福建某铜矿石选铜试验

邹来昌 李伟英 邱廷省

(1.江西理工大学资源与环境工程学院;2.紫金矿冶设计研究院;3.江西理工大学)

1 矿石性质

福建某花岗岩型铜矿石中主要铜矿物为铜兰、黄铜矿、辉铜矿，有少量硫砷铜矿、硫铜锗矿与黝铜矿;主要脉石矿物为石英，其次为长石、地开石等。矿石主要化学成分分析结果见表1，铜物相分析结果见表2。

表1 矿石主要化学成分分析结果 %

表2 矿石铜物相分析结果 %

从表1可以看出，矿石中有回收价值的元素为Cu和S，有害元素As含量极低。

从表2可以看出，矿石中硫化铜占90.65%，氧化铜占9.35%，因此，该矿石属于硫化铜矿石。

2 试验结果与分析

该矿石主要有用矿物为铜矿物，硫有综合回收价值，但硫可浮性较好，因此，试验将仅围绕原矿选铜工艺开展研究。

2.1 磨矿细度试验

磨矿细度试验采用1次粗选选铜流程，见图1，石灰用量为1 670 g/t，硅酸钠为1 000 g/t，丁铵黑药为50 g/t，2#油为21 g/t，试验结果见图2。

图1 磨矿细度试验流程

图2 磨矿细度试验结果

从图2可以看出，随着磨矿细度的提高，铜粗精矿铜品位小幅下降，铜回收率先显著上升后小幅下降。综合考虑，确定磨矿细度为－0.074 mm 60%。

2.2 铜粗选1硅酸钠用量试验

硅酸钠是脉石矿物的有效抑制剂，同时对矿泥有显著的分散作用，因此研究硅酸钠用量很有必要。铜粗选1硅酸钠用量试验流程见图1，磨矿细度为－0.074 mm 60%，石灰用量为1 670 g/t，丁铵黑药为50 g/t，2#油为21 g/t，试验结果见图3。

图3 硅酸钠用量试验结果

从图3可以看出，提高硅酸钠用量，铜粗精矿铜品位上升、铜回收率下降。综合考虑，确定硅酸钠用量为500 g/t。

2.3 铜粗选1石灰用量试验

石灰是黄铁矿的有效抑制剂，因此，合适的石灰用量可以经济、高效地抑制硫的上浮。铜粗选1石灰用量试验流程见图1，磨矿细度为－0.074 mm 60%，硅酸钠用量为500 g/t，丁铵黑药为50 g/t，2#油为21 g/t，试验结果见图4。

从图4可以看出，提高石灰用量，铜粗精矿铜品位先明显上升后明显下降、铜回收率先维持在高位后大幅度下降。综合考虑，确定石灰用量为1 670 g/t。

2.4 捕收剂试验

2.4.1 捕收剂选择试验

捕收剂选择在丁铵黑药、丁基黄药、Z－200之间进行，分别按经验用量50、50、40 g/t添加，试验流程见图1，磨矿细度为－0.074 mm 60%，硅酸钠用量为500 g/t，石灰为1 670 g/t，2#油为21 g/t，试验结果见图5。

图4 石灰用量试验结果

从图5可以看出，3种捕收剂选别的铜粗精矿铜品位相当，但以丁铵黑药为捕收剂时铜粗精矿铜回收率较高，因此，对丁铵黑药进行用量试验。

2.4.2 铜粗选1丁铵黑药用量试验

铜粗选1丁铵黑药用量试验的磨矿细度为－0.074 mm 60%，硅酸钠用量为500 g/t，石灰为1 670 g/t，2#油为21 g/t，试验结果见图6。

图6 丁铵黑药用量试验结果

从图6可以看出，提高丁铵黑药用量，铜粗精矿铜品位下降、铜回收率上升。综合考虑，确定丁铵黑药用量为15 g/t。

2.5 选铜开路试验

开路试验全流程见图7，试验结果见表3。

图7 选铜开路试验流程

表3 选铜开路试验结果 %

结合图7、表3可以看出，采用图7所示的开路流程处理该矿石可以获得较高品质和较高回收率的铜精矿。

2.6 闭路试验

根据条件试验和开路试验结果确定了图8所示的闭路流程，试验结果见表4。

从表4可以看出，采用图8所示的闭路流程处理该矿石可以获得铜品位为22.44%、铜回收率为90.23%的铜精矿，铜精矿硫含量为36.50%、回收率为17.58%，试验取得了理想指标。

3 结语

(1)福建某铜矿石主要金属矿物以黄铁矿和硫化铜为主，氧化铜少量，属于高硫易选铜矿石，其中有回收价值的元素为Cu和S。

(2)浮铜工艺技术条件研究结果表明，采用2粗 4扫、粗精矿合并1次精选、中矿顺序返回流程处理，最终获得了铜品位为 22.44%、铜回收率为90.23%的铜精矿，铜精矿硫含量为36.50%、回收率为17.58%，试验取得了理想指标。

图8 闭路试验流程

表4 闭路试验结果 %

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