m i n g a g e n t ，t h er e s u l t so f c l o s ec i r c u i ta r ea sf o l l o w s t h ec o p p e rc o n c e n t r a t ec o n t a i n sC u1 8 ．1 4 ％，r e c o v e r yo fC u i s8 2 ．9 9 ％． K e yw o r d s h i g hp e l i t i c ；h i g ho x i d a t i o nr a t e ；c o p p e r ；H C C 我国铜矿物资源特点主要为矿床类型多，矿石 构造复杂，嵌布粒度不均，多为不均匀侵染粒度矿 石，嵌布粒度细微，成分复杂，难选矿石较多。矿石 伴生、共生多种有益、有害组分，选冶工艺条件复杂。 传统的铜矿浮选技术只考虑了硫化铜矿的浮选 和氧化矿的浮选，忽略了硫化一氧化铜矿物混合后 的一系列特点，使选矿过程存在回收率低、选矿药剂 消耗大、经济效益差等问题。随着铜矿资源的不断 减少，提高我国铜矿资源利用率、加强对难选氧化铜 矿资源的开发利用越来越受重视引。 表1 T a b l e1 1 矿石性质 原矿化学多元素分析结果见表1 ，物相分析结 果见表2 。矿石中硫化铜矿物主要为蓝辉铜矿和辉 铜矿，其次是铜蓝，还有少量的黄铜矿、斑铜矿、自然 铜等；氧化铜矿物主要为蓝铜矿、孔雀石；其它金属 矿物主要为褐铁矿，少量的磁黄铁矿、方铅矿等。脉 石矿物主要为方解石、石英和斜长石，其次为白云 母、绿泥石、白云石和钾长石等。 原矿多元素分析结果 M u l t i e l e m e n ta n a l y s i sr e s u l t so fr u n o f - m i n eo r e ／％ 收稿日期2 0 1 7 - 0 7 1 8修回日期2 0 1 8 - 0 2 - 0 7 作者简介张立征 1 9 6 3 - ，男，山东招远人，工程师。 万方数据 2 0 1 8 年第2 期 张立征等新疆地区某高泥质氧化铜矿选矿试验研究 9 由表1 、表2 结果可知，矿石中主要有价回收元 素为铜，品位为1 ．0 3 ％。 2 试验研究及结果 2 ．1 选矿试验方案确定 矿石中铜氧化率高达6 6 ．8 3 ％；原生硫化铜和 次生硫化铜含量仅占3 3 ．1 7 ％；矿石中含有一定量 的绿泥石等易泥化的脉石矿物，在磨矿过程中易过 粉碎，造成药剂消耗增加。 采用两种方案进行试验“先硫后氧”采用硫 化铜一次粗选两次扫选、氧化铜一次粗选两次扫 选工艺流程；“硫氧混合浮选”采用一次粗选四次 扫选工艺流程。结果 表3 表明两种流程浮选获 得的尾矿铜品位和损失率相近，硫氧混合浮选流 程较为简单，目前选矿厂的流程为硫氧混合浮选 流程。因此，试验采用硫氧混合浮选原则流程对 矿石中铜矿物进行浮选。 表3 方案试验结果 T a b l e3R e s u h so fs c h e m et e s tr e s u l t／％ 2 ．2 磨矿细度试验 磨矿细度试验流程见图1 ，试验结果见表4 。试 验结果表明，随着磨矿细度的增加，铜粗精矿品位下 降，铜回收率先增加后降低。原矿中含有一定量的 绿泥石等易泥化的脉石矿物，且在磨矿过程极易过 粉碎产生大量的次生细泥，试验应尽可能减少泥对 选矿指标的影响。试验选取合适的磨矿细度为 一7 4 斗m 占9 0 ％。 药剂用量单位g ／t 搅拌、浮选时b 惮{ 图1 磨矿细度条件试验工艺流程 F i g ．1 T h ef l o w s h e e to fc o n d i t i o nt e s t s o fg r i n d i n gf i n e n e s s 表4磨矿细度条件试验结果 T a b l e4T h er e s u l t so fc o n d i t i o nt e s to f g r i n d i n gf i n e n e s s ，％ 2 ．3 硫化钠用量试验 硫化钠用量试验流程见图2 ，试验结果见表5 。 表5 试验结果表明，随着硫化钠用量的增加， 铜回收率先增加后降低，过量的硫化钠会抑制硫 化铜矿物上浮。