某微细粒难选硫化铜矿选矿试验研究
2016-07-27李光耀新疆阿舍勒铜业股份有限公司哈巴河836700
李光耀(新疆阿舍勒铜业股份有限公司 哈巴河 836700)
某微细粒难选硫化铜矿选矿试验研究
李光耀
(新疆阿舍勒铜业股份有限公司 哈巴河 836700)
摘要本文针对某硫化铜矿的矿石特点,含硫高、含铜低,且铜矿物嵌布极细,开展系统的试验研究,采用粗磨抛尾-粗精矿再磨再选的阶段磨矿阶段选别工艺,经优先浮选铜“一粗-一扫”-粗精矿再磨“一粗-一扫-二精”闭路流程,可获得铜品位18.26%、铜回收率86.34%铜精矿,取得了较好的选矿效果,实现难选低品位铜资源的高效回收。
关键词微细粒铜硫分离试验选铜
DOI∶10.16206/j.cnki.65-1136/tg.2016.01.027
0 前言
某硫化铜矿含硫高、含铜低,硫铜比高达27∶1,铜硫分离存在难度,同时该矿中黄铜矿、砷黝铜矿等含铜矿物嵌布极细,又进一步增加了选矿的难度。笔者通过系统的试验研究,针对矿石性质,采用一段粗磨抛尾-粗精矿再磨再选的阶段磨矿阶段选别工艺有效实现了铜硫分离,获得铜品位18.26%、铜回收率86.34%的合格铜精矿,取得了较好的选矿效果。
1 试验样品性质
1.1化学多元素分析
试验样品化学多元素分析结果见表1。
表1 试验样品化学多元素分析结果 %
从表1试验结果可知,该矿可回收的主要金属为铜,同时其中大量的硫铁资源也可考虑回收。
1.2物相分析
试验样品铜物相分析结果见表2。
表2 铜物相分析结果 %
从表2试验结果可知,该矿含铜矿物主要以硫化铜矿为主,占比达91.05%,氧化铜含量较低,仅占8.95%。
1.3工艺矿物学研究
工艺矿物学研究表明,该矿主要金属矿物为黄铁矿,占70%,次要金属矿物为黄铜矿,占3%~4%,少量金属矿物为闪锌矿、砷黝铜矿(黝铜矿)、铜蓝、菱铁矿等;主要脉石矿物为石英、云母、重晶石等。
黄铜矿是主要回收矿物,粒度嵌布较细,多在0.05 mm以下,许多黄铜矿中包含并溶蚀交代黄铁矿、砷黝铜矿、闪锌矿等。
闪锌矿含量较低,粒度嵌布极细,多在0.03 mm以下,常见被黄铜矿、砷黝铜矿包含,也见到闪锌矿包含黄铜矿、砷黝铜矿、黄铁矿等矿物。
基于以上工艺矿物学研究,该矿属微细粒难选高硫低品位硫化铜矿,需细磨到0.05 mm才能达到较好解离效果。同时该矿含硫极高,硫铜比达27∶1,铜硫分离困难。
2 试验研究
在工艺矿物学研究及探索试验基础上,确定较合适的选矿流程为:粗磨铜优先浮选-精矿再磨再选工艺,具体试验原则流程见图1。
3 试验结果与讨论[1-5]
3.1磨矿细度对选铜影响
试验考察磨矿细度对选铜的影响。试验条件:试验用XFD-1.5L挂槽浮选机,试验矿量600 g,粗选矿浆浓度33%;药剂制度:pH值11(石灰用量3 000 g/t)、Z200/丁黄药用量30/30 g/t、2#油16 g/t,试验结果见图2。
图1 试验原则流程图
图2 磨矿细度对选铜的影响
从图2试验结果可知,随着磨矿细度增加,粗精矿铜回收呈先上升后下降趋势,铜品位变化不大,综合考虑,较合适的磨矿细度为-0.074 mm占91.07%。
3.2pH值对选铜的影响
试验考察pH值对选铜的影响。试验条件:粗选矿浆浓度33%,磨矿细度-0.074 mm占91.07%;药剂制度:Z200/丁黄药用量30/30 g/t、2#油16 g/t,试验结果见图3。
图3 pH值对选铜的影响
从图3试验结果可知,随着pH值上升,粗精矿铜回收率呈先上升后下降趋势,而铜品位则呈先下降后上升趋势,综合考虑,较合适的矿浆pH值为11.50(石灰用量3 500 kg/t)。
3.3丁黄药用量对选铜的影响
试验考察粗选丁黄药用量对选铜的影响。试验条件:粗选矿浆浓度33%,磨矿细度-0.074 mm占91.07%;药剂制度:pH值为11.50(石灰用量3 500 kg/ t)、Z200用量30 g/t、2#油16 g/t,试验结果见图4。
图4 丁黄药用量对选铜的影响
从图4试验结果,随着丁黄药用量的增加,粗精矿铜回收率呈上升趋势,而铜品位则呈下降趋势,综合考虑,较合适的丁黄药用量为30 g/t。
3.4Z200用量对选铜的影响
试验考察Z200用量对选铜的影响。试验条件:粗选矿浆浓度33%,磨矿细度-0.074 mm占91.07%;药剂制度:pH值为11.50(石灰用量3 500 kg/t)、丁黄药用量30 g/t、2#油16 g/t,试验结果见图5。
图5 Z200用量对选铜的影响
由图5试验结果可知,随着Z200用量的增加,粗精矿铜回收呈上升趋势,而铜品位则呈下降趋势,综合考虑,较合适的Z200用量为30 g/t。
3.5再磨细度对选铜的影响
试验考察再磨细度对选铜的影响。粗选试验条件:粗选矿浆浓度33%、磨矿细度-0.074 mm占91.07%、pH值为11.50(石灰用量3 500 kg/t)、Z200/丁黄药用量30/30 g/t、2#油16 g/t;粗精矿再磨时添加500 g/t石灰,再磨后的粗精矿进行三次精选,第二次精选再添加200 g/t石灰,保证精选pH值大约12,试验结果见图6。
图6 再磨细度对选铜的影响
从图6试验结果可知,随着再磨细度的增加,精矿铜回收率呈下降趋势,铜品位则呈先上升后下降趋势,综合考虑,较合适的再磨细度为-0.038 mm占95.80%。
3.6闭路试验
在以上条件试验基础上,进行优先浮选铜“一粗-一扫”-粗精矿再磨“一粗-一扫-二精”闭路流程试验,具体试验流程见图7,闭路试验结果见表3,精矿多元素分析见表4。
表3 闭路试验结果 %
图7 闭路试验工艺流程图
表4 铜精矿多元素分析
从表3~表4试验结果可知,经优先浮选铜“一粗-一扫”-粗精矿再磨(-0.038 mm 95.80%)“一粗-一扫-二精”闭路流程,可获得铜品位18.26%、铜回收率86.34%铜精矿,铜精矿含锌低于行业标准(Pb+Zn<8%),砷含量低于0.5%,取得了较好的选矿效果。
4 结语
(1)某硫化铜矿含硫高、含铜低,硫铜比达27∶1,铜硫分离困难,且铜矿物嵌布细小,需细磨到0.05 mm才能达到较好解离效果,属于难选铜矿石。
(2)经优先浮选铜“一粗-一扫”-粗精矿再磨(-0.038 mm 95.80%)“一粗-一扫-二精”闭路流程,可获得铜品位18.26%、铜回收率86.34%铜精矿,且所含杂质含量低,取得了较好的选矿效果。
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收稿:2016-01-21