内蒙古某铜矿选矿试验（精选3篇）
内蒙古某铜矿选矿试验 第1篇
1 矿石性质
1.1 原矿多元素分析
原矿多元素分析结果见表1。
*单位为g/t。
由表1可见, 本矿石铜品位为0.82%, 已达工业品位要求, 为主要回收元素;银品位为1.10 g/t, 达到综合利用品位要求;金、锌等其他元素含量均未达到综合利用标准, 暂无回收价值, 但可使金在选矿产品中的富集, 达到综合回收的目的。
1.2 原矿矿物组成
岩矿鉴定结果表明, 矿石中金属矿物主要为黄铜矿、黄铁矿, 次要为闪锌矿、磁铁矿, 微量为方铅矿、斑铜矿和辉铜矿等。非金属矿物主要为绢云母、石英和绿泥石, 次要为菱铁矿、方解石和长石, 微量为锆石、磷灰石等。
1.3 矿石中有益元素的赋存状态
铜为矿石中主要的回收金属, 经岩矿鉴定和电子探针分析结果表明, 铜主要以黄铜矿的形式存在, 占到全铜含的95.41%, 其他铜主要存在于斑铜矿和辉铜矿中。矿石中黄铜矿矿物为2.40%, 黄铜矿中含Cu为32.60%。根据光片观察和砂光片电子探针扫描, 均未发现金、银独立矿物。黄铜矿含金为0.32%, 含银为0.02%;闪锌矿含金为0.86%;黄铁矿含金为0.11%, 含银为0.01%。黄铜矿中含银相对较其他硫化物高, 闪锌矿中包含金相对较多, 其次为黄铜矿、黄铁矿。
2 试验研究
矿石物质组成研究结果表明, 该矿石为硫化铜矿石, 铜矿物具有良好的可浮性, 确定采用浮选工艺流程进行试验研究[1,2,3]。
2.1 磨矿细度试验
磨矿细度是影响选矿指标和选矿成本的主要因素之一。为此, 在固定药剂的条件下进行了磨矿细度试验, 试验流程见图1, 试验结果见图2。
从图2可以看出, 随着磨矿细度的增加, 铜精矿品位和铜的回收率逐渐增加;但是, 当磨矿细度增至-0.074mm 85%以后, 铜的回收率开始下降, 尾矿铜品位增高, 这说明本矿石中所含绿泥石等脉石矿物在磨矿过程中易于泥化, 磨矿细度太细将导致泥化严重, 影响选铜效果。根据试验结果, 选择磨矿细度-0.074mm为75%。
2.2 铜粗选条件试验
2.2.1 捕收剂种类与用量试验
目前, 硫化铜矿物浮选的捕收剂种类繁多[4], 为了确定适合于本矿石铜的捕收剂, 选择乙基黄药、丁基黄药、SN-9#、Z-200等几种常用捕收剂在磨矿细度为-0.074mm 75%的条件下, 进行对比试验研究, 试验结果见表2。
由表2可知, SN-9#对铜的捕收能力较强, 选择性较好, 铜的品位和回收率均较高。选择SN-9#作为本矿石铜的捕收剂。因此, 选择SN-9#作为本矿石铜的捕收剂。SN-9#用量试验结果见图3。
从图3可以看出, 随着SN-9#用量增加, 精矿铜品位逐渐降低, 精矿中铜的回收率逐渐增加;当SN-9#用量增至60g/t时, 铜的回收率提高幅度不大。综合考虑, 选择SN-9#用量为45g/t。
2.2.2 2#油用量试验
以2#油作铜浮选起泡剂, 并进行了用量试验试验, 结果见图4。
从图4可见, 随着2#油用量增加, 精矿铜品位逐渐降低, 铜的回收率不断增加;当2#油用量增至80 g/t时, 铜的回收率提高幅度较小, 脉石矿物大量上浮, 铜精矿品位明显下降。综合考虑铜精矿品位和回收率, 选择2#油用量为60 g/t。
2.3 铜粗精矿精选试验
原矿经过粗选所获铜粗精矿品位为17%左右。据镜下观察, 铜粗精矿中除黄铜矿之外, 主要为绢云母、石英、绿泥石等脉石矿物, 其次为黄铁矿和闪锌矿等金属硫化物。精选的目的是分离出铜粗精矿中的脉石矿物、金属硫化物等非目的矿物, 提高铜精矿品位, 获得质量合格的铜精矿。试验结果见表3。
2.4 闭路试验
在条件试验和开路试验的基础上, 进行了浮选闭路流程试验。试验流程见图5, 试验结果见表4。试验结果表明, 采用“一粗一扫三精”的浮选流程及其工艺条件, 从原矿中获得产率3.76%的铜精矿, 铜精矿中含铜21.73%、银29.0 g/t、金1.03 g/t。精矿中铜回收率为98.21%、银回收率为88.31%, 其选别指标达到国内外同类型矿石先进水平。
