含铜硫铁矿选矿试验研究.pdf

2 0 0 0年 1月 第 2 9卷第 1 期 有色矿山 N∞ f e sM i n J a n ． 2 0 0 0 Vd． 2 9 No． 1 ； 含铜硫铁矿选 矿试验研究 盔整蕴 ， 全 。 ／ 佃{ ／ 1 ． 河北理工学院 河北 唐山 0 6 3 0 0 9 ； 2 ． 河北冶金设计院 ， 河北 石家庄 0 5 0 0 0 0 、D 性 行了优先浮选和混合浮选 [ 摘要】在研究和分析 1 0 体含铜硫铁矿石性质的基础上， 盎行了优先浮选和混合浮选 试验 ， 为企业开发利用这部分低品位硫铁矿石提供了技术依据。 [ 中国分类号 】T I 1 3 [ 文献标识码]A 【 文章编号】1 0 0 2 ． 8 9 5 1 2 0 o o 0 1 ． 0 0 3 0 - 0 4 Te s t s t u d y o n mi n e r a l p r o c e s s i n g o f c o p p e r b e a r i n g p y r i t e Z HANG J i n - r u i ， Z HI O ． u a n 2 1 ． He b e l I n s t i t u t e o fT e c h n o l o g y， Ta n o． h a n 0 6 3 0 0 9 ， C h i n a； 2． He b e ／ De s i g n i n gI n s t i t u t eof Me t a l l u r g y， S h i fia z h u a n g 0 5 0 0 0 0， Ch i n a Ke y wo r d s l e e t Ne i l o t a t i o n； b u l k f bt i o n； c h a l co p y r i t e ； p y rit e Ab s t r a c t Ba s e d o n t h e a n a l y s is a n d s t u d y o f t h e c h a r a c t e r o f t h e c o p p e rb e a r i n g p y rit e i n No ． 1 0 o r e b o d y ． s ea e c t i v e fl o t a ti o n an d b u l k fl o tati o n we r e c a r re d o U t ． Th e r e s u l t s s h o we d t h a t b e t t e r t e c h n i c a l i n d e x e s c a n b e o b t a i n e d． whi e h p r o v i d e s t e e h n i c a l b a l i s南r e n t e r p r i s e t o u s e l o wg r a d e 1 前言 沙河市硫铁矿 1 O 矿 体 硫 铁 储 量 2 1 0 万 t ， 矿石含硫平均品位 l 1 ％～1 3 ％， 因含硫 品位低 ， 销售困难。为了开发利用低品位硫 铁矿石， 进行 了原矿性质和选矿试验研究。 由于硫铁矿价格低 ， 增加选矿工艺， 仅 回收 硫 ， 经济上不合理， 必须考虑伴生元素铜的回 收， 经试验研究， 采用混合浮选 ， 混合精 矿 铜 硫分离， 可获得铜精矿产率 1 ． 4 6 ％， 铜 品 位 1 5 ． 1 0 ％，回 收 率 7 1 ． 1 2 ％； 硫 精 矿 品 位 3 5 ． 8 0 ％。 回收率 8 8 ． 5 7 ％ 的指 标 ， 为 开 发 利 用低品位硫铁矿石提供了技术依据。 2 矿石性质研究 2 ． 1 原矿化学成分分析 原矿化学成分分析见表 1 。 由表 1 可 见 ， 1 O 矿 体 硫 元 素 含 量 表 1 原 矿化 学分析 结 果 ％ 元素 S T F e c 。 