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铜矿浮选工艺及浮选方法大全!

2021-03-19 来源:鑫海矿装 (84次浏览)

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铜是重要的有色金属之一,在生产过程中多采用浮选法进行选别。根据矿石氧化率的不同,铜矿可分为硫化铜矿、氧化铜矿和混合铜矿,而各类铜矿石的浮选法在具体应用过程中会不尽相同。

铜矿选矿厂-铜矿石

下面为大家分别介绍一下硫化铜矿氧化铜矿混合铜矿浮选工艺,帮您合理选择铜矿浮选工艺!

一、硫化铜矿浮选法

通常,硫化铜矿主要包括单一硫化铜矿和多金属硫化铜矿,前者浮选工艺流程一般较简单,后者浮选工艺流程较复杂。

1、单一硫化铜矿浮选

单一硫化铜矿的矿物组成简单,铜矿物主要有黄铜矿、辉铜矿、斑铜矿、铜蓝及少量氧化铜矿物。脉石矿物随矿床类型而异,主要有石英、方解石、长石、白云石、绢云母、绿泥石等。由于铜矿物和脉石矿物的可浮性差异较大,因此多采用浮选法进行选别。

硫化铜矿单一浮选法

值得注意的是,单一硫化铜矿石因产状不同,其结构与构造变化较大,致使铜矿物与脉石的单体分离有难易之分,磨矿细度便成为了影响单一硫化铜矿浮选指标的关键。通常,单一硫化铜矿浮选工艺主要有以下三种:

◆一段磨矿-浮选工艺流程

该工艺流程适于处理铜矿物嵌布粒度较粗且均匀,铜矿物与脉石结合较疏松,接触边缘呈光滑、平坦状的矿石。

硫化铜一段磨矿-浮选工艺

通常,原矿磨到-200目占50-60%,铜矿物便可基本上单体解离。经过粗选、扫选,一至三次精选就可获得较好的浮选指标。此浮选工艺流程简单,选矿成本低,多应用于中小型铜选矿厂。

◆一段磨矿-浮选-粗精矿再磨工艺流程

该工艺流程多适用于处理斑岩铜矿的单一硫化矿石或铜钼矿石。

根据铜矿物嵌布特性,原矿经—段磨矿磨到-200目占40-70%,粗选、扫选抛掉大量尾矿。粗精矿经再磨矿后,进行二至三次精选即可得到铜精矿。浮选循环中的一次精选尾矿可在扫选后废弃,也可浓缩后返回粗选循环,少数铜矿选厂会将中矿单独再磨后处理。此工艺流程可使铜矿选厂在原矿品位低,处理量大时得到较好的经济效益。此外,由于粗精矿再磨,粒度较细,铜矿物与脉石矿物及黄铁矿的单体解离度较好,浮选精矿质量也较高。

◆两段磨矿-两段(或一段)浮选工艺流程

对于粗细不均匀嵌布的铜矿石,为了使大部分铜矿物单体解离,需把矿石磨到-200目占80%,甚至更细些。此时,两段磨矿不论在磨矿效率还是防止铜矿物过粉碎方面都优于一段磨矿。

硫化铜两段磨矿-浮选工艺

当采用两段磨矿-两段浮选时,矿石经一段粗磨之后即可浮选出一部分粗粒的铜矿物,避免过粉碎。该部分精矿品位一般较高,可直接作为精矿,或进入最终一次精选,或与两段磨矿后浮选所得到的精矿合并精选。若矿石中粗粒铜矿物较少,则可采用两段磨矿-一次浮选工艺流程。浮选循环均采用扫选和二至三次精选,中矿一般返回二段磨矿循环。相对说来,该工艺流程磨矿成本较高,设备配置和生产操作较复杂,多应用于大中型铜选矿厂。

2、多金属硫化铜矿浮选

该工艺流程主要针对含有硫化铁的硫化铜矿物,其成分较简单,因此多段浮选流程是常规的硫化铜矿浮选工艺流程,其重点在于铜硫分离。一般采用多段粗选–多段精选–扫选闭路浮选工艺流程,能够得到良好的回收效果,但对于成分较复杂的硫化铜矿石,则无法达到理想的选别效果。

多金属硫化铜浮选工艺

◆分步优先浮选工艺流程

分布优先浮选适用于较为复杂的硫化铜矿石,其铜矿种类繁杂,以蓝铜矿和硫砷铜矿为主。虽然重点依旧在于铜硫分离,但由于结构复杂,常规浮选工艺得不到合格的铜精矿。

由于各种铜矿上浮速度不同,因此可先粗选出易上浮的铜矿物,再对难上浮的铜矿物进行再磨和中矿再选,合并回收铜精矿,使品位和回收率得到保障。

◆浮选-混合精矿分离工艺流程

该工艺流程主要应用于品位较低,与黄铜矿、闪锌矿和方铅矿共生关系较为复杂的硫化铜矿。原矿经粗磨、粗选抛弃大量脉石矿物,得到铜铅锌混合精矿,再对铜铅锌精矿进行分离处理,得到单一铜矿物。此工艺流程可对铜铅锌三种矿物分别回收,但易造成混合精矿分离不完全的情况。

