王立福
(舒城縣礦產(chǎn)資源開發(fā)管理辦公室,安徽 舒城 231300)
由于公司規(guī)模較小,技術(shù)力量有限,過去在項(xiàng)目建設(shè)和選礦可行選性試驗(yàn)研究中,未曾對(duì)礦石性質(zhì)進(jìn)行全面研究(可能是當(dāng)今許多民營礦山企業(yè)的通例),導(dǎo)致問題分析不透,原因查找不明,受公司邀約幫助指導(dǎo),經(jīng)過實(shí)地了解和掌握資料信息,為了更好的指導(dǎo)選礦生產(chǎn),同時(shí)為合理制訂選礦技術(shù)指標(biāo),科學(xué)判定工藝流程和操作成果,提議公司對(duì)礦石開展系統(tǒng)的工藝礦物學(xué)考查,在此基礎(chǔ)上再加強(qiáng)選礦技術(shù)分析,以期獲得較為合理的選礦指標(biāo)[1]。
礦石化學(xué)分析結(jié)果見表1。
表1 礦石化學(xué)分析結(jié)果
進(jìn)行礦石X-射線衍射分析,礦石的X-射線衍射分析結(jié)果見圖1。分析結(jié)果顯示,礦石中的礦物主要有石英、黃鐵礦、菱鐵礦、黑云母、高嶺石。
為了解礦石中重要礦物的粒度分布特性,以便確定合理的磨礦工藝和磨礦細(xì)度,故對(duì)硫化銅礦物集合體(輝銅礦、銅藍(lán)、斑銅礦及黃銅礦)、孔雀石、黃鐵礦、磁鐵礦和褐鐵礦的粒度進(jìn)行測(cè)量。
測(cè)量結(jié)果可知,硫化銅礦物集合體、孔雀石、磁鐵礦和褐鐵礦的粒度均以中細(xì)粒為主,而黃鐵礦的粒度則以中粗粒為主。在+0.074mm粒級(jí)中,黃鐵礦的粒度占有率最高,為82.95%,褐鐵礦、孔雀石、磁鐵礦的粒度占有率分別為60.93%、56.79%、55.19%,硫化銅礦物集合體的粒度占有率僅為40.17%;在-0.010mm粒級(jí)中,硫化銅礦物集合體的占有率高達(dá)11.65%,褐鐵礦和磁鐵礦的占有率分別為7.44%和3.29%,黃鐵礦和孔雀石的占有率較低。
總體而言,硫化銅礦物集合體的嵌布粒度較細(xì),孔雀石、磁鐵礦、褐鐵礦的粒度次之,黃鐵礦的粒度最粗。
礦石中銅絕大部分以獨(dú)立礦物的形式存在。銅的獨(dú)立礦物主要為輝銅礦,其次為銅藍(lán)、斑銅礦、黃銅礦、孔雀石。
礦石中的鐵絕大部分以獨(dú)立礦物的形式存在。鐵的獨(dú)立礦物主要是黃鐵礦,其次為菱鐵礦、褐鐵礦,少量為磁鐵礦。
圖1 礦石的X-射線衍射圖
(1)礦石中主要有價(jià)元素為Cu、S和Fe,品位分別為1.14%、18.62%和25.72%。原生硫化銅的分布率僅為11.37%;部分銅以氧化銅的形式產(chǎn)出,占有率為16.10%;少量銅以金屬銅形式存在,占有率為4.90%;另有微量銅以水溶銅和與鐵結(jié)合銅形式存在,分別占1.40%和1.31%。
(2)礦石中銅礦物主要為輝銅礦,少量黃銅礦、銅藍(lán)、斑銅礦、孔雀石,微量黝銅礦、自然銅;鐵礦物主要為褐鐵礦,其次為磁鐵礦,偶見赤鐵礦。
(3)硫化銅礦物集合體、孔雀石、磁鐵礦和褐鐵礦的粒度均以中細(xì)粒為主,而黃鐵礦的粒度則以中粗粒為主。在+0.074mm粒級(jí)中,黃鐵礦的粒度占有率最高,為82.95%,褐鐵礦、孔雀石、磁鐵礦的粒度占有率分別為60.93%、56.79%、55.19%,硫化銅礦物集合體的粒度占有率僅為40.17%;在-0.010mm粒級(jí)中,硫化銅礦物集合體的占有率高達(dá)11.65%,褐鐵礦和磁鐵礦的占有率分別為7.44%和3.29%,黃鐵礦和孔雀石的占有率較低。
綜上可知,礦石中硫的回收對(duì)象黃鐵礦粒度較粗,且與其它礦物嵌布關(guān)系較為簡(jiǎn)單,因此回收硫時(shí)較易達(dá)到良好的選礦指標(biāo)。
(1)礦石中的硫化銅礦物是回收銅的最主要的目的礦物。礦石中有16.10%左右的銅以氧化銅礦物形式產(chǎn)出,這部分氧化銅在浮選硫化銅礦物時(shí)易損失到尾礦。
(2)礦石中硫化銅礦物整體嵌布粒度較細(xì)是影響銅選礦指標(biāo)的最主要因素,其中粒度分布在0.020mm以下的硫化銅礦物集合體的占有率高達(dá)22.89%,這部分微細(xì)粒硫化銅礦物在磨礦過程中難以單體解離,在浮選過程中易損失,對(duì)銅的回收率會(huì)造成一定的影響。
(3)礦石中含有6.38%左右的高嶺石,高嶺石等粘土礦物易泥化會(huì)對(duì)浮選效果造成一定的影響,從而影響銅的選礦指標(biāo)。
(4)磁鐵礦是礦石中鐵回收的主要目的礦物,其含量較低。磁鐵礦的粒度分布不均勻,其中有3.29%分布在0.010mm以下,分布在0.020mm以下達(dá)到了13.90%,這部分磁鐵礦多呈微粒浸染狀嵌布在脈石礦物中,單體解離難度較大,對(duì)鐵的回收指標(biāo)會(huì)造成一定的影響。
(1)在現(xiàn)有生產(chǎn)工藝的基礎(chǔ)上,應(yīng)加強(qiáng)一段磨礦細(xì)度,有條件時(shí)可考慮上粗精礦再磨工藝,這樣可同時(shí)提高銅回收率和精礦品位。
(2)著力優(yōu)化銅選工藝和藥劑選擇,針對(duì)次生銅含量高的回收,應(yīng)采用快速浮選,減少精選次數(shù),避免礦漿循環(huán)而損失回收率。
(3)針對(duì)氧化銅礦的回收,應(yīng)采取獨(dú)立工藝或兼加硫化藥劑回收。
(4)雖然礦石磁鐵礦含量不高,但磁選成本極低,應(yīng)上尾礦磁選回收鐵流程,增加經(jīng)濟(jì)效益。