铜矿选矿工艺选择的重要性

2019-01-17 13:55:46   来源:鑫海矿装   (9728次浏览)
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铜,人类历史上使用最早的金属之一,无论是东方还是西方,它在历史中都有举足轻重的地位。铜矿是世界上储量最多的金属矿产资源之一,从石器时代到青铜器时代,青铜被广泛地用于铸造各类钟鼎礼乐之器。铜矿,作为“人类文明的使者”,仍具有非常重要的作用。从远古走向文明的进程中,铜矿始终作为发展的一部分,贯穿始终。

地球上的铜矿主要包括自然铜、硫化矿、和氧化矿。硫化矿再细分可分为黄铜矿、斑铜矿、辉铜矿等;氧化矿可分为蓝铜矿、赤铜矿、孔雀石等。根据矿石种类的不同,选择不同的选矿流程。本文主要就硫化铜矿和氧化铜矿进行叙述。

铜矿在自然界中种类繁杂,矿物结构也复杂多样,嵌布粒度为不等粒嵌布,粒级跨越中、微、细三个粒级,以中、细粒为主。这种嵌布特征和结构直接影响到矿物单体解离,因此,铜矿物单体解离度较差,需要较细的磨矿细度。

一般来讲,现代铜矿选矿工艺包括浮选法、微生物浸出法、离析选矿法等等。单一的硫化矿多用浮选法来处理,采用破碎-磨矿-分级-浮选-精选流程,将单一的硫化铜矿选为铜精矿。但是由于矿石资源的开发和利用,矿石性质也愈加复杂。因此含有多金属的硫化矿,可采用多种选矿工艺进行处理,如:混合浮选法、优先浮选法、混合优先浮选法、浮-重联合选矿法、浮-磁联合选矿法、浮选-湿法冶炼选矿法等等。

从矿石成分上来讲,硫化铜矿是比较复杂的,蓝辉铜、硫砷铜矿作为主要的铜矿物,其中蓝辉铜矿的可浮性是较好的,而黄铜矿难于抑制,只有在高碱性条件下才能得到有效抑制。硫化矿处理过程中,较为重要的部分在于硫与铜分离,在面对成分与较为复杂的硫化铜矿石时,可适当延长磨矿时间,使矿石本身得到有效的单体解离,但是要主要避免过粉碎现象的发生,过磨会导致铜的氧化,使铜本身难以回收。因此在处理复杂硫化铜矿石时,常常会加入中矿再磨流程进一步使矿石解离。

成分简单的氧化铜矿处理方式与硫化矿相比较为简便,可采取浮选-湿法冶炼选矿法、离析-浮选联合选矿法等。而较为难选的氧化铜矿可选用浸出的工艺来进行处理。目前的技术水平上来讲,氧化铜的酸浸、氨浸技术都已较为成熟,应用也比较广泛,但在处理微细粒难选矿时效果仍未达到理想状态。随着易选矿石的减少,采用化学浸出或者浮选-化学浸出联合工艺即成为未来氧化铜矿石选矿技术的主要方向。

接下来我们来看看在实际应用中采取的铜矿选矿工艺。安徽某难选硫化铜矿,该铜矿性质较复杂,主要矿物包括黄铜矿、黄铁矿、磁黄铁矿、磁铁矿等,部分铜矿还以氧化铜与结合铜形式存在。在经过试验研究后采用了反浮选-铜硫混合浮选-铜硫分离工艺流程,其中以乙基黄药与Z-200配合作为硫化矿复选的复合捕收剂,使得浮选过程中的选择性有了保证,同时有利于较高回收率的获得。试验得到的铜精矿品位22.78%,回收率86.8%。

哥伦比亚某1000tpd铜矿,该矿石以氧化矿为主,含有少许硫化矿,未来则将以硫化矿为主,少部分仍为氧化矿,选矿厂将该项目交由鑫海矿装。在经过选矿试验后,矿石性质得到进一步的确定,根据矿石的性质变化设计出了单一浮选流程,硫化矿包括一次粗选、两次扫选,而氧化矿包括一次粗选、三次扫选、两次精选。得到精矿混合产率为30%,铜精矿品位25.95%,回收率87.15%。

综上可知,在进行铜矿选矿工艺的选择时,明确矿石性质非常重要,因此在所有工序之前,首先应做好矿山的选矿试验环节,避免在以后的选厂建设和运营中出现不必要的问题,从源头减少矿主的损失。

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