多金属硫化铜混合浮选

◆等可浮选工艺流程

该工艺流程依据铜矿物以及铅锌等其他金属矿物的上浮速度进行选别,对上浮速度快和上浮速度慢的矿物分别浮选,可消除浮选残留药剂对浮选分离的影响,降低药剂用量,但工艺流程较为复杂,消耗时间较长,需配合更多的磨矿设备

二、氧化铜矿浮选法

浮选法是现代氧化铜矿的主要选别手段,根据氧化铜矿石性质的不同可分为直接浮选法和硫化浮选法。

1、氧化铜矿直接浮选法

氧化铜矿直接浮选法借助捕捉剂进行处理,主要包括脂肪酸浮选法 、胺类捕收剂浮选法、螯合剂-中性油浮选法和乳浊液浮选法,常用于结构简单 、性质较为单一的氧化铜矿石。

氧化铜直接浮选法

◆脂肪酸浮选法

脂肪酸浮法利用脂肪酸及其皂类作为捕收剂,在进行浮选时还需加入脉石抑制剂水玻璃、磷酸盐及矿浆调整剂碳酸钠等。脂肪酸及皂类捕收剂能很好地浮选孔雀石和蓝铜矿,利用不同烃链的脂肪酸浮选孔雀石,只要确保烃链够长,其捕收能力便很强。

脂肪酸浮选法多用于脉石不是碳酸盐类的氧化铜矿物,若脉石中含有大量铁、锰等矿物,其浮选指标会变差,且矿泥也会导致脂肪酸失效。

◆胺类浮选法

胺类浮选法,又名阳离子捕收剂浮选法,是有色金属氧化矿(铜 、铅 、锌)常用的浮选法,利用胺类作为捕收剂进行浮选,在铜矿中广泛应用于孔雀石、蓝铜矿和氯铜矿等。

胺类捕收剂对氧化铜具有选择性,因为胺类对许多脉石也有捕收作用,在选别前,需要对预先脱泥,但是对于泥质氧化铜来说,预先脱泥会导致铜流失,因此选择胺类浮选法的前提是脉石矿物中抑制剂的选取控制。目前,常用的脉石抑制剂有海藻粉、木素酸盐(或纤维素木素磺酸盐)和聚丙烯酸等。

氧化铜胺类浮选法

◆螯合剂-中性油浮选法

该方法是指使用某种螯合剂及中性油两种药剂组成捕收剂完成浮选,多用于难选氧化铜(如硅孔雀石),不仅有良好的选择性和捕收效果,而且能保证较高的分选指标,降低药剂消耗,且螯合剂还具有选择性抑制作用。

但是,螯合剂的成本较高,目前所用的螯合剂有辛基取代的碱性染料孔雀绿、辛基氧肟酸钾、苯并三唑及中性油乳化剂、N取代亚胺二乙酸盐、多元胺和有机卤化物的缩合物等。

◆乳浊液浮选法

该浮选方法主要是将氧化铜矿物先硫化,然后加铜配合剂,以造成稳定的亲油矿物表面,再利用中性油乳浊液覆盖在矿物的表面,造成强疏水性的可浮状态,这样矿物可以很牢固的附着在气泡上,完成选别。

2、氧化铜矿硫化浮选法

氧化铜矿硫化浮选法主要有常规硫化浮选和水热硫化浮选两种。

◆常规硫化浮选法

该浮选法将氧化铜矿物先进行硫化(使用硫化钠或其他硫化剂),然后使用高级黄药类捕收剂再进行浮选作业。在硫化作业时,矿浆pH值越低硫化作业越快,而硫化钠等硫化剂更易硫化。

氧化铜矿硫化浮选法

硫化浮选法主要用于处理氧化铜矿物以铜的碳酸盐类,如孔雀石、蓝铜矿等矿物为主,或是赤铜矿,但对于硅孔雀石需要先进行特殊处理,否则硫化效果不佳,甚至不能硫化。

◆水热硫化浮选法

该浮选法延伸了常规硫化浮选方法,在热压条件下进行硫化作业,让硫在热压条件下与氧化铜发生化学反应,以获得稳定易选的人造硫化铜矿物,并在温水中用浮选硫化铜的方式进行回收同矿物。该方法强化了矿石的预处理-预先硫化的过程,但该工艺对温度要求极高,燃料消耗大,硫化时间长。

三、混合铜矿浮选法

混合铜矿选矿一般采用硫化浮选法,其工艺流程有两种:一是先选出硫化铜矿物尾矿经硫化后再选氧化铜矿物;二为采用硫化后氧化铜矿物与硫化铜矿物同时浮出

具体采用哪种浮选工艺流程较合适,应根据选矿试验报告,视情况而定。氧化铜矿物与硫化铜矿物同时浮选的工艺条件与氧化铜矿的浮选基本一致,只是硫化钠及捕收剂的用量,应随矿石中氧化铜矿物含量的减少而相应减少。硫化后浮选氧化铜矿物时,硫化铜矿物可以很好地浮游。

铜矿选矿试验

以上就是常见的铜矿浮选工艺流程。对于铜矿浮选选矿来说,不同铜矿类型所采用的浮选工艺流程及浮选药剂均不相同。建议先进行选矿实验,了解矿石性质与特点,综合考虑投资预算、选厂实际等选择合适的浮选工艺流程与药剂制度,以获得理想的浮选指标与经济效益。

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