新疆某矽卡巖型銅鉬礦選礦實(shí)驗(yàn)研究

成傳鵬，賀國春

（青海黃河礦業(yè)有限責(zé)任公司，青海，西寧 810008）

1 前言

矽卡巖型礦床是我國重要的富銅礦、富鐵礦及鎢、鉍、鉬、金、銀、蹄等伴生稀貴金屬產(chǎn)出礦床，矽卡巖銅礦占我國總銅儲(chǔ)量的17%以上，僅次于斑巖型銅礦和砂巖型銅礦，是我國很重要也是很有特色的銅礦類型，其常產(chǎn)出于特殊的中酸性侵入巖與碳酸鹽型接觸帶上等地質(zhì)環(huán)境中，其分布廣泛。矽卡巖型銅礦在礦化過程中很不均勻，存在著獨(dú)特的礦物交代結(jié)構(gòu)和復(fù)雜多變的礦物組成等特性。矽卡巖型銅礦的金屬礦物多以黃銅礦和黃鐵礦為主，非金屬礦物主要有石榴石、角閃石、鈣橄欖石、硅鎂橄欖石、硅鎂石、方柱石、蛇紋石、綠泥石、金云母等。矽卡巖型銅礦的選礦工藝的確定主要取決于礦石中銅的賦存狀態(tài)、嵌布特征以及脈石礦物的組成、目的礦物與脈石礦物的交代共生關(guān)系等，常規(guī)的矽卡巖型銅礦中的銅主要賦存于天然可浮性較好的黃銅礦中，而矽卡巖銅礦在成礦過程中由于熱液巖漿冷卻與碳酸鹽接觸帶發(fā)生較為復(fù)雜的接觸滲濾交代及擴(kuò)散交代于黃鐵礦、磁黃鐵礦及脈石礦物之中，所以矽卡巖型銅礦相比于其他類型銅礦可選性較差。

本次實(shí)驗(yàn)針對(duì)新疆某矽卡巖型銅鉬礦進(jìn)行選礦實(shí)驗(yàn)研究，該樣品中主要的有價(jià)金屬是銅鉬，伴生金銀。銅、鉬、金、銀的品位風(fēng)別為1.30%、0.078%、3.01g/t、35.10g/t。銅主要以黃銅礦存在礦石中，有少量以輝銅礦、藍(lán)輝銅礦、藍(lán)銅礦、斑銅礦存在。鉬礦主要為輝鉬礦，金主要以單質(zhì)形式伴生在銅鉬礦中，銀以硫化銀存在。通過大量實(shí)驗(yàn)，最終確定銅鉬混合浮—強(qiáng)化回收銅鉬金銀選別流程。

2 原礦性質(zhì)

2.1 礦石多元素分析

對(duì)原礦進(jìn)行化學(xué)分析，分析結(jié)果表明，原礦含銅1.298%、鉬 0.078%，此外，還伴生有金、銀，其含量分別為3.01g/t、35.1g/t，達(dá)到了工業(yè)品位的要求。原礦主要化學(xué)成分分析結(jié)果見表1。

2.2 礦石中銅、鉬、金、銀的化學(xué)物相的化學(xué)物相分析

綜合原礦中 Cu、Mo、Au 、Ag的化學(xué)物相分析結(jié)果見表2、表3、表4。

從表2和表3可以看出，該礦石是硫化礦，礦石中的銅、鉬主要是以硫化銅和硫化鉬的形式存在，含量分別為1.20%和0.075%，占全銅、全鉬分別為93.38%和96.16%。

從表4和表5可以看出，金主要以裸露和半裸露自然金的形式存在，含量為2.55 g/t，占了全金的84.71%。銀主要以硫化銀和硫化物包裹銀的形式存在，含量分別為17.20 g/t和16.00 g/t，占全銀的49.00%和45.58%。

表1 原礦多元素分析結(jié)果表

表2 礦石中銅的化學(xué)物相分析結(jié)果

表3 礦石中鉬的化學(xué)物相分析結(jié)果

表4 礦石中金的化學(xué)物相分析結(jié)果

表5 礦石中銀的化學(xué)物相分析結(jié)果

表6 礦石中各主要礦物（組）的相對(duì)含量，見表6

圖1 等可浮選捕收劑用量試驗(yàn)流程

圖2 等可浮選捕收劑用量試驗(yàn)結(jié)果

圖3 一段磨礦細(xì)度試驗(yàn)驗(yàn)結(jié)果

圖4 混合粗選2捕收劑用量試驗(yàn)流程

圖5 混合粗選2捕收劑用量試驗(yàn)結(jié)果

圖6 再磨細(xì)度試驗(yàn)流程

圖7 再磨細(xì)度試驗(yàn)結(jié)果

圖8 閉路試驗(yàn)流程

表7 閉路流程試驗(yàn)結(jié)果

2.3 礦石的礦物的相對(duì)含量

通過對(duì)綜合樣品的統(tǒng)計(jì)分析，查明礦石中各主要礦物（組）的相對(duì)含量，見表6。

從表6可以看出，該礦石中金屬硫化物有10.36%，其中以黃銅礦（4.38%）、磁黃鐵礦（3.79%）和黃鐵礦（2.03%）；金屬氧化物有0.84%，比較少；脈石礦物以石榴子石、普通輝石、石英、透輝石、綠簾石、透閃石和硅灰石為主，有80.48%。礦石中銅礦物主要是黃銅礦，有少量的輝銅礦和藍(lán)銅礦等。鉬礦物主要是輝鉬礦；其他金屬礦物主要為磁黃鐵礦和黃鐵礦，其次為磁鐵礦、閃鋅礦，少量白鐵礦、褐鐵礦、毒砂、赤鐵礦、方鉛礦、錫石和鈦鐵礦。偶見輝鉍礦、自然鉍、硫鉛銅鉍礦、銀金礦、提鎳礦等。