*单位为g/t。
3 矿山技术经济分析
根据矿床储量、建设条件和选矿试验指标, 拟建一个采选规模300 t/d的矿山企业, 该矿年含税销售收入2942.12万元, 年所得税234.93万元, 年税后利润704.79万元, 投资利润率24.35%, 投资利税率34.31%。其结果表明, 该矿由于铜品位较高, 选矿工艺流程简单, 选别指标较好, 因此具有较好的开发经济效益。
4 结论
(1) 矿石性质研究表明, 该矿石中铜主要以黄铜矿等硫化铜形式赋存, 属硫化铜矿石。矿石中金、银等伴生有益组分, 虽然含量低, 但与黄铜矿、黄铁矿、闪锌矿等硫化物关系密切, 在选矿过程中将随黄铜矿等硫化物一块富集, 可综合回收利用。
(2) 针对该矿石性质, 采用“一粗一扫三精”的浮选流程从原矿中可获得产率3.76%, 含铜21.73%、银29.0 g/t、金1.03 g/t, 回收率铜为98.21%、银为88.31%的铜精矿。试验结果表明, 该矿石铜、银、金等有用组分可选性能良好, 通过选矿富集可供工业利用;所制定的选矿工艺流程符合本矿石性质, 选别指标良好。
(3) 根据矿床储量、建设条件和选矿试验指标, 对本矿的未来开发经济效益进行了初步分析, 其结果表明, 该矿具有较好的开发经济效益。
参考文献
[1]胡真.西部某低品位硫化铜矿选矿工艺流程的研究[J].有色金属 (选矿部分) , 2004 (6) :14-17.
[2]王昌良, 廖祥文, 饶系英, 等.西藏某铜矿选矿试验研究[J].矿产综合利用, 2006 (5) :3-6.
[3]闫军宁, 唐显裕.青海某铜矿选矿试验研究[J].矿业快报, 2006 (4) :13-15.
安徽某低品位铜矿选矿试验研究 第2篇
关键词：黄铜矿,二步浮铜,品位,回收率,黄铁矿
安徽某铜矿铜品位0.5% 左右, 主要含铜矿物为黄铜矿和斑铜矿。其次还含有少量的黄铁矿和磁铁矿。非金属矿物主要为石英和长石。本试验从矿物学特征入手, 制定了简单合理的浮选工艺流程, 取得了较为满意的选矿指标。
1 矿石性质
矿石中的铜矿物主要为黄铜矿, 另有少量的斑铜矿及微量的铜蓝等;铁矿物主要为磁铁矿及少量的赤铁矿, 微量的褐铁矿等;其它金属硫矿物主要为黄铁矿, 偶见磁黄铁矿等;金矿物为自然金及银金矿等, 银矿物主要为碲银矿及少量的硒银矿等。黄铜矿是矿石中最主要的铜矿物, 也是要回收的目的矿物, 嵌布粒度粗细不均匀。主要以不规则粒状嵌布在脉石矿物中;少量沿黄铁矿的晶粒间隙或裂隙充填呈不规则粒状结构或少量与斑铜矿镶嵌呈共结边结构产出。
2 试验方案及试验结果讨论
2.1 磨矿细度试验
磨矿细度既要能使铜矿物最大限度的解离, 又要防止过磨现象产生。粗选条件试验如图1, 共进行了四组对比试验, 磨矿细度分别是-0.074mm占53.5%、60.3%、66.1%、70.7%、76.9%。 试验结果见图2。
由图2 可知, 当-0.074 mm含量在66.1% 时铜精矿品位最高为21.5%, 而回收率偏低;当-0.074 mm含量在70.7% 时虽然品位偏低但是回收率最高。之后随着磨矿细度的增大品位和回收率都开始减小, 原因是产生了过磨现象导致大量细泥产生。综合考虑选择磨矿细度为-0.074 mm占70.7%。
2.2 石灰用量试验
在磨矿细度为-0.074mm占70.7%、BK301 用量30g/t条件下进行石灰用量试验, 选取0g/t、200 g/t、400 g/t、700 g/t、1000g/t。试验结果:铜精矿的品位随着石灰用量的增加而增加, 而回收率先增加后减少。原因是石灰的加入抑制了黄铁矿。当石灰用量为400g/t时浮选指标均较好, 此时铜精矿品位20.5%, 回收率71.5%;当石灰用量超过400g/t之后铜回收率逐渐下降, 原因是过高的p H值影响了黄铜矿的浮选。故综合考虑选择石灰最佳用量为400g/t。
