饒強(qiáng)堅(jiān)
(洋浦華昌礦業(yè)有限公司)
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安慶某低品位銅礦石選礦試驗(yàn)
饒強(qiáng)堅(jiān)
(洋浦華昌礦業(yè)有限公司)
針對(duì)安慶銅礦銅品位低,銅礦物嵌布粒度不均勻等性質(zhì)特點(diǎn),采用半優(yōu)先半混合—混合精礦再磨分離的原則流程,以BK-302作為優(yōu)先浮選捕收劑、丁基黃藥+丁銨黑藥作為混合浮選的捕收劑,最終閉路試驗(yàn)獲得了銅精礦含銅22.02%、含金2.73 g/t、銀103.09 g/t,銅、金、銀回收率分別為87.08%、58.47%和63.84%的良好的選別指標(biāo)。
半優(yōu)先半混合流程 再磨 BK-302 丁基黃藥+丁銨黑藥
安慶銅礦是銅陵有色(集團(tuán))控股有限公司主要銅精礦生產(chǎn)基地,于1991年3月7日投產(chǎn),設(shè)計(jì)原礦處理能力3 500 t/d,選礦廠所處理的礦石為鐵銅礦石,并伴生少量金銀。選礦工藝流程采用優(yōu)先浮選回收銅—磁選回收鐵—磁精礦浮選脫硫的工藝流程,所得產(chǎn)品為銅精礦和鐵精礦,金、銀富集于銅精礦之中。
近年來(lái),安慶銅礦原礦含銅0.5%~0.62%、金0.1 g/t、銀2~3 g/t,銅精礦中金、銀平均品位分別為0.73 g/t和38.06 g/t,金、銀回收率為35%~40%;金銀回收率不高及達(dá)到計(jì)價(jià)的比例較低,影響公司的經(jīng)濟(jì)效益。為提高礦產(chǎn)資源的利用率及安慶銅礦的經(jīng)濟(jì)效益,進(jìn)行了提高安慶銅礦金銀回收率及金品位的研究工作。
礦石中的銅礦物主要為黃銅礦,其次為微量的銅藍(lán)和輝銅礦;硫化礦物主要是磁黃鐵礦和少量的黃鐵礦;鐵礦物主要為磁鐵礦,另有微量的赤鐵礦和褐鐵礦。其他金屬硫化礦物有微量的閃鋅礦、輝鉬礦和方鉛礦等。礦石中的脈石礦物主要為鈣鐵榴石,其次為透輝石、普通輝石,另有少量的方解石、綠泥石、蛇紋石、透閃石、白云母及微量的石英、金紅石、鐵白云石等。主要礦物嵌布特征如下。
(1)黃銅礦。黃銅礦是礦石中主要的銅礦物,嵌布粒度粗細(xì)極不均勻,主要以不規(guī)則粒狀嵌布在脈石礦物中。黃銅礦與磁鐵礦共生關(guān)系密切,常呈共邊結(jié)構(gòu)產(chǎn)出,少量互含嵌布在脈石中;少量沿黃鐵礦的晶粒間隙或裂隙充填呈不規(guī)則粒狀結(jié)構(gòu)或脈狀結(jié)構(gòu)產(chǎn)出。
(3)磁黃鐵礦。磁黃鐵礦是礦石中主要的硫化物礦物,粒度粗,常呈不規(guī)則粒狀嵌布在脈石中,偶呈細(xì)粒、微細(xì)粒狀分散在脈石中。礦石中磁黃鐵礦與磁鐵礦、黃銅礦和黃鐵礦的共生關(guān)系密切,常見(jiàn)磁黃鐵礦與磁鐵礦等共邊結(jié)構(gòu)產(chǎn)出;少量與黃鐵礦互含產(chǎn)出;或與黃銅礦復(fù)雜共生產(chǎn)出。
對(duì)原礦進(jìn)行化學(xué)多元素和銅物相分析,結(jié)果見(jiàn)表1、表2。
表1 原礦化學(xué)多元素分析結(jié)果 %
注:Au、Ag含量單位為g/t。
表2 原礦銅物相分析結(jié)果 %
由表1、表2可知,原礦主要回收元素為銅和鐵,其中銅礦物主要以硫化銅的形式存在,鐵暫不作研究;原礦中含有少量的伴生金、銀,可考慮綜合回收。
