组合捕收剂浮选低品位铜矿的试验研究.pdf

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第5期矿产保护与利用No．52015年10月CONSERVATIONANDUTILIZATIONOFMINERALRESOURCES0ct．2015组合捕收剂浮选低品位铜矿的试验研究何庆浪’，韩彬，童雄，谢贤，莫峰(1．云南华联锌铟股份有限公司，云南文山663701；2．昆明理工大学国土资源工程学院，云南昆明650093)摘要：采用化学多元素分析、XRD和SEM—EDS等技术对该铜矿的矿物组成和微观结构进行表征，研究表明：该铜矿中主要的有价元素为铜和银，含量分别为0．31％、20．51g／t；铜主要赋存于黄铜矿中，未发现银的独立矿物，银可以作为综合回收的对象。在工艺矿物学研究基础上，对铜矿进行了组合捕收剂浮选试验研究，通过磨矿细度试验，捕收剂种类、用量及配比试验，确定了磨矿细度为一0．074mm占85％，BK320+Z一200组合作为捕收剂，综合用量为80g／t，配比为3：1。通过“一次粗选、一次扫选、三次精选”的浮选工艺流程，可获得铜、银品位分别为17．21％、652．47g／t，回收率分别为77．65％、45．38％的含银铜精矿，实现了低品位铜矿中铜、银的有效回收利用。关键词：浮选；铜矿；银；组合捕收剂中图分类号：TD952．1文献标识码：B文章编号：1001—0076(2015)05—0029—05DOI：10．13779／j．cnki．issnl001—0076．2015．05．006ExperimentStudyonFlotationofaLow-gradeCopperOrewithCombinedCollectorsHEQinglang，HANBin，TONGXiong。，XIEXIAN2，MOFeng，。(1．YunnanHualianZinc&IndiumStockCo．Ltd．，Wenshan663701，China；2．FacultyofLand&ResourcesEngineering，KunmingUniversityofScienceandTechnology，Kunming650093，China)Abstract：Themicromorphologyandphasecompositionwerediscussedbychemicalelementanaly—sis，SEM，EDSandXRDtechnology．Theresultsshowedthatmainvaluableelementsarecopperandsilver，ofwhichthecontentis0．31％and20．51trespectively．Coppermainlyoccurredinchalcopyfite，whilesilvercouldbecomprehensivelyrecovered．Basedonprocessmineralogyre-search，copperflotationconditiontestsincludingthegrindingfineness，collectortype，dosageandtheratiowereconductedwithcombinedcollectors．Acopperconcentratecontaining17．21％Cuand652．47g／twithrecoveryrateof77．65％，45．38％respectivelywasobtainedwhilethegrind-ingfinenesswas85％below0．074mm，usingBK320+Z一200asthecombinedcollectoratadosageof80g／twithaproportionof3：1，andapplyingaprocessofoneroughing．threescavengingandthreecleanings．