当前氧化铜矿石的选矿技术现状分析

黄帅武

摘要：铜是非常重要的一种金属矿产资源，其应用范围非常的广泛，直接关系着很多行业领域的生产制造与社会经济的发展。现目前，由于易开采的原生硫化铜矿石资源数量越来越少，所以氧化铜矿石就成为了铜的主要来源，但与原生硫化铜矿石相比，想要从氧化铜矿石中获取到铜更加的复杂，需要经过更为精细的选矿，因此氧化铜矿石的选矿技术就成为了国内外研究、实践的一个重要课题。本文基于作者自身的实际工作与学习经验，主要就当前氧化铜矿石的选矿技术现状进行了简单的分析、探讨，以期能对氧化铜矿石选矿工作的实践提供参考和指导。

关键词：氧化铜；选矿；技术现状

铜作为一种金属矿产资源，其在很多行业领域的生产制造过程当中，都属于是不可获取的原材料，必须要有充足的铜作为保障，相关的生产制造才能有序、有效的推进，否则就会陷入难以解决的困境。但从当前的实际情况来看，我国包括全球大多数地方的原生硫化铜矿石资源数量都越来越少，难以再满足当前的社会需求，在这样的情况下，氧化铜矿石就成为了铜的另一主要来源，氧化铜矿石的开发、利用必须要涉及到精细的选矿，科学、合理的选矿技术，才能确保氧化铜矿石选矿的效率和质量。

一、氧化銅矿石资源的基本分布情况和性质特点

（一）氧化铜矿石资源的基本分布情况

从当前已经基本探明的情况来看，全球范围内的铜矿储量大约在6.9亿吨左右，同时其在全球范围内的分布不是非常的平衡，分布最多的国家是智利，其大约占到了1.89亿吨左右的铜矿储量，其次是秘鲁、澳大利亚、墨西哥等国家，中古、俄罗斯以及赞比亚等也属于是铜资源丰富的国家，但是与前面所提到的几个国家相比，差距较大。另外，在全球的铜矿储量当中，氧化铜矿和混合铜矿占到了10%到15%左右。就我国而言，氧化铜矿石约占全国所有类型铜矿资源的15%，主要分布在新疆、内蒙、西藏以及湖北和云南等地。从数据来看，我国的氧化铜矿资源数量是比较大的，但是其实际情况是以中小型矿床居多、规模较小，且利用率不是非常的高，因而提高氧化铜矿石的选矿技术水平就显得至关重要[1]。

（二）氧化铜矿石资源的性质特点

在长时间的氧化作用下，硫化铜矿床便会慢慢的转变、演化为氧化铜矿床。从当前的研究情况来看，氧化铜矿石在种类上是较多的，而且性质较为复杂，具有嵌布粒度细、易泥化等特点，所以分选格外的困难。虽然氧化铜矿石种类较多，但当前具有实际开发、利用价值的非常有限，一般只有孔雀石、蓝铜矿、硅孔雀石、赤铜矿。

二、当前氧化铜矿石的选矿技术现状

（一）浮选技术

就我国当前的氧化铜矿石发现情况来看，大多数的品位都较低，氧化率较高，泥化现象较为严重，真正有用的矿物在分布上非常的不均匀，属于是所谓的难选矿石。在现目前所有的氧化铜矿石选矿技术当中，工艺较为简单、成本较低且环保性较为良好的当时浮选技术，所以其实际的应用也较为广泛，如果氧化铜矿石的性质和组成较为简单，就非常适宜采用这种选矿技术。在实际的浮选技术应用当中，根据矿石性质和药剂制度的不同，可以分为两类具体的浮选技术技术方法，一类是直接浮选法，另一类是硫化浮选法。

直接浮选法即通过直接添加捕收剂，来对铜矿物进行浮选，不需要应用到其他的活化剂，如乳浊液浮选、胺类浮选、脂肪酸浮选等，都属于是直接浮选。直接浮选在氧化铜矿石的开发、利用中运用时间较早，就当前来看，其缺点是对目的矿物的选择性并不是非常的良好，所以降低了选矿的质量[2]。

硫化浮选法和直接浮选法的不同之处在于，需要添加使用硫化剂，使氧化铜的表面能够产生一层硫化铜薄膜层，以提升其可浮性，然后再添加捕收剂进行浮选。同时，与直接浮选法相比，硫化浮选法对于目的矿物的选择性也有了很大的提升，但是对于硫化浮选法的应用，必须要精确的进行硫化剂控制，否则同样会降低选矿的质量。