C u A s F P b Z n C 含量 1 3 ． 1 3 2 5 ． 6 8 0[ 1 2 5 0． 3 2 0 ． 0 0 0 9 0 0 1 4 0 0 9 5 0 0 l 1 2 4 1 3 ． 1 3 ％， 为 中 低 品 位 矿 石 ， 锕 含量只有 0 3 2 ％， 钴 0 ． 0 2 5 ％， 铜和钴作为伴生元素 ， 具有 回收价值。 2 ． 2 主要 矿物特征及嵌布特点 试样中的金属矿物主要有黄铁矿， 磁黄 [ 第一 作者简介 ] 张锦瑞 男 ， 4 1岁 ， 硬 士， 河北 理工学院副教授 ， 资源工程系副主任 。 铁矿、 黄铜矿。脉石矿物主要有石榴石、 透辉 石、 长石、 石英 ， 其次为方柱石等。 黄铁矿 是硫铁矿石的主要矿物。黄铁 矿单体呈他形细粒 一自形粗粒状 ， 粒度小至 0 ． 0 3 m m， 个别粗粒达十几毫米 ， 一般黄铁矿 中的包裹体甚多， 有磁黄铁矿 ， 黄铜矿， 白铁 矿 ， 脉石等。集合体呈 团块状 、 细脉状、 树枝 状、 链状， 与脉石矿物呈不规则状嵌 布， 黄铁 维普资讯 第 1 期 张锦瑞等 古铜硫酸矿选矿试验研究 3 1 矿粒度在 0 ． O 2 ～O ． 0 9 ram。 磁黄铁矿 呈他形粒状 。 粒度 一般较 细在 0 ． O 3 ～O ． 0 5 mm， 呈乳滴状包于黄铁矿中， 或 独立存在 ， 集合体呈团状、 细脉状， 与其他矿 物一般呈不规则状和齿状相嵌。 黄铜矿 均呈他形 细粒状 ， 部分呈乳滴 状， 被黄铁矿所包裹 ， 大部分与黄铁矿及磁黄 铁矿连生 ， 或独立形成细脉、 树枝状。粒度为 O O 1 ～ O． 0 4 mm 3选矿 试 验研 究 3 ． 1 选矿方法确定 由矿石性质研究表明， 硫和铜为选矿 回 收元素。本次试验根据现场的要 求， 进行了 重选、 磁选和浮选三种方法的探索试验 ， 从试 验结果来看， 重选和磁选结果 ， 硫精矿品位均 能达到要求 ， 但 回收率低 ， 并 且不利铜 的回 收。故确 定采用单 一浮选法 。 3 ． 2 磨矿细度试验 磨矿细度与磨矿时间的关系见表 2 。 裹 2 磨矿细度与磨矿时间关系 ％ 时间 n 7 l 0 l 3 l 6 0 ． 0 7 4 r m - a占 4 o 5 5 7 2 8 2 试 验磨矿 细度分别 为 一0 ． 0 7 4 m m 占 5 0 9 6； 6 0 9 6； 7 0％； 8 0 ％， 试验流程见图 1 ， 试 裹 3 磨 矿 细度试 验 结果 ％ 回收率均增加 ， 同时铜回收率 星 增加趋势。 考虑到生产上采用一般磨矿 ， 故确定磨矿细 度为 一0 ． 0 7 4 m m 占 7 0 ％。在不 同磨矿细度 下 ， 硫 精矿 品位均 在 3 O ％左 右 ， 但 回收率 5 O ％左右 ， 尾矿品位偏高， 要提高 回收率 ， 需 对原矿进行活化 。 3 ． 3 活化 剂试 验 活化 剂 为 硫 酸 铜 C u S 0 4 ， 硫 化 钠 N a 2 s 和碳酸钠 N a C q ， 经过单独试验 ， 确 定 硫 酸 铜 用 量 4 0 0 g ／ t ， 硫 化 钠 用 量为 l O 0 0 g ／ t ， 碳酸钠用量 l O 0 0 g ／ t ， 试验 流程见 图 2 ， 试验结果见表 4 。 试样 - 0 ． 0 7 4 ram , ％ 丫 嘉 2 ， ,t T R 辛 张2 I药751 ，} j曲 7 l 舭 I 浮『 选 ． 『 1 I I 精矿 精矿尾矿 围 2 活 化剂试 验流 程 图1 磨矿细度试验流程 由表 4可见 ， 用硫酸铜活化黄铁矿效果 较好， 可使硫和铜的指标均好于碳 酸钠 和硫 验结果见表 3 。 化钠作活化剂的 指 标， 故确定硫酸锕为本次 由表 3可见 ， 随磨矿细度增加 ， 硫品位和 试验的活化剂。 、 ㈡ } 维普资讯 有色矿山 2 0 0 0年 表 4 三种活化剂试验结果％ 见 表 6 。 活删 产率 N a z O O j 精 矿2 2 ． 