贵州某铜尾矿铜金回收浮选试验

刘 豹 王 梓 孙乾予 莽昌烨(辽宁工程技术大学矿业学院，辽宁 阜新 123000)

贵州某铜尾矿铜金回收浮选试验

刘 豹 王 梓 孙乾予 莽昌烨(辽宁工程技术大学矿业学院，辽宁 阜新 123000)

贵州某铜尾矿-200目含量为40.17%，主要金属矿物有黄铜矿、黄铁矿、磁黄铁矿、斑铜矿，并伴生有少量的金、银。黄铜矿与黄铁矿、磁黄铁矿等共生关系密切，呈细粒、微细粒不均匀嵌布，部分粒度极细，难以单体解离；金主要为裸露金和黄铜矿包裹金。为了高效开发利用该二次资源，进行了铜金综合浮选回收试验。结果表明，在磨矿细度为-200目占80%的情况下采用1粗2精2扫、精矿2再磨至-325目占85%后2次精选、中矿顺序返回流程处理该试样，最终获得了铜、金、银品位分别为13.05%、18.75 g/t、229.62 g/t，铜、金、银回收率分别为58.70%、56.66%、43.72%的铜金精矿。

铜尾矿 综合回收 再磨

2000年前后，我国的城镇化建设迈入高速发展时期，差不多同期，世界其他几个金砖国家的经济也进入高速发展期，导致世界对铜、铁等资源的需求量大增，优质矿产资源保有量急速下滑。与这场轰轰烈烈的资源开发浪潮相对应的是矿产品资源价格的飞涨，此前因技术和经济条件限制、在粗放型生产方式下排放的尾矿有了综合利用价值[1-3]。

贵州某老尾矿库中堆存有约600万t铜尾矿，铜、金品位均较高，在目前的经济环境下开展铜、金综合回收工艺技术研究很有必要。

1 试样性质

试样-200目含量为40.17%，主要金属矿物有黄铜矿、黄铁矿、磁黄铁矿、斑铜矿等，脉石矿物主要有石英、角闪石、方解石、石榴石、透辉石、绿泥石等。黄铜矿与黄铁矿、磁黄铁矿等共生关系密切，呈细粒、微细粒不均匀嵌布，部分粒度极细，难以单体解离，且连生体、包裹体较多；从金的赋存状态来看，金主要为裸露金和黄铜矿包裹金。试样主要化学成分分析结果见表1、铜物相分析结果见表2，金物相分析结果见表3。

表1 试样主要化学成分分析结果
Table 1 Main chemical components analysis of the sample %

成 分CuFeSSiO2AuAg含 量0.3111.747.9854.750.467.30

注：Au、Ag的含量单位为g/t。

表2 试样铜物相分析结果
Table 2 Copper phase analysis results of the sample %

铜相别含 量占有率原生硫化铜0.15449.68次生硫化铜0.05517.74自由氧化铜0.0103.23结合氧化铜0.09129.35总 铜0.310100.0

表3 试样金物相分析结果Table 3 Gold phase analysis results of the sample

从表1可知，试样中有回收价值的元素为铜、金，银、硫有综合回收价值。

从表2可知，试样中的铜主要以原生硫化铜的形式存在，其次为结合氧化铜和次生硫化铜。

从表3可知，试样中的金主要以裸露金的形式存在，占总金的48.56%，其次是氧化铁包裹金，占总金的26.32%，硫化物包裹金与其他矿物包裹金相当。

2 试验结果及讨论

2.1 粗选条件试验

粗选条件试验流程见图1。

图1 粗选条件试验流程

2.1.1 磨矿细度试验

磨矿细度是决定有用矿物单体解离程度和泥化程度的重要参数，对浮选指标影响较大[4]。磨矿细度试验的CaO用量为3 000 g/t，丁基黄药为120 g/t，2号油为50 g/t，试验结果见表4。

表4 磨矿细度试验粗精矿指标
Table 4 Rough concentrate index at different grinding fineness %

磨矿细度(-200目含量)品 位CuAu回收率CuAu701.181.0867.6141.26751.171.1275.2445.41801.161.1379.5852.85851.081.1174.4251.54

注：Au的品位为g/t。

从表4可知，随着磨矿细度的提高，粗精矿铜、金品位变化不大，铜、金回收率先升后降。综合考虑，确定磨矿细度为-200目占80%。

2.1.2 捕收剂试验

2.1.2.1 捕收剂选择试验

捕收剂选择试验的磨矿细度为-200目占80%，CaO用量为3 000 g/t，2号油为50 g/t，试验结果见表5。

表5 捕收剂选择试验粗精矿指标Table 5 Rough concentrate index by various collectors

注：Au的品位为g/t。

从表5可知，在药剂总用量相同的情况下，丁基黄药与丁铵黑药按质量比2∶1配合时粗精矿铜、金品位和回收率均较高。因此，确定丁基黄药与丁铵黑药按质量比2∶1配合进行用量试验。

2.1.2.2 丁基黄药+丁铵黑药用量试验

丁基黄药+丁铵黑药用量试验的磨矿细度为-200目占80%，CaO用量为3 000 g/t，2号油为50 g/t，试验结果见表6。

表6 丁基黄药+丁铵黑药用量试验粗精矿指标Table 6 Rough concentrate index on dosage of butyl xanthate+butyl amine aerofloat