礦石中銅礦物主要以中細(xì)粒嵌布為主,部分為粗粒嵌布,它們之間的嵌布關(guān)系十分密切,常嵌布在一起或以相互包裹的形式存在,有時(shí)相互以細(xì)脈狀沿對(duì)方裂隙充填交代,且在磨礦過(guò)程中難以完全單體解離。根據(jù)銅礦物的這一性質(zhì)特點(diǎn),確定采用半優(yōu)先半混合的浮選工藝對(duì)銅礦物進(jìn)行回收。
2.1 磨礦細(xì)度試驗(yàn)
磨礦細(xì)度高低是影響浮選指標(biāo)的關(guān)鍵因素[1],固定半優(yōu)先和兩次粗選捕收劑BK302和丁銨黑藥用量,進(jìn)行磨礦細(xì)度試驗(yàn),試驗(yàn)流程和結(jié)果分別見(jiàn)圖1和圖2。
圖1 磨礦細(xì)度試驗(yàn)流程
圖2 磨礦細(xì)度試驗(yàn)結(jié)果
由圖2可見(jiàn),當(dāng)磨礦細(xì)度從-0.074 mm粒級(jí)含量占60%增加到65%后,通過(guò)2次粗選,銅回收率可提高2.47個(gè)百分點(diǎn),浮選尾礦中含銅從0.059%降低到0.041%;繼續(xù)提高磨礦細(xì)度,銅回收率提高不明顯;因此,確定磨礦細(xì)度-0.074 mm 65%為宜。
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2.2 礦漿pH值試驗(yàn)
為考察在半優(yōu)先浮選時(shí),礦漿pH值對(duì)銅、硫礦物浮選效果的影響,在球磨機(jī)中加入石灰并改變其用量進(jìn)行試驗(yàn),試驗(yàn)流程和結(jié)果見(jiàn)圖3、圖4。
圖3 礦漿pH值試驗(yàn)流程
圖4 礦漿pH值試驗(yàn)結(jié)果
由圖4可見(jiàn),隨石灰用量的增加,銅粗精銅、硫品位均增加;當(dāng)石灰用量為400 g/t時(shí),銅粗精礦含銅19.44%,銅回收率為68.35%;繼續(xù)增大石灰用量,銅品位和回收率變化不大;因此,確定石灰用量為400 g/t,此時(shí)礦漿pH值為9.0。
2.3 捕收劑用量試驗(yàn)
由硫物相分析結(jié)果可知,硫主要以磁黃鐵礦和黃鐵礦形式存在,為綜合回收硫資源,同時(shí)減輕磁黃鐵礦對(duì)后續(xù)磁鐵礦質(zhì)量的影響,對(duì)半優(yōu)先浮選尾礦進(jìn)行銅、硫混合浮選試驗(yàn)[2-3]。為弄清不同捕收劑對(duì)銅、硫的選別效果,分別采用丁銨黑藥、丁基黃藥、硫氮9號(hào)和B45及其組合進(jìn)行試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果表明,當(dāng)丁銨黑藥與丁基黃藥的比例為1∶1組合使用時(shí),效果最佳。為確定組合捕收劑的最佳用量,改變組合捕收劑用量進(jìn)行試驗(yàn),試驗(yàn)流程和結(jié)果見(jiàn)圖5、圖6。
圖5 組合捕收劑用量試驗(yàn)流程
圖6 組合捕收劑用量試驗(yàn)結(jié)果
由圖6可見(jiàn),隨組合捕收劑用量增加,尾礦銅、硫品位沒(méi)有明顯降低;因此,選定混合浮選捕收劑丁基黃藥+丁銨黑藥的總用量為50 g/t。
2.4 浮選時(shí)間試驗(yàn)
查明浮選時(shí)間與銅、硫品位和回收率的關(guān)系,確定最佳的浮選段數(shù)及浮選時(shí)間,進(jìn)行浮選時(shí)間試驗(yàn),試驗(yàn)流程見(jiàn)圖7,結(jié)果見(jiàn)圖8。
圖7 浮選時(shí)間試驗(yàn)流程
圖8 浮選時(shí)間試驗(yàn)結(jié)果
