新疆某含金银氧化铜矿试验研究
2012-01-09代淑娟李锡会
代淑娟,李锡会
(辽宁科技大学矿业工程学院,辽宁 鞍山 114051)
新疆某金铜矿主要回收元素为金和铜,主要目的矿物为孔雀石;脉石矿物为钙铁石榴石、方解石、长石、石英及闪石等。因含铜较高,且以氧化铜为主,不适宜直接氰化提金。因此,由矿石性质可以初步确定,浮选流程是回收该矿中铜、金及银的有效工艺。若浮选尾矿含有价成份高,可采用浸出法对其加以进一步回收。
本研究采用金铜混合浮选、浮选尾矿浸出铜的流程,在磨矿细度-0.074mm、75%硫化钠用量2000g/t、水玻璃2000g/t、捕收剂HH用量330g/t、QW用量480g/t条件下,对原矿含铜2.56%、含金5.6g/t、含银17.72g/t的原矿进行浮选,获得混合精矿金、铜及银品位分别为16.16%、48.15g/t、114 g/t,铜、金及银回收率分别为74.23%、92.51%和75.61%的浮选指标。并对浮选尾矿进行酸浸,常温下浸出2h,铜浸出率达90%以上,铜总回收率97%以上。
1 原矿性质
新疆某金铜矿石铜金矿属矽卡岩型矿床。按含矿岩石分为碳酸盐型含铜金矿石、脉石矿物含石榴石-绿帘斜长石英变粒岩。金矿物主要为自然金和银金矿,并以裸露和半裸露金为主,占57.41%,其次为包裹金。含铜矿物以孔雀石为主,硫化相中铜约2%,氧化率达98%,属高度氧化矿。
1.1 原矿化学多元素分析
原矿化学多元素分析见表1。
表1 原矿化学多元素分析结果/%
注:金、银含量为g/t。
由表1可知,矿石中可回收元素主要为金和铜,其次可综合回收银。
2.2 原矿矿物组成与含量
原矿经X射线分析得出原矿矿物组成与含量,见表2。
表2 原矿矿物组成与含量/%
由表2可知,矿石中可回收矿物为孔雀石,即主要含铜矿物。
总之,微生物肥料在农业领域取得了重大突破和进展,得到了广泛应用,前景广阔,将给肥料行业带来新的机遇和挑战。为此,肥料企业要顺应农业需求,准确把握时机,开发具有提升耕地质量的多功能性肥料,助力我国现代农业持续、健康发展。
2.3 原矿铜物相分析
原矿中铜矿物是主要有用矿物,其物相是影响指标的重要影响,对铜物相进行分析,如表3。
表3 原矿铜物相分析
由表3可知,矿石中铜氧化率较高,硫化相中铜仅为1.96%,说明浮选回收难度较大。
2.4 金的嵌存状态分析
原矿中主要可回收元素金是稀有金属,一般在重选或浮选中,金载体矿物富集嵌存状态,对其选别指标有重要影响。因而进行金的嵌存状态分析,如表4。
表4 金的嵌存状态
由表4可知,矿石中金以裸露与半裸露金为主,其次为硫化物包裹金,有利于金的浮选回收。
3 试验研究
矿石中主要含铜矿物为孔雀石,采用浮选回收铜较为适宜。硫化物包裹金占28%以下,其它以裸露与半裸露金、碳酸盐包裹金及硅酸盐包裹金等形式存在,不适宜用重选法回收金;虽裸露与半裸露金占57%以上,但矿石含铜较高,且以氧化铜为主,不适宜用直接氰化法回收金。因此,本研究采用混合浮选法对矿石中金铜加以回收,并综合回收银。
3.1 磨矿细度试验
磨矿细度是影响分选指标的重要因素,适宜的磨矿细度是使目的矿物与脉石矿物实现有效解离的最小细度。浮选采用二次粗选,流程见图1(药剂用量:g/t,以下同。条件考查后,采用考查确定条件),试验结果图2。
图1 试验流程及条件
图2 磨矿细度试验结果
由图2可以看出,精矿金品位先降后升,而金回收率先升后降;铜品位先升后降,铜回收率变化不大。综合金、铜品位及回收率指标,适宜的磨矿细度为-0.074mm 75%。此时,金品位及回收率为69g/t、85.51%,铜品位及回收率为24.5%、60.78%。同时可看出,金的回收效果较好。以下试验仅考查铜元素。
3.2 硫化钠用量试验
硫化法是选别有色金属氧化矿的重要方法,在铜、铅及锌的氧化矿选别中有广泛应用。试验考查硫化钠用量对该铜氧化矿分选指标的影响,试验流程见图1,试验结果见图3。