注：Au的品位为g/t。

从表6可知，随着丁基黄药+丁铵黑药用量的增加，粗精矿铜、金品位下降，铜、金回收率上升。综合考虑，确定丁基黄药+丁铵黑药用量为60+30 g/t。

2.1.3 CaO用量试验

考虑石灰比较便宜而且对黄铁矿的抑制效果比较好[5-6]，石灰本身又是一种絮凝剂，能使矿泥聚沉，在一定程度上能够消除矿泥对矿粒附着的有害作用，而且合理地使用石灰还能使泡沫保持一定的黏度而有适当的稳定性，所以将石灰作为本试验的抑制剂。铜金粗选CaO用量试验的磨矿细度为-200目占80%，丁基黄药+丁铵黑药用量为60+30 g/t，2号油为50 g/t，试验结果见表7。

表7 CaO用量试验粗精矿指标Table 7 Rough concentrate index on dosage of CaO

注：Au的品位为g/t。

从表7可知，随着CaO用量的增大，粗精矿铜、金品位和回收率均呈先升后降的趋势。因此，确定CaO用量为3 000 g/t。

2.2 精矿2再磨细度试验

粗精矿直接精选试验表明，4次精选仅能获得铜品位为10.56%、金品位为16.05 g/t、铜回收率为41.58%、金回收率为39.20%的铜金精矿(磨矿细度为61.50%)。进一步的研究表明，粗精矿中黄铜矿的单体解离度为68.5%。因此，要进一步提高精矿指标，必须对混合精矿进行再磨[7-8]。探索试验表明，适宜的再磨对象为1粗2精混合精矿，试验流程为2次开路精选流程，再磨CaO的用量为125 g/t；精选3丁基黄药+丁铵黑药用量为20+10 g/t，2号油为15 g/t；精选4的CaO用量为125 g/t，丁基黄药+丁铵黑药用量为10+5 g/t，2号油为7.5 g/t,试验结果见表8。

表8 精矿2再磨细度试验精矿4指标
Table 8 Concentrate 4 index for concentrate 2 regrinding fineness tests %

再磨细度(-325目含量)品 位CuAu回收率CuAu7511.4416.8943.1644.438513.9518.9249.3645.829010.4615.6347.7743.84

注：Au的品位为g/t。

从表8可知，随着再磨细度的提高，精矿4的铜、金品位和回收率均先上升后下降。综合考虑，确定精矿2的再磨细度为-325目占85%。

2.3 闭路试验

在条件试验和开路试验基础上进行了闭路试验，试验流程见图2，试验结果见表9。

从表9可知，采用图2所示的流程处理该试样，最终可获得铜、金、银品位分别为13.05%、18.75 g/t、229.62 g/t，铜、金、银回收率分别为58.70%、56.66%、43.72%的铜金精矿。

图2 闭路流程试验

表9 闭路试验结果Table 9 Results of closed circuit tests %

注：Au、Ag的品位为g/t。

3 结 论

(1)贵州某铜尾矿-200目含量为40.17%，主要金属矿物有黄铜矿、黄铁矿、磁黄铁矿、斑铜矿等，脉石矿物主要有石英、角闪石、方解石、石榴石、透辉石、绿泥石等。黄铜矿与黄铁矿、磁黄铁矿等共生关系密切，呈细粒、微细粒不均匀嵌布，部分粒度极细，难以单体解离，且连生体、包裹体较多，金主要为裸露金和黄铜矿包裹金。主要有回收价值的元素为铜、金，原生硫化铜占总铜的49.68%，裸露金占总金的48.56%。

(2)试样在磨矿细度为-200目占80%的情况下采用1粗2精2扫、精矿2再磨至-325目占85%后2次精选、中矿顺序返回流程处理，最终获得了铜、金、银品位分别为13.05%、18.75 g/t、229.62 g/t，铜、金、银回收率分别为58.70%、56.66%、43.72%的铜金精矿。

[1] 郭 敏，卢业授，贾志红，等．我国大宗尾矿废石资源化对策研究[J]．中国矿业,2009(4)：35-37． Guo Min，Lu Yeshou，Jia Zhihong，et al.The methods of mining tailings and waste rock resourcing[J].China Mining,2009(4):35-37.

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(责任编辑 罗主平)

Recovery Flotation of Copper and Gold from Copper Tailings in Guizhou Province

Liu Bao Wang Zi Sun Qianyu Mang Changye(CollegeofMiningEngineering，LiaoningTechnicalUniversity，Fuxin123000，China)

For a copper tailing in Guizhou with fineness of 40.17% passing 200 mesh，its valuable minerals are mainly chalcopyrite，pyrite，pyrrhotite and bornite，with a small amount of gold and silver associated.Chalcopyrite，closely associated with pyrite，pyrrhotite，exists in fine or micro-fine form，some of which are too fine to be liberated.Gold mainly exists in form of natural gold or enclosed by chalcopyrite.In order to high-efficiently develop and utilize the secondary resources，the experiment on recovery of copper-gold is carried out.The results show that，at the grinding fineness of 80% passing 200 mesh，through the processes of one roughing-two cleanings-two scavengings，concentrate 2 regrounded to 85% passing 325 mesh and then through two cleanings，and middlings back to the flow-sheet in order，Cu-Ag concentrate with copper，gold，silver grade of 13.05%，18.75 g/t，229.62 g/t，and recovery of 58.70%，56.66%，43.72% is achieved respectively.

Copper tailings，Comprehensive recovery，Regrinding

2014-11-07

刘 豹(1974—)，男，副教授，博士，硕士研究生导师。

TD926.4,TD923+.7

A

1001-1250(2015)-01-157-04