李光耀(新疆阿舍勒銅業(yè)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(yàn)研究
李光耀
(新疆阿舍勒銅業(yè)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(zhì),開展系統(tǒng)的選礦試驗(yàn)研究,采用優(yōu)先選硫化銅再選氧化銅工藝,有效回收了銅資源,經(jīng)優(yōu)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(guān)鍵詞氧化銅礦試驗(yàn)浮選
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(diǎn),開發(fā)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(xué)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(xué)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(zhì),采用先硫后氧浮選工藝,可較好的回收礦石中的銅資源。
1.1化學(xué)多元素分析
礦石化學(xué)多元素分析結(jié)果見表1。
表1 礦石化學(xué)多元素分析結(jié)果 %
從表1分析數(shù)據(jù)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(jié)果見表2。
表2 礦石銅物相分析結(jié)果 %
從表2分析數(shù)據(jù)可知,該礦為氧化銅礦,氧化銅占比達(dá)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(xué)研究
工藝礦物學(xué)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(chǎn)出形式,一為風(fēng)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(guān)的產(chǎn)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(xì)度下實(shí)現(xiàn)解離;黃銅礦含量低,結(jié)晶顆粒較細(xì)小,多數(shù)在0.15 mm以下,需細(xì)磨才能有效解離。因此,建議粗磨優(yōu)先回收硫化銅再硫化回收孔雀石,硫化銅粗精礦再細(xì)磨精選回收。
根據(jù)工藝礦物學(xué)研究結(jié)果,擬定原則流程為粗磨優(yōu)先選硫化銅(硫化銅再磨再選)-再選氧化銅,具體試驗(yàn)流程見圖1。
圖1 選礦原則流程圖
3.1磨礦細(xì)度試驗(yàn)
試驗(yàn)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(yàn)考察不同磨礦細(xì)度對選銅的影響,從而確定較合適的磨礦細(xì)度,具體試驗(yàn)結(jié)果見圖2。從圖2試驗(yàn)結(jié)果可知,隨著磨礦細(xì)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(xì)度為-0.074 mm占70.38%。
圖2 磨礦細(xì)度試驗(yàn)結(jié)果
3.2 Z200用量試驗(yàn)
試驗(yàn)條件:磨礦細(xì)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(yàn)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(yàn)結(jié)果見圖3。從圖3試驗(yàn)結(jié)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(yàn)結(jié)果
3.3硫化鈉用量試驗(yàn)
試驗(yàn)條件:磨礦細(xì)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(yàn)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(yàn)結(jié)果見圖4。從圖4試驗(yàn)結(jié)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(yàn)結(jié)果
3.4戊黃藥用量試驗(yàn)
試驗(yàn)條件:磨礦細(xì)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(yàn)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(yàn)結(jié)果見圖5。從圖5試驗(yàn)結(jié)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(yàn)結(jié)果
3.5再磨細(xì)度試驗(yàn)
試驗(yàn)條件:磨礦細(xì)度-0.074 mm占70.38%,硫化銅藥劑制度為Z200 20 g/t。試驗(yàn)考察硫化銅粗精礦不同磨礦細(xì)度對選銅的影響,從而確定較合適的再磨細(xì)度,具體試驗(yàn)結(jié)果見圖6。從圖6試驗(yàn)結(jié)果可知,隨著再磨細(xì)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(xì)度為-0.074mm占90.77%。
圖6 再磨磨礦細(xì)度試驗(yàn)結(jié)果
3.6閉路試驗(yàn)結(jié)果
在以上條件試驗(yàn)基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)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(yàn),試驗(yàn)結(jié)果見表3,總銅精礦多元素分析結(jié)果見表4,具體試驗(yàn)流程見圖7。
從表3閉路試驗(yàn)結(jié)果可知,經(jīng)閉路試驗(yàn)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(shù)據(jù)可知,總銅精礦中雜質(zhì)含量符合要求,為合格銅精礦。
表3 閉路試驗(yàn)結(jié)果 %
表4 總銅精礦化學(xué)多元素分析結(jié)果 %
圖7 閉路試驗(yàn)工藝流程圖
推薦工藝藥劑成本見表5。
表5 閉路試驗(yàn)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(jià)值為93.26元/t(可回收2.92 kg/t銅金屬,銅價(jià)按3.2萬元/t計(jì)算),氧化礦露天開采較低,加上選礦成本及相關(guān)財(cái)務(wù)費(fèi)用,總成本初步估計(jì)不會超過85元/t礦,因此,采用推薦工藝開發(fā)該低品位氧化礦具有較好的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
(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(jīng)優(yōu)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(yàn)研究結(jié)果較好,可作為該礦后續(xù)開發(fā)設(shè)計(jì)的依據(jù)。
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收稿:2016-01-21
DOI:10.16206/j.cnki.65-1136/tg.2016.03.028