湖南某銅礦選礦無堿新工藝研究

2021-04-25 00:55:30吉慶軍

湖南有色金屬 2021年2期

吉慶軍

（湖南金水塘礦業有限責任公司，湖南衡陽 421622）

銅具有較高的導熱率、較強的化學穩定性、可塑性和延展性等物理化學特性［1］，因此在國民經濟和現代化建設中扮演著重要角色，是現代工業、農業、國防和科學技術必需的金屬元素［2］，隨著我國經濟的持續發展，創建資源節約型和環境友好型社會的需求不斷提高，導致銅資源的消耗居高不下，這對我國礦產資源開發利用工藝也提出了更高的要求［3］。

處理銅硫礦石的浮選流程主要有混合浮選、部分混合浮選、異步混合浮選、優先浮選、部分優先浮選-混合浮選、分步優先浮選、等可浮、快速浮選等［4］，通常需要采用石灰作為抑制劑，導致選廠尾水高堿性，直接回用影響選礦指標，尾水處理需添加酸進行中和，造成環保壓力，另外氧化鈣結垢影響選廠管道輸送［5］，為解決這些問題，湖南某銅礦采用無堿新工藝，從磨礦細度、抑制劑的選擇及各藥劑用量等方面對該廠銅礦進行了詳細的選礦試驗，明確了最優的藥劑制度，獲得了理想的選礦指標。

1 礦石性質

1.1 礦石多元素分析

礦石樣品多元素分析結果見表1，從表1可以看出，礦石中銅品位0.850%，為主要回收元素，脈石組分主要有Si、Al、Mg等。

1.2 試驗礦樣物相分析

為了考察銅礦物賦存狀態，對樣品進行了物相分析，分析結果見表2。

由表2可知，該礦石含銅0.850%，大部分銅為硫化銅形式，其中原生硫化銅占比80.34%，次生硫化銅占比12.84%，另外還有3.14%和3.68%的銅賦存于自由氧化銅和結合氧化銅中。

表1 試驗礦樣多元素分析 %

表2 銅物相分析結果 %

2 浮選條件試驗

針對該銅礦特點，參考目前成熟銅礦流程，并通過一系列探索試驗，確定選礦原則流程為銅優先浮選流程，其中CYY-1為硫抑制劑，為亞硫酸鹽類混合物，自制藥劑，Z-200為銅捕收劑。

2.1 磨礦細度試驗

為了達到銅礦物的高效富集，磨礦細度因素至關重要，合理的磨礦細度應盡量減少礦泥的產生及有用礦物的過磨，并且應保證有用礦物高效解離。

磨礦細度條件試驗流程如圖1所示，試驗結果見表3。

由表3可知，磨礦細度由-0.074 mm占65%逐漸增加到95%時，精礦產率由5.91%增加到9.41%，精礦銅品位則由11.021%下降至7.796%，精礦回收率穩步上升至87.19%，尾礦銅品位逐漸下降，綜合考慮選礦指標，結合磨礦成本，選擇磨礦細度為-0.074 mm占85%。

2.2 抑制劑CYY-1用量試驗

為了獲得理想的分選效率，對抑制劑CYY-1用量進行了試驗研究，抑制劑CYY-1用量條件試驗流程圖如圖2所示，試驗結果見表4。

表4結果顯示，隨著CYY-1用量由200 g／t增加至650 g／t，銅精礦品位逐步上升至8.956%，精礦回收率由91.32%逐漸下降至85.41%，當抑制劑用量為650 g／t時，精礦品位僅上升了1.131%，回收率卻下降了5.34%，考慮到回收率指標，結合精礦品位，選擇抑制劑用量為500 g／t。