降低铜镍混合精矿铜镍互含的试验研究
2018-12-25吴伟
吴 伟
(新疆有色金属研究所 乌鲁木齐 830026)
新疆某铜镍矿自建矿以来,铜镍精矿互含一直较高,造成资源浪费。为了有效利用资源对该矿矿石进行了降低精矿铜镍互含的实验研究,即降低铜精矿中镍品位与镍精矿中铜品位。对此,矿山一直无法采取有效的措施加以解决,为此,该试验研究重点是降低精矿铜镍互含,试验以铜镍混合精矿为研究对象。
1 矿石性质与铜镍混合精矿的物质组成
本次试验研究的矿样综合样分析结果Cu 3.90%,Ni6.34%,工艺矿物学研究表明,该镍矿物主要为镍黄铁矿,其次为紫硫镍矿;铜矿物主要为黄铜矿,偶见铜蓝;其它金属硫化矿物主要为磁黄铁矿,其次为黄铁矿、白铁矿、毒砂、闪锌矿、方铅矿等;金属氧化矿物主要为磁铁矿,其次为铬铁矿、钛铁矿、金红石。脉石矿物主要为滑石、绿泥石、角闪石,其次为白云石、菱镁矿、斜长石、蛇纹石,另外还可见少量辉石、黑云母、石英、榍石、磷灰石、铬尖晶石等。
黄铜矿及镍矿物集合体的嵌布粒度均不均匀,粗、中、细粒均有较高分布,微粒级的分布率相对较低。磨矿过程中黄铜矿及镍矿物集合体易单体解离,而且镍黄铁矿、紫硫镍矿解理发育,防止过磨,影响其浮选回收效果。总体而言,矿石中镍矿物集合体及黄铜矿的嵌布粒度较粗,共生关系较为简单,滑石、绿泥石等易泥化脉石矿物含量很高。因此选取合适的磨矿细度,保证目的矿物尽量单体解离而又不过磨很关键。混合精矿主要元素分析结果如下:
表1 混合精矿主要元素分析结果 %
1.1 磨矿细度试验
根据铜、镍矿物共生关系密切,且嵌布粒度粗细不均的特点,对混合精矿进行再磨,再磨后铜、镍矿物既要单体解离,又要避免镍矿物过磨,造成镍精矿过滤脱水困难、细粒镍矿物流失,而且尽可能减少再磨矿量,降低成本。基于这几点考虑,进行再磨流程试验。再磨试验结果见图1。
图1
综合考虑,混合精矿再磨12分钟各项指标均较好,磨矿细度为-200目占89.67%。
磨矿细度对铜镍分离影响较大,需选择适宜的磨矿细度,使铜、镍矿物单体解离,又不过磨。磨矿细度试验结果见图1。
从图1可知,磨矿细度对回收率影响较大。磨矿细度-200目达到90%时,铜、镍回收率均达到最高;细度超过90%时,铜因过磨而回收率下降。
1.2 强效抑制剂JS的用量试验
强效抑制剂JS对镍有较好的抑制作用。试验采用JS加强对镍的抑制,降低两精矿铜镍互含,达到铜镍分离的目的。铜、镍回收率及品位见图2。
图2
2 闭路试验
为了进一步验证该试验的可行性,在条件试验的基础上进行了闭路试验,试验流程见图3。
图3 闭路试验流程
表2 实验与现场结果对比
3 试验研究结论
⑴试验采用强效抑制剂JS抑制镍,纤维素分散矿泥,减少精矿铜镍互相夹带;粗铜精矿一次精选后再磨,铜、镍矿物既能单体解离,又避免镍过磨,使铜镍分离,降低互含,达到提高回收率的目的。
⑵试验指标理想,与现场指标相比,铜回收率提高2.01%,镍回收率提高3.71%。
⑶再磨矿量少、成本低,而且避免了镍矿物因过磨而造成的镍精矿过滤脱水困难、细粒镍流失等问题。
⑷试验选择的流程简单,易于实施,为矿方降低精矿铜镍互含提供了一条有效的途径。