Keywords：flotation；low—gradecopper；silver；combinedcollectors随着铜矿资源大规模的开发利用，入选品位逐年降低，铜矿资源愈发“贫、细、杂、难”化，采用传统收稿日期：2015—04—28基金项目：云南省应用基础研究计划项目(重点项目)(2014FA027)作者简介：何庆浪(1969一)，男，高级工程师，主要研究方向为矿产资源的综合利用与企业管理。通讯作者：童雄(1965一)，男，教授，博士生导师，主要从事矿物加工与资源综合利用的理论与工艺研究。 ·30·矿产保护与利用的选矿工艺以及单一的捕收剂已无法高效、经济的表1铜矿主要元素化学分析结果／％回收低品位铜资源。为此，广大选矿工作者¨对新型捕收剂和组合捕收剂进行了大量研究，尤其是对低品位铜矿石。温子龙对西宁某低品位铜矿进行了系统的选矿试验研究，最终采用异丙基黄药+丁基铵黑药组合捕收剂，用量45+15g／t，最终获得铜品位18．16％、回收率86．21％的铜精矿。杨俊龙对吉林某大型低品位铜矿(含铜0．22％)进行相别硫化铜胆矾游离氧化铜结合氧化铜总铜了研究，最终采用组合捕收剂丁基黄药+丁铵黑药+氨基双磷酸为60+30+100g／t时，铜矿物的回收指标最高，闭路流程试验获得金精矿中金品位121．45g／t、回收率60．73％，铜精矿中铜品位15．63％、回收率79．57％，伴生金的品位13．56g／t、回收率30．38％，实现了资源的高效利用。彭会清等对安徽某铜矿进行研究，试验采用了新型脂类捕收剂QL，预先脱除易浮脉石然后再用复合捕收慧剂MC(即混合浮选中将乙基黄药和Z一200按照1：2的比例混合作为硫化矿的复合捕收剂)进行铜硫混浮，以石灰为抑制剂进行铜硫分离，获得了铜品位22．78％、回收率86．80％的铜精矿，比设计指标分别高出1．48和1．30个百分点。可见，使用组合捕收剂可以较好的改善铜浮选过程中捕收性能和分离2O／过程的选择性，更好地发挥各种捕收剂的协同作用，图1X射线衍射分析结果产生1+1大于2的效益。原矿x射线衍射分析结果见图1。结果表明，本试验研究对象取自云南某低品位铜矿，原矿该矿主要有用矿物为黄铜矿，脉石矿物主要为石英、铜品位仅为0．31％，伴生银品位为20．51g／t，属于绿泥石、云母、萤石，JtL~'l,，还存在部分黄铁矿和毒低品位难选含银铜矿。本文作者在系统研究该铜矿砂，黄铁矿和毒砂的可浮性较好，会随着黄铜矿一起工艺矿物学特性的基础上，进行了组合捕收剂及选上浮，从而影响精矿品位。在XRD中未发现银的独矿工艺流程的研究，有效的实现了铜银的回收，对同立矿物，是因为银以类质同相赋存于其他矿物中，根类低品位铜矿的分选有一定的指导意义。据银矿物的成矿规律，自然银常赋存于石英中，而辉1原矿性质银矿、硫盐银矿物等多赋存于方铅矿、黄铁矿、黄铜本试验原矿取自云南省某铜矿，其主要化学成矿等硫化矿中卜81；此外，也可能是因为银的含量很分及铜物相分析结果分别见表1、表2。由表1可低，衍射峰值较低而不易被确定。知，原料中铜和银的品位分别为0．31％和20．51为了进一步确定铜矿中铜的赋存状态及铜矿g／t，铜是主要回收的有价元素，同时可以综合考虑物、脉石矿物之问的嵌布关系，进行了扫描电镜及x银的回收。此外，主要脉石矿物为二氧化硅，含量高一射线能谱(SEM—EDS)分析，分析结果见图2。达48．83％，有害元素砷含量较高，为0．87％。由表由图2可知，铜元素主要赋存于黄铜矿中，黄铜矿以2可知，原料中铜主要以硫化铜和结合氧化铜的形条状相问形式与脉石矿物相间共生，且嵌布粒度较式存在，含量分别为0．24％、0．052％，分布率分别为细。77．41％、16．77％。铜的氧化率较高，为20％左右。 ·32·矿产保护与利用2015往收的影响，试验结果见图5。3．2捕收剂种类试验黄铜矿具有较好的可浮性，捕收剂一般采用黄药类及其衍生物，为了达到更好的捕收效果，较多采用组合捕收剂。如Z一200的捕收能力较差，但选择性好；BK320捕收效果好，但选择能力差_9，两者组合使用可以达到很好的协同作用。在磨矿细度一0．074mm占85％，捕收剂综合用量为80g／t，松醇油用量为30g／t，扫选药剂用量减半，其他条件不变的条件下，对丁基黄药、Z一200、BK320以及Z一200+BK320组合捕收剂(配比1：1)进行了试验研究，试验结果见表5。