新疆某低品位氧化銅礦選礦試驗研究

李光耀（新疆阿舍勒銅業股份有限公司　哈巴河　836700）

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新疆某低品位氧化銅礦選礦試驗研究

李光耀
（新疆阿舍勒銅業股份有限公司哈巴河836700）

摘要本文針對新疆某低品位氧化銅礦的礦石性質，開展系統的選礦試驗研究，采用優先選硫化銅再選氧化銅工藝，有效回收了銅資源，經優先選硫化銅“一粗-再磨-二精礦”-再選氧化銅“一粗-一掃-三精礦”閉路流程，可獲得銅品位17.94%、銅回收率20.12%的硫化銅精礦和銅品位23.78%、銅回收率51.02%的氧化銅精礦，總銅精礦銅品位21.77%、銅回收率71.14%，取得了較好的選礦效果。

關鍵詞氧化銅礦試驗浮選

0　前言

近年來，由于高品位、易選銅礦越來越少，加上我國銅礦資源貧礦多、富礦少的資源特點，開發利用低品位銅礦資源顯得特別重要［1-3］。處理低品位氧化銅礦常用的方法主要為浮選法和化學選礦法。浮選法適合回收以孔雀石和赤銅礦為主的礦石，除此以外的礦石較適合采用化學選礦方法處理［4-5］。新疆某低品位氧化銅礦主要含銅礦物為孔雀石和黃銅礦，較適合采用浮選工藝回收，本文針對礦石性質，采用先硫后氧浮選工藝，可較好的回收礦石中的銅資源。

1　礦石性質

1.1化學多元素分析

礦石化學多元素分析結果見表1。

表1　礦石化學多元素分析結果　%

從表1分析數據可知，該礦可回收的主要金屬元素為銅。

1.2物相分析

礦石銅物相分析結果見表2。

表2　礦石銅物相分析結果　%

從表2分析數據可知，該礦為氧化銅礦，氧化銅占比達76.82%，硫化銅占比僅23.18%，而氧化銅又以自由氧化銅為主，占61.36%，可考慮嘗試浮選回收。

1.3工藝礦物學研究

工藝礦物學研究表明：礦石中主要的金屬礦物為磁鐵礦、黃鐵礦和孔雀石，次要金屬礦物為黃銅礦和硅孔雀石，另含有少量的褐鐵礦；主要脈石礦物為斜長石、鉀長石、石英、黑云母、絹云母、水云母等。

孔雀石是主要的含銅礦物，有兩種產出形式，一為風化淋漓生成的孔雀石，充填于巖石裂隙中；二為和熱液蝕變作用有關的產于綠簾石脈中，以前者為主。前者呈土狀，后者呈它形粒狀，綠色，高突起高干涉色，嵌布粒度較粗，粒度在0.05～0.1 mm，多沿巖石裂隙充填交代，可在較粗的磨礦細度下實現解離；黃銅礦含量低，結晶顆粒較細小，多數在0.15 mm以下，需細磨才能有效解離。因此，建議粗磨優先回收硫化銅再硫化回收孔雀石，硫化銅粗精礦再細磨精選回收。

2　選礦試驗研究［6-7］

根據工藝礦物學研究結果，擬定原則流程為粗磨優先選硫化銅（硫化銅再磨再選）-再選氧化銅，具體試驗流程見圖1。

圖1　選礦原則流程圖

3　試驗結果和討論

3.1磨礦細度試驗

試驗條件：硫化銅藥劑制度為Z200 20 g/t；氧化銅藥劑制度為Na2S 500 g/t、戊黃藥400 g/t、2#油30 g/ t，硫化銅粗精礦和氧化銅精礦合并為銅粗精礦（下同），試驗考察不同磨礦細度對選銅的影響，從而確定較合適的磨礦細度，具體試驗結果見圖2。從圖2試驗結果可知，隨著磨礦細度增加，粗精礦銅回收率和銅品位均呈先上升后下降，因此，較合適的磨礦細度為-0.074 mm占70.38%。

圖2　磨礦細度試驗結果

3.2 Z200用量試驗

試驗條件：磨礦細度-0.074 mm占70.38%，氧化銅藥劑制度為Na2S 500 g/t、戊黃藥400 g/t、2#油30 g/ t，試驗考察不同Z200用量對選銅的影響，從而確定較合適的Z200用量，具體試驗結果見圖3。從圖3試驗結果可知，隨著Z200用量的增加，粗精礦銅回收率呈上升趨勢，而銅品位則呈下降趨勢，較合適的Z200用量為20 g/t。

