某低品位銅硫礦綜合回收浮選工藝技術(shù)試驗研究

寸德洪

(云南思茅山水銅業(yè)有限公司，云南 普洱 665000)

0 引 言

某礦山為多金屬硫化礦，礦床主要由2個礦體組成：V1、V2礦體。V1礦為銅鋅混合礦，共(伴)生有Cu、Pb、Zn、Au、Ag、S等有益元素。V2礦為單銅礦，礦石中主要有益組分為Cu，伴生有Au、Ag、S等有益元素。近年來，為滿足生產(chǎn)經(jīng)營需求，不斷加大高品位礦石處理量，主要采選高品位的V1礦石，強剝強采，導(dǎo)致大量低品位的V2礦石掛邦及堆存，到目前為止，掛幫礦量增加至603萬t，同時在采場附件堆存V2礦石235.82 萬t，銅品位0.48 %。為了綜合回收掛幫礦及堆存礦，對該礦樣開展了綜合回收工藝技術(shù)試驗研究。

1 礦物組成和元素賦存狀態(tài)

礦樣中主要銅礦物為黃銅礦，微量黝銅礦、孔雀石。硫化物主要為黃鐵礦，少量磁黃鐵礦，微量閃鋅礦、方鉛礦。脈石礦物主要為石英，少量云母、綠泥石、赤褐鐵礦，微量長石、高嶺石、碳酸鹽及其他硅酸鹽、硫酸鹽、氧化物。銅分布于黃銅礦(98.83 %)、砷黝銅礦(0.79 %)、孔雀石(0.38 %)。硫分布于黃鐵礦(92.79 %)、黃銅礦(5.23 %)、磁黃鐵礦(1.78 %)、其他硫化物(0.15 %)、硫酸鹽(0.05 %)。礦樣多元素分析結(jié)果與銅物相分析結(jié)果見表1、表2。

原礦多元素和銅物相分析結(jié)果表明，礦樣中有回收價值的元素為銅、硫、銀。銅以硫化銅礦為主，所占比例為96.85 %，且以原生銅為主。

表1 原礦多元素分析結(jié)果

注：“*”單位為“g/t”

表2 原礦銅物相分析結(jié)果

2 試驗方案及工藝流程研究

根據(jù)礦石礦物組成、多元素分析結(jié)果及礦石性質(zhì)分析，結(jié)合國內(nèi)外同類礦石選礦資料調(diào)研結(jié)果，塊狀、浸染狀的銅硫礦石，以銅硫回收為主，且對于該類礦石，一般采用優(yōu)先浮銅、浮選銅尾礦選硫的方法，本次試驗確定選礦原則流程為優(yōu)先浮選流程，先浮出黃銅礦，浮選銅的尾礦再浮硫得硫精礦。具體工藝流程為：銅浮選采用1次粗選、1次掃選、2次精選、中礦順序返回的浮選工藝流程，硫浮選采用1次粗選、2次掃選、2次精選、中礦順序返回的浮選工藝流程。

3 浮選試驗研究

試驗在試驗室中進行，試驗設(shè)備為：棒磨機XMB-67型200×240；浮選機型號XFD-3L、XFD-1.5L、XFD-0.75L、XFD-0.5L。

在上述礦物組成和元素賦存狀態(tài)研究的基礎(chǔ)上，根據(jù)確定的浮選試驗方案，對各工藝參數(shù)進行了優(yōu)化試驗研究，原礦磨到-0.074 mm占70 %，磨礦時加入石灰7 000 g/t(pH12.5)和硫化鈉100 g/t作為黃鐵礦的抑制劑，以丁黃藥作捕收劑，2#油作起泡劑浮選銅礦物。選銅尾礦添加碳酸氫鈉3 000 g/t(pH10)，以丁黃藥作捕收劑，2#油作起泡劑浮選硫，得到硫精礦。閉路試驗工藝流程和工藝參數(shù)見圖1，試驗研究結(jié)果見表3。

表3 全流程閉路試驗結(jié)果

4 試驗研究結(jié)果

1)試驗樣品原礦含銅0.413 %、含硫7.16 %、含銀4.28 g/t，可綜合回收。

2)針對該低品位銅硫礦的礦物特征，采用抑硫浮銅的優(yōu)先浮選方案，配合石灰、硫化鈉組合抑制劑抑制黃鐵礦，成功實現(xiàn)了銅硫的有效分離。

3)硫浮選加入碳酸氫鈉后，碳酸根會與鈣離子反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀，降低礦漿中鈣離子的含量，減弱鈣離子對黃鐵礦的抑制作用從而達(dá)到活化黃鐵礦的目的。

4)該浮選工藝流程結(jié)構(gòu)簡單，取得了較好的銅、硫分離指標(biāo)，能為類似礦山提供一定的借鑒。

圖1 全流程閉路試驗流程及工藝參數(shù)圖