2.3 捕收剂种类试验
在石灰用量400g/t、磨矿细度-0.074mm占70.7% 条件下进行捕收剂种类试验。分别选用丁基黄药 (加2# 油) 、BK301、PAC、Z-200各30g/t, 试验结果PAC和Z-200 的选择性很好, 得到的铜精矿品位很高, 但是回收率都偏低;而丁基黄药和BK301 的捕收性强, 回收率都很高。而用BK301 得到的铜精矿品位比丁基黄药要高。故通过药剂对比可以看出BK301 既有很强的捕收性也兼有很好的选择性。
2.4 再磨细度试验
通过对再磨铜粗精矿进行了单体解离测定结果可以看出该矿石中有一部分铜与脉石、黄铁矿和磁铁矿致密共生, 需要进行再磨才能达到单体解离, 故进行再磨细度试验。选取-0.038mm含量分别为75.8% (不再磨) 、80.4%、85.8%、90%。
试验结果是:进行再磨铜回收率明显提高, 原因是一部分嵌布粒度细的黄铜矿开始单体解离。当再磨细度为-0.038 mm占80.4% 后再提高磨矿细度回收率不再增加, 说明此时单体解离最好。再继续增加磨矿细度回收率逐渐下降, 原因是导致过磨现象产生, 一部分细泥干扰了浮选。故再磨细度定为-0.038 mm占80.4%。
2.5 闭路试验
根据以上各试验条件, 进行了闭路试验。根据结果发现采用该工艺流程取得了较好的选矿指标。
3 结论
(1) 该矿石品位低, 铜款物呈粗细不均匀嵌布, 采用二步浮铜中矿再磨流程可以提高铜的回收率。
(2) 矿石中绢云母、绿泥石及伊利石等片状硅酸盐矿物种类多、含量高, 磨矿过程中易泥化进而影响铜的品位, 采用选择性好、捕收性强的BK301 可以改善这种情况。
(3) 通过各条件试验确立了该矿浮选的最佳条件:磨矿细度-0.074mm占70.8%、石灰用量400g/t、一步浮铜BK301 用量20g/t、再磨细度-0.038mm占80.4%。闭路试验取得了铜品位23.10%、回收率91.68% 的试验指标。
参考文献
[1]邱廷省.高硫含次生矿的硫化铜选矿工艺研究[J].有色矿山, 1999 (03) :15-17.
[2]王世辉, 叶雪均.某难选铜矿石铜硫浮选分离试验[J].有色金属, 2006 (05) :17-19.
内蒙古某铜矿选矿试验 第3篇
1 原矿性质
1.1 矿物组成
该铜矿矿物组成较为复杂。 较常见的铜矿物为黄铜矿、斑铜矿、辉铜矿和孔雀石,其次是蓝辉铜矿、铜蓝、赤铜矿和自然铜;脉石矿物较常见的是石英、滑石、白云石、绿泥石和白云母,其次为菱镁矿和方解石。
1.2 矿物嵌布特性
各种铜矿物常呈粒度变化较大的不规则团块状或粒状以浸染状的形式嵌布在脉石中,粒度细小者与脉石之间的镶嵌关系大多较为复杂。 褐铁矿分布较为广泛,产出形式较为复杂。 矿石中部分褐铁矿含有呈吸附态存在的铜。
1.3 原矿分析
矿石的化学多元素分析结果见表1;矿石中铜的化学物相分析结果见表2。
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由表1、表2 可知,该矿石中可供选矿回收的有用金属元素主要是铜,品位为2.37%。 为达到富集铜矿物的目的,需要选矿排除的脉石组分主要是Si O2, 其次为Al2O3、Ca O和Mg O,4 者合计含量为73.23%。矿石中铜矿物主要分为硫化铜和氧化铜两部分, 原生硫化铜和次生硫化铜所占比例分别为43.88%和17.72%, 以孔雀石为主要存在形式的自由氧化铜的分布率为25.32%, 同时还有3.80%的铜以自然铜的形式存在。 如果能将上述4 种形式存在的铜矿物全部回收,选矿铜的最大理论回收率可至90.72%。 该铜矿石氧化率为34.60%,可以认为该区内矿石属于氧化率偏高的混合铜矿石。
2 选矿试验研究
