國外某大型銅礦選礦廠流程考查與分析①

吳承優，羅良飛

（長沙礦冶研究院有限責任公司，湖南 長沙 410012）

為了全面、系統掌握選礦廠工藝流程生產現狀，查明生產環節中存在的問題，進一步優化選廠工藝流程和生產控制的各項操作參數，實現系統全面達產達效［5］，本文進行了銅鉬混浮段取樣、分析、檢測，以診斷各作業的能效，為流程裝備配置和生產控制參數進一步優化提供參考依據。

1 礦石性質

原礦化學多元素分析結果見表1，銅、鉬物相分析結果見表2～3。由表1～3可知，原礦中可選礦回收的組分主要是銅，并伴生有鉬、金、銀等有價金屬元素；銅主要賦存在次生硫化銅中，其次是原生硫化銅；鉬主要賦存在硫化鉬中。采用MLA對樣品中主要礦物含量進行了測定，結果見表4。

表1 原礦多元素化學分析結果（質量分數） %

表2 原礦中銅的化學物相分析結果

表4 礦石中主要礦物含量（質量分數） %

表3 原礦中鉬的化學物相分析結果

在顯微鏡下對浮選給礦中銅礦物解離度進行了統計，其分布情況見表5。由表5可以看出，浮選給礦中80.51%的黃銅礦和80.39%的斑銅礦已基本解離。

表5 浮選給礦銅礦物粒級解離度分布

浮選給礦樣品1和樣品2中60.77%和68.85%的鉬礦物已基本解離。其粒級解離度分布見表6。鉬礦物平均單體解離度為64.81%。

表6 浮選給礦鉬礦物粒級解離度分布

續表

2 銅鉬混合浮選流程介紹

半自磨-球磨的分級溢流給入4個浮選系列，每個系列均為一次粗選和一次粗掃選；粗選精礦和粗掃選精礦分別進行預先分級-艾薩磨開路再磨-精選。工藝流程見圖1。

圖1 選礦廠磨選工藝流程

3 考查結果與分析

3.1 浮選給礦粒度組成分析

浮選給礦粒度組成分析結果見表7。

由表7可以看出，樣品1和樣品2各粒級產率、品位和金屬分布率基本相同，兩樣品均以＋300μm粒級產率較大，但該粒級產品中品位和金屬分布率比其他粒級更低；－10μm粒級產率（約16%）和金屬量分布（約19%）較大。樣品1的F80約290μm，樣品2的F80約320μm，均粗于設計的F80值。

(3)Cu,Fe,ZnXXⅣ礦體。位于研究區西區南部，礦體賦存于印支期侵入巖花崗閃長巖與大理巖接觸帶形成的矽卡巖中，含礦巖石為透輝石、石榴子石矽卡巖，礦體呈近東西向展布，以鐵為主的鐵、鋅、銅復合礦體。礦體呈長條狀產出，礦體總長130 m，平均厚4.66 m。鐵品位25.75×10-2～48×10-2，平均品位27.05×10-2；鋅品位0.6×10-2～1.70×10-2；銅品位0.31×10-2～0.34×10-2，平均品位0.39×10-2。

表7 浮選給礦粒度組成及粒級分布

3.2 粗選段粒級回收分析

3.2.1 粗選段粗精礦銅鉬粒級回收率

粗選4條生產線粗精礦Cu和Mo粒級回收率情況見表8。

表8 各生產線粗精礦Cu和Mo粒級回收率

由表8可以看出，2＃生產線、3＃生產線和4＃生產線粗精礦各粒級Cu和Mo浮選回收率較接近，而1＃生產線粗精礦各粒級Cu和Mo回收率明顯低于其他生產線；浮選回收率較高的是－212＋10μm粒級，回收率較低的是＋212μm粒級。

3.2.2 粗掃選段粗掃精礦銅鉬粒級回收率

粗掃選4條生產線粗掃精礦Cu和Mo粒級回收率情況見表9。

表9 各生產線粗掃精礦Cu和Mo粒級回收率

由表9可以看出，4條粗掃選生產線中，粗掃精礦Cu和Mo回收率較高的是－212＋10μm粒級，＋212μm粒級回收率很低。

3.2.3 粗選段粒級回收率分布

粗選段各產品Cu和Mo粒級回收率情況見表10。

表10 粗選段各產品Cu和Mo粒級回收率

由表10可以看出，4條生產線中，銅、鉬損失較多的是－10μm粒級，其次是－212＋106μm粒級；－106＋10μm粒級銅、鉬回收率較高。

3.3 精選段粒級回收分析

3.3.1 銅鉬粒級回收率

精選1、精掃選、精選2和精選3所得精礦Cu和Mo粒級回收率情況見表11。

由表11可以看出，精選1與精掃選作業銅和鉬浮選回收率較好的均為－212＋10μm粒級，較差的是－10μm粒級。

表11 精選段Cu和Mo粒級回收率

3.3.2 銅鉬粒級金屬分布率

精選段各作業Cu和Mo粒級金屬分布率情況見表12。由表12可以看出，精選段銅和鉬的損失主要集中在－10μm粒級和＋212μm粒級尾礦中。

表12 精選段各作業Cu和Mo粒級金屬分布率

3.4 銅鉬在最終尾礦中的損失分析

最終尾礦樣品中銅、鉬金屬分布情況見表13。

表13 最終尾礦中銅鉬金屬分布

由表13可以看出，最終尾礦中－10μm粒級產率19.47%、Cu品位0.33%、Mo品位0.011%，Cu、Mo金屬分布率分別為41.13%、42.31%，說明磨礦礦物泥化嚴重、極細粒級銅回收率較低。

4 流程考查結果及建議

4.1 流程考查結果

流程考查結果表明，該銅礦選廠設計處理量5 110萬噸／年，實際處理量達到5 081萬噸／年，銅精礦生產指標為銅品位41.63%、回收率88.73%。

浮選給礦中可回收的銅礦物主要為斑銅礦、黃銅礦以及少量輝銅礦，三者分布率之和為97.17%；鉬礦物主要為輝鉬礦，分布率達到93.10%。浮選給礦實際粒度F80達到了290μm（1＃和2＃生產線）和320μm（3＃和4＃生產線），粗粒級及極細粒級含量高。黃銅礦、斑銅礦單解離度分別為80.51%、80.39%；鉬礦物平均單體解離度為64.81%，磨礦分級效率有待提高［6］。浮選粗選段粗粒級（＋212μm粒級）和極細粒度（－10μm粒級）回收率較低；精選段－10μm粒級回收率很低。相對于原礦，尾礦中銅在＋212μm粒級和－10μm粒級中的損失率分別為4.37%和5.17%，鉬在＋212μm粒級和－10μm粒級中的損失率分別為6.91%和13.14%。

4.2 建 議

1）浮選給礦粒度組成不合理，不好選極粗、極細粒級含量大，磨礦分級存在提升空間，建議磨礦分級優化。

2）極粗、極細粒級金屬回收率低，可以開展極粗、極細粒級的浮選專項研究。