2.4 主要金屬礦物的金屬特征

該礦銅礦物主要以黃銅礦形式存在，多呈不規(guī)則狀嵌布于脈石礦物裂隙、粒間或包裹于其中。黃銅礦嵌布粒度不均勻，大部分呈中粗粒級(jí)，集中分布在0.430～0.670mm之間，其粗集合體包裹有細(xì)粒脈石礦物，少部分細(xì)集合體不規(guī)則狀侵染于脈石礦物中。該礦中的輝鉬礦主要呈片狀、鱗片狀或集合體存在于脈石礦物中，多為粗粒級(jí)，集中分布在0.030～0.460mm之間，粗粒級(jí)輝鉬礦包裹細(xì)粒脈石礦物。通過磨礦實(shí)驗(yàn)，在磨礦細(xì)度為-0.074mm占60%時(shí)，硫化銅銅礦物集合體的解離度為85.05%，輝鉬礦單體的解離度為78.09%，在進(jìn)一步磨礦兩者的解離度沒有明顯提高。

3 選礦工藝流程試驗(yàn)

該銅鉬礦中的黃銅礦和輝鉬礦嵌布不均勻，粒度粗，粗粒級(jí)的夾雜有脈石礦物，金銀含量較高。擬采用銅鉬等可浮-強(qiáng)化回收銅鉬金銀流程，捕收劑用EP和丁基黃藥。

3.1 銅鉬混合粗浮選1條件試驗(yàn)

3.1.1 捕收劑用量試驗(yàn)

BK320作為硫化銅礦及金的特效捕收劑，因其捕收能力強(qiáng)、選擇性高被廣泛應(yīng)用，本次試驗(yàn)用BK320的目的是加強(qiáng)銅金的回收。為此進(jìn)行在磨礦細(xì)度 -0.074 mm占65%的條件下進(jìn)行BK320用量試驗(yàn)，試驗(yàn)流程見圖1，用量試驗(yàn)結(jié)果見圖2。試驗(yàn)結(jié)果表明隨著BK320用量增加，銅鉬的回收率增加，但粗精礦1的品位下降。綜合考慮等可浮選BK320用量為35g/t。

3.1.2 磨礦細(xì)度試驗(yàn)

大部分目的礦物包裹有脈石礦物，硫化礦連生，或被脈石包裹，因此需要進(jìn)行磨礦使銅鉬礦充分單體解離出來，同時(shí)還要避免過磨造成礦漿泥化。合理的礦石細(xì)度是保證有用礦物有效回收的前提條件。磨礦細(xì)度試驗(yàn)結(jié)果見圖3。從圖3的結(jié)果可知，隨著磨礦細(xì)度的增大，銅鉬的回收率逐漸增加，當(dāng)磨礦細(xì)度達(dá)到-0.074mm 65%時(shí)，再進(jìn)一步磨礦，粗精礦1的銅鉬的品位逐漸下降，綜合考慮，確定磨礦細(xì)度-0.074mm 65%。

3.2 混合粗選2條件試驗(yàn)

3.2.1 混合粗選2捕收用量試驗(yàn)

混合粗選2的尾礦作為掃選Ⅰ的給礦進(jìn)行條件試驗(yàn)，銅鉬混合粗選2捕收劑選用丁基黃藥，2#油16g/t進(jìn)行試驗(yàn)。試驗(yàn)流程圖見圖4，試驗(yàn)結(jié)果見圖5。試驗(yàn)驗(yàn)結(jié)果表明，隨著丁基黃藥用量的增加，銅的品位下降，鉬的品位變化不大，但銅鉬的回收率隨之增加，當(dāng)捕收劑用量達(dá)到65 g/t時(shí)，銅鉬的回收率的變化不大。綜合考慮丁基黃藥的用量為65g/t。

3.3 中礦條件試驗(yàn)

3.3.1 再磨細(xì)度試驗(yàn)

中礦中含有大量的硫化礦物連生體，和脈石包裹體。為了使礦物進(jìn)一步解離，進(jìn)行再磨試驗(yàn)。試驗(yàn)流程見圖6，試驗(yàn)結(jié)果見圖7。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，隨著再磨細(xì)度的增大，精礦2中銅鉬品位先增加后降，銅鉬回收率逐步降低，綜合考慮，選取再磨細(xì)度-0.045 mm 85%。

3.4 混合浮選—強(qiáng)化回收鎳全流程閉路試驗(yàn)

在條件試驗(yàn)和開路流程試驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行閉路流程試驗(yàn)，藥劑制度及工藝流程見圖8，閉路流程試驗(yàn)結(jié)果見表7。

閉路試驗(yàn)獲得銅鉬混合精礦含銅19.47%，含鉬1.33%，含金43.25 g/t，含銀484.30g/t?；旌暇V中銅回收率94.18%，鉬回收率92.20%，金回收率88.36%，銀回收率86.45%。

4 結(jié)語

（1）新疆某矽卡巖型銅鉬礦床，礦石中主要礦物是黃銅礦和輝鉬礦，伴生有金銀，有用礦物嵌布粒度不均勻，但以粗粒為主，銅鉬氧化率不高，屬于易選硫化礦。

（2）對(duì)新疆某銅鉬礦，進(jìn)行選礦實(shí)驗(yàn)研究，采用銅鉬混合浮選—強(qiáng)化回收銅鉬金銀試驗(yàn)流程。在原礦含Cu 1.29%，含Mo 0.078%，含Au 3.16 g/t，含Ag 37.10的條件下獲得含Cu 18.37%，含Mo 1.23%，含Au 42.45 g/t，含Ag 487.30 g/t的銅鉬混合精礦。