混合铜矿石的浮选主要使用优先浮选方法[6]。为综合利用这部分铜矿资源,本试验在参考其他学者[7,8]研究的基础上,对该铜矿石进行了“先选硫化矿再选氧化矿”的浮选工艺研究。
2.1 实验室试验
在小型实验室内进行了多种药剂条件试验研究,研究结果为:最佳磨矿细度为-74 μm 85%,采用先浮选硫化铜再浮选氧化铜的试验工艺,氧化矿硫化剂采用硫氢化钠,起泡剂采用甲基异丁基甲醇(MIBC)。
过去进行试验时所用的主捕收剂为MB和M12。 MB保质期短,不适合长距离运输,故不适合采用;M12 使用过程中在氧化矿浮选部分出现泡沫黏度大、消泡困难的问题,故考虑替代方案。 本试验经过实验室试验最终确定采用丁黄药、戊黄药和丁铵黑药以特定比例混合复配使用的混合铜矿新型捕收剂(该混合捕收剂以下简称LS)。
2.2 浮选闭路试验
在各试验条件优化的基础上,进行浮选开路和闭路试验。
浮选闭路试验流程见图1;闭路试验结果见表3。
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小型闭路试验结果表明,在浮选该混合铜矿石时采用LS捕收剂,可得获得精矿品位为28.68%的硫化铜精矿和7.82%的氧化铜精矿,总铜回收率为82.79%,试验效果较为理想。
3 工业试验研究
在小型试验的基础上进行了新型捕收剂LS选矿工业试验,工业试验的厂房和设备选用刚果(金)某混合矿矿山已建选矿厂。 试验设备采用液位自动控制的50 m3和24 m3浮选机, 浮选加药系统采用国内常用的自动化电磁阀式加药机,加药准确度较高。 现场工业试验于2015 年8 月15 日开始到2015 年10 月31 日结束,规模为3 000 t/d。 工业试验过程中根据生产结果对浮选流程进行了部分微调,最终的工业试验流程与小型闭路试验流程有所不同。
试验流程见图2,试验结果见表4。
工业试验结果表明,在浮选该混合铜矿石时采用LS捕收剂,可得获得精矿品位为25.37%的硫化铜精矿和6.22% 的氧化铜精矿, 总铜回收率86.52%。工业试验是成功的,采用LS药剂处理该混合铜矿石指标比较理想。
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4 结语
(1)刚果(金)某铜矿含铜2.37%,矿石氧化率为34.60%,属于氧化率偏高的混合铜矿石。 主要有用矿物为黄铜矿、斑铜矿,其次为孔雀石。
(2)本试验的创新之处在于经过实验室试验,最终确定了采用丁黄药、戊黄药和丁铵黑药以一定比例混合复配使用的混合铜矿新捕收剂———LS。
(3)小型闭路试验结果表明,在浮选该混合铜矿石时采用LS捕收剂, 可得获得精矿品位为28.68%的硫化铜精矿和7.82%的氧化铜精矿,总铜回收率82.79%。
(4)工业试验结果表明,在浮选该混合铜矿石时采用LS捕收剂,可得获得精矿品位为25.37%的硫化铜精矿和6.22%的氧化铜精矿, 总铜回收率86.52%,表明工业试验是成功的,采用该药剂处理该混合铜矿石指标比较理想。
参考文献
[1]袁国华,王世虎,罗世兴.矿产资源“走出去”面临的形势与工作设想[J].中国国土资源经济,2015,(4):4-7.
[2]周应华,江少卿.刚果(金)铜钴矿业开发形势[J].地质与勘探,2010,(3):525-530.
[3]李春棠.非洲刚果(金)矿业的现状及发展趋势[J].中国金属通报,2007,(2).
[4]孙永昌.刚果(金)加丹加省铜钴矿冶炼工艺现状及发展方向[J].有色金属文摘,2015,(4):94-96.
[5]卢道刚.刚果(金)加丹加地区铜钴矿加工工艺现状及发展方向[J].世界有色金属,2009,(7):81-83.
[6]聂琪,戈保梁,杨晶.低品位细粒嵌布混合铜矿选矿试验研究[J].矿产保护与利用,2011,(1):40-43.
[7]祁忠旭.高硫难选铜矿石的浮选研究[D].长沙:中南大学,2010.
