福建某銅礦石選銅試驗

鄒來昌 李偉英 邱廷省

(1.江西理工大學資源與環境工程學院;2.紫金礦冶設計研究院;3.江西理工大學)

1 礦石性質

福建某花崗巖型銅礦石中主要銅礦物為銅蘭、黃銅礦、輝銅礦，有少量硫砷銅礦、硫銅鍺礦與黝銅礦;主要脈石礦物為石英，其次為長石、地開石等。礦石主要化學成分分析結果見表1，銅物相分析結果見表2。

表1 礦石主要化學成分分析結果 %

表2 礦石銅物相分析結果 %

從表1可以看出，礦石中有回收價值的元素為Cu和S，有害元素As含量極低。

從表2可以看出，礦石中硫化銅占90.65%，氧化銅占9.35%，因此，該礦石屬于硫化銅礦石。

2 試驗結果與分析

該礦石主要有用礦物為銅礦物，硫有綜合回收價值，但硫可浮性較好，因此，試驗將僅圍繞原礦選銅工藝開展研究。

2.1 磨礦細度試驗

磨礦細度試驗采用1次粗選選銅流程，見圖1，石灰用量為1 670 g/t，硅酸鈉為1 000 g/t，丁銨黑藥為50 g/t，2#油為21 g/t，試驗結果見圖2。

圖1 磨礦細度試驗流程

圖2 磨礦細度試驗結果

從圖2可以看出，隨著磨礦細度的提高，銅粗精礦銅品位小幅下降，銅回收率先顯著上升后小幅下降。綜合考慮，確定磨礦細度為－0.074 mm 60%。

2.2 銅粗選1硅酸鈉用量試驗

硅酸鈉是脈石礦物的有效抑制劑，同時對礦泥有顯著的分散作用，因此研究硅酸鈉用量很有必要。銅粗選1硅酸鈉用量試驗流程見圖1，磨礦細度為－0.074 mm 60%，石灰用量為1 670 g/t，丁銨黑藥為50 g/t，2#油為21 g/t，試驗結果見圖3。

圖3 硅酸鈉用量試驗結果

從圖3可以看出，提高硅酸鈉用量，銅粗精礦銅品位上升、銅回收率下降。綜合考慮，確定硅酸鈉用量為500 g/t。

2.3 銅粗選1石灰用量試驗

石灰是黃鐵礦的有效抑制劑，因此，合適的石灰用量可以經濟、高效地抑制硫的上浮。銅粗選1石灰用量試驗流程見圖1，磨礦細度為－0.074 mm 60%，硅酸鈉用量為500 g/t，丁銨黑藥為50 g/t，2#油為21 g/t，試驗結果見圖4。

從圖4可以看出，提高石灰用量，銅粗精礦銅品位先明顯上升后明顯下降、銅回收率先維持在高位后大幅度下降。綜合考慮，確定石灰用量為1 670 g/t。

2.4 捕收劑試驗

2.4.1 捕收劑選擇試驗

捕收劑選擇在丁銨黑藥、丁基黃藥、Z－200之間進行，分別按經驗用量50、50、40 g/t添加，試驗流程見圖1，磨礦細度為－0.074 mm 60%，硅酸鈉用量為500 g/t，石灰為1 670 g/t，2#油為21 g/t，試驗結果見圖5。

圖4 石灰用量試驗結果

從圖5可以看出，3種捕收劑選別的銅粗精礦銅品位相當，但以丁銨黑藥為捕收劑時銅粗精礦銅回收率較高，因此，對丁銨黑藥進行用量試驗。

2.4.2 銅粗選1丁銨黑藥用量試驗

銅粗選1丁銨黑藥用量試驗的磨礦細度為－0.074 mm 60%，硅酸鈉用量為500 g/t，石灰為1 670 g/t，2#油為21 g/t，試驗結果見圖6。

圖6 丁銨黑藥用量試驗結果

從圖6可以看出，提高丁銨黑藥用量，銅粗精礦銅品位下降、銅回收率上升。綜合考慮，確定丁銨黑藥用量為15 g/t。

2.5 選銅開路試驗

開路試驗全流程見圖7，試驗結果見表3。

圖7 選銅開路試驗流程

表3 選銅開路試驗結果 %

結合圖7、表3可以看出，采用圖7所示的開路流程處理該礦石可以獲得較高品質和較高回收率的銅精礦。

2.6 閉路試驗

根據條件試驗和開路試驗結果確定了圖8所示的閉路流程，試驗結果見表4。

從表4可以看出，采用圖8所示的閉路流程處理該礦石可以獲得銅品位為22.44%、銅回收率為90.23%的銅精礦，銅精礦硫含量為36.50%、回收率為17.58%，試驗取得了理想指標。

3 結語

(1)福建某銅礦石主要金屬礦物以黃鐵礦和硫化銅為主，氧化銅少量，屬于高硫易選銅礦石，其中有回收價值的元素為Cu和S。

(2)浮銅工藝技術條件研究結果表明，采用2粗 4掃、粗精礦合并1次精選、中礦順序返回流程處理，最終獲得了銅品位為 22.44%、銅回收率為90.23%的銅精礦，銅精礦硫含量為36.50%、回收率為17.58%，試驗取得了理想指標。

圖8 閉路試驗流程

表4 閉路試驗結果 %

［1］ 王毓華，鄧海波.銅礦選礦技術［M］.長沙:中南大學出版社.2012.

［2］ 胡岳華，王淀佐，等.硫化礦浮選電化學［M］.北京:清華大學出版社.2009.

［3］ 王勇軍，尹曾根，等.某銅硫礦優先浮選工藝研究［J］.礦產保護與利用，2011(3):15-18.

［4］ 楊少燕，馮其明，等.某復雜銅硫鐵礦石的選礦工藝研究［J］.礦產保護與利用，2010(2):28-32.

［5］ 李曉波，邱廷省，等.某復雜銅硫礦低堿度銅硫分離的工藝研究［J］.礦冶工程，2011，31(4):59-62.

［6］ 王 慧，周忠堂.從硫精礦中回收銅的浮選工藝研究與生產實踐［J］.四川有色金屬，2011(9):20-25.