图3 硫化钠用量试验结果
由图3可以看出,硫化钠对铜浮选指标影响显著,当硫化钠用0~000g/t时,随硫化钠用量增加,精矿铜品位和回收率均呈增加趋势;而当硫化钠用2000~4000g/t时,随硫化钠的用量增加,精矿铜品位和回收率均下降,说明了硫化钠用量少时,对孔雀石起到硫化活化作用,而用量大时,起到抑制作用。适宜的硫化钠用量2000g/t,此时铜品位及回收率为25.87%、59.94%。
3.3 石灰用量试验
pH值是影响浮选选别指标的重要因素,而氧化铜矿的浮选一般在碱性pH值条件下进行。为此,考查石灰用量对浮选指标的影响,试验流程及条件见图1,试验结果见图4。
图4 石灰用量试验结果
由图4可以看出,随石灰用量的增加,精矿铜品位先升后降,而回收率不断降低。说明加石灰对浮选不利,不宜加入石灰。
3.4 捕收剂用量试验
试验回收矿物为孔雀石,为典型的铜氧化矿,金以以裸露与半裸露金为主,还有27.78%的硫化物包裹金。捕收剂采用硫化矿捕收剂HH与氧化矿捕收剂QW混合用药,并对其用量进行考查。试验流程及条件见图1,试验结果见表5。
表5 捕收剂用量试验结果
3.5 闭路试验
在条件试验及综合开路试验基础上,进行闭路试验。闭路试验流程及条件见图5,试验结果见表6。
由表6知,闭路试验在原矿含铜2.56%、含金5.6g/t、含银17.72g/t条件下,获得混合精矿的铜、金及银品位分别为16.16%、48.15g/t、114 g/t,铜、金及银回收率分别为74.23%、92.51%和75.61%的浮选指标。铜尾矿品位0.749%,应对其加以回收利用。
图5 闭路试验流程及条件
表6 闭路试验结果
3.6 浮选尾矿中铜的浸出
经浮选后,金、银得到有效回收,而尾矿中含0.749%的铜,为此,对浮选尾矿进行酸浸。浸出浓度33%,硫酸用量10g/L,pH值1.5~2,浸出2h,浸出率达90%以上。
4 结论
新疆某金铜矿石铜金矿属矽卡岩型矿床,主要回收元素为金、铜,并伴生回收银。主要目的矿物为孔雀石,脉石矿物含石榴石-绿帘斜长石英变粒岩。金矿物主要为自然金和银金矿,并以裸露和半裸露金为主,占57.41%,其次为包裹金。含铜矿物孔雀石为主,硫化相中铜约2%,氧化率达98%,属高度氧化矿,给浮选回收带来一定困难。
采用重选工艺无法获得较好试验指标。采用二粗三扫的金铜混合浮选流程,在适宜的工艺条件,尤其在自制捕收剂HH及QW作用下,获得了混合精矿金品位、回收率分别为48.15g/t、92.51%;铜品位、回收率分别为16.16%、74.23%;银品位、回收率分别为114 g/t、75.61%的浮选指标。并对浮选尾矿进行酸浸,在浸出浓度33%,硫酸用量10g/L,常温下浸出2h,铜浸出率达90%以上,铜总回收率97%以上。
[1]谭欣,宋磊.西藏某氧化铜矿石选矿试验研究[J].有色金属,2006(5):1-5.
[2]罗新民,田松鹤,刘忠荣.难选氧化铜矿浮选工艺研究[J].湖南有色金属,2003(4):12-14.
[3]甘宏才.铜绿山氧化铜铁矿石综合回收铜铁金银的合理选别工艺[J].湖南有色金属,2004(4):11-14.
[4]李荣改,宋翔宇,乔江晖,等.含泥难选氧化铜矿石选矿工艺研究[J].矿冶工程,2008(1):46-50.
[5]廖乾,冯其明,欧乐明,等.某复合型铜钴矿合理选矿工艺及硫化作业机理[J].矿冶工程,2010(5):44-48.
[6]李崇德,申其鸿,余江鸿,等.某含大量矿泥氧化钴矿的选矿工艺流程研究[J].有色金属,2007(3):8-11.
[7]代淑娟,韩跃新,尹文新,等.某难浸浮选金精矿碱式预处理-氰化提金工艺研究 [J].有色金属,2006,58(4):44-47.
[8]代淑娟,胡志刚,孟宇群,等.某金矿中金的浮选及氰化回收试验研究[J].金属矿山,2010(8):75-78.