4 4 3 2 2 7 1 0 1 5 5 ． 7 0 7 7 ． 4 7 1 0 0 0 g ] t 尾矿7 7 5 6 5 ， 0 0 0 ． 0 9 4 4 ． 3 0 2 2 5 3 合 计】 0 0 ． 0 0 1 3 ． 0 0 0 3 】 】 0 0 0 0 1 0 0 ． 0 0 C t l 4 精 矿2 6 2 l 3 5 ． 2 5 0 9 6 7 1 0 7 8 0． 9 7 4 0 0 g ] t 尾矿7 3 ． 7 9 5 L 0 0 0 8 2 8 ． 9 3 1 9 0 3 台计1 0 0 0 0 1 3 0 0 0 ． 31 1 0 0 0 0 1 0 0． 0 0 Na z S 精 矿 0 0 3 2 ． 5 0 1 ． 01 6 0． 0 0 7 8 ． 1 9 1 0 0 0 g ] t 尾矿7 6 ． 0 0 6 ． 8 2 0 ． 0 9 4 0 0 0 2 1 ． 8 1 台计1 13 0 ． 0 0 1 3 0 0 0 3 1 1 0 0． 0 0 1 0 0 ． 0 0 3 ． 4 优先浮选试验 根据黄铜矿和黄铁矿可浮性差异 ， 采用 优先浮选流程 ， 抑硫浮铜 ， 试验流程见图 3 ， 试验结果见表 5 。 图 3 优 先浮选 试 验流 程 表 5 优先浮选试验结果％ 由表 5 可见， 优先浮选铜的回收率不高。 3 ． 5 混台浮选试验 先将铜和硫混合浮选， 然后再进行铜硫 分离 ， 抑硫浮铜。试验流程见图 4 ， 试验结果 图 4 混合浮选试验流程 表 6 混合浮选试验结果 ％ 由表 6可见， 混合浮选指标铜和硫 的品 位和回收率均高于优先浮选。 3 ． 6 推荐流程试 验 试样 铜精矿 圈 5 推荐试验流程 f ． 。 ． 维普资讯 第 l期 张锦瑞等 古铜硫酸矿选矿试验研究 3 3 在 以上试验的基础上， 确定的流程为混 合浮选 一铜硫分离。为提高铜精矿 品位， 经 二次精选 ， 混合浮选尾矿经两次扫选 ， 流程见 图 5 。 试验结果见表 7 。 表 7 推荐流程试验结果％ 由流程 5 试验结果表 7可见， 得到产率 1 ． 4 6 ％， 含铜 1 5 ． 1 0 ％， 回收率 7 1 1 2 ％的铜 精矿； 同 时 可 得 到 产 率 为 3 0 ． 4 4 ％， 含 硫 3 5 ． 8 0 ％， 回收率 8 8 ． 5 7 ％的硫精矿。 4结论 1 通过 对原 矿性 质的研 究 。 查 清了原矿 中主要有用矿物为黄铁矿、 磁黄铁矿和黄铜 矿 ， 硫和铜为 回收对象 。 2 经优 先浮选 和混 合浮 选两种 流 程对 比试验 ， 混 合 浮 选 指 标 优 于 优 先 浮 选 ， 最 终 指 标 为 硫 精 矿 品 位 3 5 ． 8 0 ％， 回 收 率 鹋． 5 7 ％； 铜精矿 品位 1 5 ． 1 0 ％。 回收率 7 1． 1 2％ 。 3 因硫精矿价值较低 ， 故流程和药荆制 度尽量简单 。 以降低成本。 4 该矿已按试验推荐流程进行了改造。 上接第 2 3 页 由于对寻找新矿点比较重视 ， 几年来共 完成钻探 9 3 0 0 m， 坑探 5 0 0 m， 找到了一块特 富矿 ， 共 2 O余万吨矿石， 镍品位达到 6 ％ 上 。 6结语 对二矿区一期工程进行的技术改造， 不 但能延长矿山的寿命 ， 而且经济效益十分显 著。矿山进行技术改造 的原则是投资少、 见 效快。在技术改造过程中 ， 首先选择难度小、 条件好、 见效快的地段优先进行。特富矿是 二矿区重点技改对象 ， 采用先进设备 、 先进工 艺进行开采 ， 使技改见效快。 整个技术改造投资近 4 9 0 0 万元 ， 比开发 期投资 1 7 5 0 0万元少了 1 2 6 0 0万元 。 但能力 达到 日出矿 1 5 0 0 t ， 是一期设计能力 的一半。 时间是一期的四分之一 ， 原材料消耗只是一 期的五分之一 ， 金川公司二矿区的技术改造 是成功的。 祝广大读者春节愉快曼 维普资讯