图5捕收剂用量对铜品位和回收率的影响表5捕收剂种类试验结果／％由图5可知，随着捕收剂用量的增加，精矿铜品位随之降低而回收率随之增加，这是因为随着捕收剂用量的增加，不仅让硫化铜上浮，而且硫化铁也会上浮，同时还会夹杂更多的脉石矿物，使得铜的品位下降，综合考虑到铜的品位和回收率两个因素，确定BK320+Z一200混合药剂的用量为80g／t。表6捕收剂质量配比试验结果／％由表5可知，单独使用Z一200可以获得较高的品位，但是回收率较低；单独使用BK320回收率较高，但品位低；Z一200+BK320混合药剂的浮选指标要优于其他类捕收剂和单独使用，说明组合捕收剂具有很好的协同作用，较单独使用Z一200和BK320具有更好的捕收性和选择性，因此本试验采用Z一200+BK320混合药剂作为铜矿的捕收剂。3．3组合捕收剂用量试验捕收剂的用量不仅直接影响精矿的品位和回收率，而且影响浮选药剂的成本。因此，研究了BK320+Z一200组合捕收剂(配比1：1)综合用量对铜回 第5期何庆浪，等：组合捕收剂浮选低品位铜矿的试验研究·33·45．38％的含银铜精矿，实现了低品位铜矿中铜、银3．4组合捕收剂配比试验的有效回收利用。为了确定BK320+Z一200组合捕收剂在不同质量配比(1：1、2：1、3：1、1：2、1：3)条件下的规律，4结论进行了BK320+Z一200组合捕收剂质量配比对铜(1)原矿工艺矿物学研究表明：该铜矿中主要回收影响的研究，试验结果见表6。的有价元素为铜、银，含量分别为0．31％、20．51由表6可知，使用质量配比3：1的BK320+z一g／t，铜主要赋存于黄铜矿中，黄铜矿以条形相间形200组合捕收剂时，铜精矿的品位和总回收率指标式与脉石共伴生，还存在少量的黄铁矿，对浮选有一较好，说明此时有较好的协同作用，因此捕收剂选择定的影响。此外，银以类质同相形式赋存于硫化矿BK320与Z一200按照质量3：1进行配比。中，可以作为综合回收的对象。3．5闭路试验(2)试验研究表明，在磨矿细度为一0．074mm粗选后，粗精矿铜品位只有2．3％左右，且含一占85％，BK320+Z一200组合为捕收剂，综合用量定量的黄铁矿，经开路试验研究发现，在精选作业加80g／t，质量配比3：1的条件下，通过一次粗选、三次入一定量的石灰、增加三次精选作业可以得到合格精选、一次扫选的浮选工艺流程，可获得铜、银品位的铜精矿。在此基础上进行了闭路试验，闭路试验分别为17．12％、652．47g／t，回收率分别为77．65％、流程见图6，试验结果见表7。45．38％的含银铜精矿。药荆用嫩蚺位,g／t，燎矿参考文献：[1]姜辉．复杂硫化矿中铜的综合回收新工艺试验研究[J]．有色金属(选矿部分)，2004(4)：14—18．[2]胡建国．用MOS一2和MA一1混合捕收剂浮选含金硫化铜矿[J]．矿冶工程，2001，21(2)：43—44．[3]孙广周，王德英，罗兴．新型组合捕收剂浮选氧化铅矿试验研究[J]．矿产保护与利用，2012(1)：26—29．[4]温子龙，林海，董颖博，等．西宁某低品位铜矿选矿试验研究[J]．有色金属(选矿部分)，2013(1)：12一l6．[5]杨俊龙，刘全军，郭艳华，等．低品位非独立蚀变氧化铜矿及其伴生金的综合回收研究[J]．稀有金属，2013，37铡楷矿(4)：666—672．图6浮选闭路流程[6]彭会清，熊晨曦，文勤．安徽某难选硫化铜矿石浮选试验研究[J]．金属矿山，2006(7)：26—28，70．表7浮选闭路试验结果／％[7]王静纯．麒麟厂铅锌矿银的工艺矿物学研究[J]．矿物学报，2001，21(3)：531—533．[8]李艺，覃朝科．中国有色金属伴生银矿床中若干银矿物的初步研究[J]．矿物学报．1999，19(4)：426—435．[9]朱玉霜，朱建光．浮选药剂的化学原理[M]．长沙：中南工业大学出版社，1996．“”单位为g／t。[10]华九福．捕收剂BK320的选矿试验研究[J]．有色金属闭路试验表明，通过“一次粗选、三次精选、一(选矿部分)．2001(4)：23—25．次扫选”的闭路试验流程，可获得铜、银品位分别为17．12％、652．47g／t，回收率分别为77．65％、