圖3　Z200用量試驗結果

3.3硫化鈉用量試驗

試驗條件：磨礦細度-0.074 mm占70.38%，硫化銅藥劑制度為Z200 20 g/t；氧化銅藥劑制度為戊黃藥400 g/t、2#油30 g/t，試驗考察不同硫化鈉用量對選銅的影響，從而確定較合適的硫化鈉用量，具體試驗結果見圖4。從圖4試驗結果可知，隨著硫化鈉用量的增加，粗精礦銅回收率呈先上升后下降趨勢，銅品位則呈先下降后上升趨勢，綜合考慮，較合適的硫化鈉用量為1 000 g/t。

圖4　硫化鈉用量試驗結果

3.4戊黃藥用量試驗

試驗條件：磨礦細度-0.074 mm占70.38%，硫化銅藥劑制度為Z200 20 g/t；氧化銅藥劑制度為硫化鈉1 000 g/t、2#油30 g/t，試驗考察不同戊黃藥用量對選銅的影響，從而確定較合適的戊黃藥用量，具體試驗結果見圖5。從圖5試驗結果可知，隨著戊黃藥用量的增加，粗精礦銅回收率呈上升趨勢，而銅品位則呈下降趨勢，綜合考慮，較合適的戊黃藥用量為500 g/t。

圖5　戊黃藥用量試驗結果

3.5再磨細度試驗

試驗條件：磨礦細度-0.074 mm占70.38%，硫化銅藥劑制度為Z200 20 g/t。試驗考察硫化銅粗精礦不同磨礦細度對選銅的影響，從而確定較合適的再磨細度，具體試驗結果見圖6。從圖6試驗結果可知，隨著再磨細度的增加，硫化銅精礦銅回收率呈下降趨勢，銅品位則呈上升趨勢，綜合考慮，較合適的再磨細度為-0.074mm占90.77%。

圖6　再磨磨礦細度試驗結果

3.6閉路試驗結果

在以上條件試驗基礎上進行優先選硫化銅“一粗-再磨-二精礦”-再選氧化銅“一粗-一掃-三精礦”閉路試驗，試驗結果見表3，總銅精礦多元素分析結果見表4，具體試驗流程見圖7。

從表3閉路試驗結果可知，經閉路試驗流程，可獲得銅品位17.94%、銅回收率20.12%的硫化銅精礦和銅品位23.78%、銅回收率51.02%的氧化銅精礦，總銅精礦銅品位21.77%、銅回收率71.14%，取得了較好的選礦效果。從表4分析數據可知，總銅精礦中雜質含量符合要求，為合格銅精礦。

表3　閉路試驗結果　%

表4　總銅精礦化學多元素分析結果　%

圖7　閉路試驗工藝流程圖

4　初步經濟評價

推薦工藝藥劑成本見表5。

表5　閉路試驗工藝藥劑成本

從表5可知，推薦工藝藥劑成本為12.47元/噸礦，藥劑成本較低，而按推薦工藝，價值為93.26元/t（可回收2.92 kg/t銅金屬，銅價按3.2萬元/t計算），氧化礦露天開采較低，加上選礦成本及相關財務費用，總成本初步估計不會超過85元/t礦，因此，采用推薦工藝開發該低品位氧化礦具有較好的經濟價值。

5　結語

（1）新疆某氧化銅礦含銅低，僅0.43%，主要含銅礦物為孔雀石和黃銅礦，且粒度嵌布較粗，適合采用浮選工藝回收其中的銅資源。

（2）經優先選硫化銅“一粗-再磨-二精礦”-再選氧化銅“一粗-一掃-三精礦”閉路流程，可獲得銅品位17.94%、銅回收率20.12%的硫化銅精礦和銅品位23.78%、銅回收率51.02%的氧化銅精礦，總銅精礦銅品位21.77%、銅回收率71.14%，取得了較好的選礦效果。

（3）本試驗研究結果較好，可作為該礦后續開發設計的依據。

參考文獻

［1］孫傳堯.當代世界的礦物加工技術與裝備-第十屆選礦年評［M］.北京：科學出版社，2006:1-3.

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［4］湯雁斌.難選氧化銅礦石選礦綜述［J］.銅業工程，2011 （2）:10-13.

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［6］湯優優，雷霆，張漢平.某復雜氧化銅礦選礦工藝試驗研究［J］.金屬礦山，2010（9）:59-62.

［7］杜淑華，潘邦龍.云南某難選氧化銅礦選礦試驗研究［J］.礦產綜合利用，2008（6）:15-18.

收稿：2016-01-21

DOI:10.16206/j.cnki.65-1136/tg.2016.03.028