铜粗选硫化钠适宜用量为 10 0 0g ／t 。 万方数据 l O 有色金属 选矿部分2 0 1 8 年第2 期 霞矿 图2 硫化钠用量试验工艺流程 F i g ．2 T h ef l o w s h e e to fN a 2Sd o s a g et e s t 表5 硫化钠用量试验结果 T a b l e5T e s tr e s u l t so fN a 2Sd o s a g e ／％ 2 ．4 捕收剂种类选择试验 在原矿磨矿细度一7 4u m 占9 0 ％条件下进行捕收 剂种类选择试验，试验流程见图1 ，试验结果见表6 。 表6 捕收剂种类条件试验结果 T a b l e6T e s tr e s u l t so fc o l l e c t o rt y p et e s t7 ％ 表6 结果表明，H C C 一种高效氧化铜矿捕收剂， 分子结构中的一C O N H 一极性官能团，能与假孔雀 石、蓝磷铜矿等难浮铜矿物中的铜原子形成稳定的络 合物，大大提高了氧化铜矿物的疏水性，从而强化难 浮氧化铜矿物的浮选 作为捕收剂，浮选尾矿的铜品 位和损失率均较其它种类的捕收剂低，同时，使用 H C C 作为捕收剂获得的铜粗精矿的回收率也较高。 2 ．5 捕收剂用量选择试验 铜粗选捕收剂H C C 用量条件试验流程见图3 ， 试验结果见表7 。 铡粗情矿览矿 图3 捕收剂H C C 用量试验工艺流程 F i g ．3 T h ef l o w s h e e to fH C Cd o s a g et e s t 表7捕收剂t t C C 用量试验结果 T a b l e7T e s tr e s u l t so fH C Cd o s a g e ／％ 表7 结果表明，随着铜捕收剂用量增加，铜粗精 矿的回收率升高，尾矿铜品位下降，当捕收剂用量大 于4 0 0g ／t ，铜粗精矿的铜回收率增加幅度较小。因 此，铜粗选捕收剂H C C 的适宜用量为4 0 0g ／t 。 2 ．6 开路试验 在以上条件试验的基础上进行全流程开路试 验，试验流程见图4 ，试验结果见表8 。 表8全流程开路试验结果 T a b l e8 R e s u l t so fo p e n c i r c u i tt e s t，％ o 夺j ．茸 万方数据 2 0 1 8 年第2 期 张立征等新疆地区某高泥质氧化铜矿选矿试验研究 1 1 嚎矿 图4 全流程开路试验流程 F i g ．4 F l o w s h e e to fo p e n c i r c u i tt e s t 2 ．7 闭路试验 在以上试验的基础上，将中矿1 返回粗选一，扫 选精矿1 返回粗选二，其它依次顺序返回进行闭路 试验，试验结果见表9 。试验结果表明，闭路试验可 以获得铜精矿含铜1 8 ．1 4 ％，铜回收率8 2 ．9 9 ％的选 矿指标。 表9闭路试验结果 T a b l e9T h er e s u I t so fc l o s e d c i r e u i tt e s t／％ 3结论 1 对于高泥质高氧化低品位氧化铜矿，用硫化 钠作为活化剂，H C C 作为捕收剂，H P 2 0 5 作为起泡 剂，通过“两次粗选、两次扫选、两次精选”闭路试验 工艺流程，可以获得铜精矿含铜1 8 ．1 4 ％、铜回收率 8 2 ．9 9 ％的选矿指标。 2 本文采用的工艺流程及其药剂制度，流程简 单、现象稳定，易于工业实施。对于同类型铜矿山的 开发利用具有重要的指导和借鉴意义。 参考文献 [ 1 ] 张文彬．氧化铜矿浮选研究与实践[ M ] ．长沙中南工业 大学出版社，1 9 9 2 ． [ 2 ] 温胜来．低品位氧化铜矿选矿技术综述[ J ] ．现代矿业， 2 0 1 0 2 5 7 6 9 ． [ 3 ] 胡熙庚．浮选理论与实践[ M ] ．长沙中南工业大学出版 社，1 9 9 1 ． [ 4 ] 高起鹏，宿静，秦贵杰．氧化铜矿硫化浮选几个问题 [ J ] ．有色矿冶，2 0 0 3 3 2 2 - 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