（二）浸出技术

对于赤铜矿、硅孔雀石等氧化铜矿石，采用浮选技术难以取得较为理想的选矿指标，而且选矿成本较高，而浸出技术则能够对其进行较好的处理，取得较好的选矿效果。氧化铜矿石选矿的浸出技术主要指的是在将氧化铜矿石进行磨矿和破碎之后，添加浸出剂，对氧化铜进行选择性的溶解，使铜以离子形式进入浸液，最后再从中来进行铜的提取。在实际的浸出操作过程当中，浸出剂有碱性和酸性之分，碱性浸出剂的种类相对较少，多数情况下使用氨水，酸性浸出剂的种类相对较多，例如硝酸和盐酸以及硫酸等，其中稀硫酸和氨水在浸出选矿中的应用是最多的，由于矿石性质的不同，所以浸出具体是采用酸性浸出还是碱性浸出需要，需要合理选择。

低品位氧化铜矿石应当进行酸性浸出，如酸性脉石为主的铜矿石，就多采用稀硫酸进行处理，但是如果矿石含钙镁碳酸盐的话，就不适合采用酸性浸出。酸性浸出包括两种具体的方式，一种是渗滤浸出，一种是搅拌浸出，其中搅拌浸出在当前的研究和实际应用都更为的广泛与成熟。

高碱性脉石型氧化铜矿石应当进行碱性浸出，碱性浸出主要采用氨水和铵盐作为浸出剂，这能够使铜及其化合物溶解形成铜氨络合物。碱性浸出的优点在于其操作相对简单，对设备的要求不高，环境污染也较小。

（三）选冶联合技术

如今，选冶联合技术在氧化铜矿石开发、利用中的应用越来越多，这种技术的主要特点是融合了浮选技术、浸出技术，将其二者的优势都发挥了出来，从而提高了氧化铜矿石的选矿效率、选矿质量，同时在一定程度上降低了选矿的成本。

（四）其他新技术

微生物浸出技术是近代发展比较迅速的新型湿法冶金技术，其中微生物自身的代谢起重要作用。该技术是指利用微生物自身的氧化还原及代谢产物，使矿石中的氧化铜矿物发生氧化还原反应而进入浸出液中，然后再进行回收的方法。有研究显示，对难选低品位氧化铜矿石进行微生物浸出，铜浸出率可达80%以上的良好工艺指标[3]。

氧化焙烧—还原焙烧—氨浸技术也是近来较新的氧化铜矿石选矿技术，其主要过程是经氧化焙烧将硫化铜氧化成氧化铜，再通过还原焙烧使结合铜转变成游离铜或氧化亚铜（适当控制还原焙烧温度有利于后续降低砷的浸出率），最后通过氨浸回收铜。有研究显示，该方法的铜浸出率可达87%左右。

离析—浮选技术可以用于多种矿石中的有用金属回收，氧化铜矿石也包括在内，所以属于是氧化铜矿石选矿的新技术，该技术将细碎后的矿石与工业食盐和煤粉混合隔氧还原焙烧（温度在900℃左右），使矿石中的铜析出并吸附在碳粒表面，然后进行磨矿—浮选。有相关的研究在处理高结合率、高碱性脉石型难选氧化铜镍矿时，分别进行硫化浮选法和离析—浮选法小型试验，结果表明，离析—浮选法效果较好[4]。

三、结语

铜在我们社会生产制造当中的重要性不言而喻，为了满足社会对铜的需求，保障社会生产制造和经济发展，在当前的形势下，我们必须要进一步加大对氧化铜矿石选矿技术的研究、探讨和应用实践，争取能够通过更科学的技术方法，从氧化铜矿石中获取到质量更高的、数量更多的铜。

参考文献：

[1]何章辉. 氧化铜矿石处理技术及铜矿选矿技术的进展[J]. 中国新技术新产品，2015，（20）：62-63.

[2]姚贵明，邓位鹏，农升勤. 某含硫化—氧化铜矿石的选矿试验研究[J]. 有色金属（选矿部分），2013，（03）：11-13.

[3]王凯，崔毅琦，童雄，等. 难选氧化铜矿石的选矿方法及研究方向[J]. 金属矿山，2012，（08）：80-83.

[4]朱华磊，张祥宇. 难选氧化铜矿石选矿技术研究及应用分析[J]. 世界有色金属，2016，（23）：171-173.