由圖8可見(jiàn),銅礦物上浮速度較快,浮選2 min即有74.16%的銅礦物上浮,此時(shí)銅品位為19.89%,繼續(xù)延長(zhǎng)浮選時(shí)間,銅粗精礦品位下降;當(dāng)浮選時(shí)間超過(guò)11 min時(shí),繼續(xù)延長(zhǎng)浮選時(shí)間,銅回收率上升幅度不大;綜合考慮,確定1粗浮選時(shí)間為2 min,2粗浮選時(shí)間為6 min。
2.5 再磨細(xì)度試驗(yàn)[4-5]
采用半優(yōu)先半混合浮選流程,產(chǎn)出的銅粗精1含銅19%~21%。為確定合理的精選條件,對(duì)銅粗精1進(jìn)行了精選試驗(yàn),銅粗精1中的銅可浮性較好,經(jīng)1次精選可得到含銅28%~29%的銅精礦。對(duì)銅精選所產(chǎn)生的尾礦和粗選2所獲得的粗精礦合并進(jìn)行再磨再選,再磨細(xì)度試驗(yàn)流程和結(jié)果見(jiàn)圖9、圖10。
圖9 再磨細(xì)度試驗(yàn)流程
圖10 再磨細(xì)度試驗(yàn)結(jié)果
由圖10可見(jiàn),隨再磨細(xì)度的提高,銅精礦含銅提高幅度較小;當(dāng)再磨細(xì)度達(dá)到-0.045 mm 89%時(shí),銅精礦銅品位為7.16%,銅作業(yè)回收率為85.81%,再磨對(duì)提高銅精礦品位有一定作用,再磨細(xì)度以-0.045 mm 89%為宜。
2.6 閉路試驗(yàn)
在上述最佳條件試驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行全流程閉路試驗(yàn),閉路試驗(yàn)流程及條件和結(jié)果見(jiàn)圖11和表3。
表3 全流程閉路試驗(yàn)結(jié)果 %
注:Au、Ag含量單位為g/t。
圖11 閉路試驗(yàn)流程
(1)安慶某低品位銅礦主要金屬礦物為銅、硫,含有少量的伴生金、銀。原礦含銅較低,且銅礦物嵌布粒度不均勻,部分銅礦物與硫礦物共生關(guān)系
密切,較為復(fù)雜難選。
(2)采用半優(yōu)先半混合、分步回收銅礦物的原則流程,以BK-302作為捕收劑優(yōu)先浮選部分可浮性較好的銅礦物、丁基黃藥+丁銨黑藥作為組合捕收劑進(jìn)行銅硫混合浮選、銅硫混合粗精礦再磨后浮選回收細(xì)粒級(jí)銅礦物,取得了良好的指標(biāo)。
(3)最終閉路試驗(yàn)指標(biāo)為銅精礦含銅22.02%、金2.73 g/t、銀103.09 g/t,銅、金、銀回收率分別為87.08%、58.47%和63.84%
[1] 劉江浩,彭會(huì)清.中礦選擇性分級(jí)再磨新工藝的工業(yè)應(yīng)用[J].礦產(chǎn)綜合利用,1994(4):12-16.
[2] 阮仁滿.分步優(yōu)先浮選法處理低品位硫化銅礦[J].礦產(chǎn)綜合利用,1996(6):27-31.
[3] 羅惠華,孫家壽,嚴(yán)振化,等.抑制黃鐵礦實(shí)現(xiàn)銅硫分離的探討[J].礦產(chǎn)保護(hù)與利用,1999(12):30-32.
[4] 王 珩.高硫銅礦石分步優(yōu)先浮選中礦再磨再選工藝研究及探討[J].有色金屬,2003(5):10-15.
[5] 彭會(huì)清,李 驥,羅明坤,等.浮選中礦選擇性分級(jí)再磨浮選機(jī)理研究[J].金屬礦山,2009(3):61-65.
2016-08-01)
饒強(qiáng)堅(jiān)(1983—),男,工程師,570105海南省海口市新港路11號(hào)金港大廈南座7樓。