内蒙古某铜镍矿选矿试验研究

王亚洲

（新疆有色金属研究所 乌鲁木齐 830000）

1 原矿性质研究

（1）本矿石中氧化铜占全铜55.55%，硫化镍占全镍为48.29%，该矿石属于氧化铜、氧化镍矿石。

（2）矿石中的铜主要以氧化物的矿物形式存在，该矿样中自由氧化铜有0.071%，占全铜的17.84%；结合氧化铜有0.15%，占全铜37.69%；硫化相铜有0.177%，占了全铜的44.48%，其中次生硫化铜约有19.35%、原生硫化铜约有25.13%。

该矿样中硫化相镍有0.32%，占了全镍的48.29%，包括镍黄铁矿、紫硫镍矿、针镍矿（方硫镍矿），少量镍铜微晶硫化物（1.28%），硅酸盐镍0.34%，占全镍51.31%。

（3）矿石中的金属硫化物多为不规则的集合体充填分布于脉石粒间，集合体较破碎，与脉石矿物的接触边界不光滑，且集合体中大多夹杂或穿插有微细粒脉石，尤其是部分紫硫镍矿夹杂有较多的微细粒脉石或铁氧细脉，氧化蚀变产物针镍矿、铜蓝矿大多为星散分布的细粒。这些都会影响镍铜硫化物的浮选富集。

2 选矿试验研究

试验原则流程为铜镍混浮工艺流程，铜镍混合浮选精矿铜镍分离工艺流程。

2.1 铜镍混选闭路试验

试验流程及药剂制度见图1，试验结果见表1。

表1 铜镍混选闭路试验结果

由表1结果可知，铜镍混选闭路浮选指标，铜镍混合精矿：铜品位4.11%、铜回收率71.48%；镍品位4.21%，镍回收率43.51%；镁品位3.20%。尾矿：铜品位0.12%，镍品位0.40%。

2.2 铜镍分离闭路试验

铜镍混合精矿经铜镍分离作业得铜精矿和镍精矿产品，浮选原则流程采用抑镍浮铜的铜镍分离工艺流程。

铜镍分离闭路试验试验流程及药剂制度见图2，试验结果见表2。

2.3 硅酸镍回收利用探索试验

根据矿物工艺学可知，原矿镍矿物中硅酸镍含量为51.31%，研究通过探索试验找出该类镍矿物可能回收利用的方法。试验通过重选、磁选和化学处理后浮选等方法找出硅酸镍可能富集回收的方法。

2.3.1 重选探索试验

重选采用摇床分选设备，试验结果见表3。

由表3结果可知，精矿与尾矿产品中镍品位无变化，得出重选无法将铜镍混浮尾矿中铜、镍矿物有效富集及分选。

2.3.2 磁选探索试验

铜镍混浮尾矿磁选采用湿式滚筒磁选机，试验结果见表4。

由表4结果可知，精矿与尾矿产品中铜、镍品位无明显变化，得出强磁选无法将铜镍混浮尾矿中铜、镍矿物有效富集及分选。

图1 铜镍混选闭路试验流程图

图2 铜镍分离闭路试验流程图

表2 铜镍分离闭路试验结果

表3 重选探索试验结果

表4 磁选探索试验结果

表5 浮选预处理试验结果

2.3.3 浮选预处理探索试验

铜镍混浮尾矿浮选预处理采用硫酸清洗矿物表面，矿浆pH值＜2，添加调整剂硫化钠，捕收剂采用丁黄药，试验结果见表5。

由表5结果可知，精矿与尾矿产品中铜、镍品位仅有较微小变化，浮选预处理过程中加入12000 g/t浓硫酸，矿浆测得pH＜2，此时可模拟硫酸浸出试验，铜、镍如有可能浸出，会被后续Na2S沉淀下来，最后被浮选捕收上来，但试验结果显示该方法无效，得出浮选预处理选无法将铜镍混浮尾矿中铜、镍矿物有效富集及分选。

通过重选、磁选和化学处理后浮选等试验，试验结果得出上述方法均无法将铜镍混浮尾矿中铜、镍矿物有效富集及分选。

3 结语

（1）试验获得较为满意的结果，铜镍混浮闭路指标：混合精矿中铜品位4.11%，铜回收率71.48%；混合精矿中镍品位4.21%，镍回收率43.51%；

铜镍分离闭路指标：铜精矿铜品位20.3%，铜回收率57.66%；镍精矿镍品位5.02%，镍回收率42.64%。

（2）该试验样品属氧化铜镍矿石，铜镍混浮流程中针对该问题进行了阶段硫化浮选、活化等试验，对比铜镍物相分析及结果可知，部分氧化铜矿物可进行浮选回收；但通过系列试验可知硅酸镍矿物因其分选性不佳等因素，无法做到选矿回收利用；铜镍分离流程中，由于部分铜矿物属于硫化后被捕收的氧化铜矿，在浮铜压镍进行脱药等作业后，无法做到与镍矿物的有效分离。

（3）通过铜镍混浮石灰用量试验可知，铜镍分离所产生的石灰回水对铜镍混浮选段影响相对较小，通过pH值可做到对石灰回水进行量化控制。