我国是一个铜资源紧缺的国家,随着资源的不断开采及贫、细、杂化加剧,相对易选矿逐年减少,并且我国大多数硫化矿床上部都有氧化带,有的矿床还被深度氧化成为大中型的氧化矿床。因此对低品位混合铜矿的研究与开发已引起人们的高度重视。
1、矿石性质;该矿石属于低品位混合型砂岩铜矿,矿石中的铜矿物种类较多,原生硫化铜矿物为铜矿和黄铜矿,在氧化过程中由于氧化不充分,形成一系列的蚀变铜矿物,主要有斑铜矿、辉铜矿、铜蓝,最终氧化成孔雀石。矿石的氧化率达45.45%,为一氧化不彻底的硫化氧化混合矿石。其他较为常见的金属矿物有褐铁矿、磁铁矿、钛铁矿、黄铁矿;脉石矿物以石英、白云石、高岭土、绢云母为主,其次是斜长石、绿泥石、方解石、孔雀石等矿物。矿石的多元素化学分析和铜物相分析表明,矿石中可供利用的元素为铜,有少量的银和金,其他元素无回收价值。矿石中铜品位为0.77%,其中硫化铜占54.55%,结合氧化铜有部分为方解石、泥质等包裹的极细的孔雀石,由于部分孔雀石粒度极细,被方解石、泥质等包裹,化学分析所需的碎样粒度不能使其解离,则这部分铜就以结合氧化铜的形式出现。通过对该矿石的铜的物相分析,该矿石为典型的硫氧结合混合铜矿。一般情况下,对于混合铜矿来说,硫化铜矿中原生黄铜和次生辉铜矿的可浮性很好,次生硫化铜中的铜蓝和铜矿的可浮性相对较差,氧化铜矿中孔雀石、硅孔雀石、蓝铜矿等的可浮性就更差,因此对于这一含有多种类型铜矿物的矿石,必须建立适用于多种铜矿物的浮选工艺体系,方能适应矿石性质多变的形势。为了简化试验流程和药剂,减少投资成本,本实验采用混合浮选法,即同时选别硫化铜矿物和氧化铜矿物。磨矿细度既要能使铜矿物最大限度地解离,又要使脉石矿泥的干扰降到最低限度,这对改善细粒硫化矿的浮选效率尤为重要。
2、捕收剂试验;迄今为止,我国多数选别氧硫混合铜矿的铁矿厂,其捕收剂大多采用丁基黄药,而丁胺黑药与其相比,捕收能力低,选择性强,在复杂的硫化矿分离中,因其有较好的选择性被广泛采用。此外,国内外的研究与试验证明,对某些矿石来说,混合捕收剂的应用比单独选用某一捕收剂常常呈现出较好的选别效果。这是因为药剂之间、药剂与矿物之间彼此交互作用,促进和强化其过程而产生“协同效应”的结果。为了进一步提高提高浮选指标,我们进行了捕收剂对比试验:一种是丁基黄药,第二种是丁铵黑药,第三种是丁基黄药和丁铵黑药组成的混合捕收剂。在相同的粗选试验条件下,用丁基黄药、丁铵黑药,第三种是丁基黄药和丁铵黑药组成的混合捕收剂。在相同的粗选试验条件下,用丁基黄药、丁铵黑药以及二者组成的混合捕收剂。丁基黄药作为捕收剂时相对于丁铵黑药和混合捕收剂作用时的铜精矿品位分别高3.4%、0.01%,回收率高2%以上;当丁基黄药用量为50g/t时,精矿含铜9.41%,回收率达到63.07%。
该矿样中铜的嵌布粒度很细。各种硫化铜矿物分别与白云石、黄铁矿共生,或与斑铜矿连生。当磨矿细度-400目占93%时大部分铜矿物才能达到单体解离。该研究我们强化了磨矿,采用三次粗选、一次扫选、两次精选的流程,以硫化钠为活化剂,丁基黄药为捕收剂,-400目的入选细度下,获得了铜精矿品位24.57%、回收率84.14%的浮选指标。
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