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提高某难选铜硫矿石铜的回收率
2011-08-03
研究某难选铜硫矿石的浮选工艺,提高铜回收率。在原矿含铜1109 % ,含硫32 %的情况下,采用磨矿细度- 74μm 占70 % ,以ZH201 为捕收剂,用(石灰+ Na2S + KG) 组合抑制剂抑硫浮铜,经一粗二扫二精的工艺流程选别,获得铜品位1412 % , 回收率70130 % ,金品位317g/ t ,回收率3315 % ,尾矿即为硫精矿的较佳指标。铜和金回收率分别比现生产工艺提高10 %和11 %。
第 2 58 卷 第 3 期 0 0 6 年 8 月   有 色 金 属     Vol158 , No13   August 2 0 0 6 Nonferrous Metals 提 高 某 难 选 铜 硫 矿 石 铜 的 回 收 率 邱 廷 省 ,温 德 新 ,尹 艳 芬 ,聂 光 华 ( 江 西 理 工 大 学 环 境 与 建 筑 工 程 学 院 ,江 西 赣 州 341000)   摘 要 :研 究 某 难 选 铜 硫 矿 石 的 浮 选 工 艺 ,提 高 铜 回 收 率 。 在 原 矿 含 铜 1109 % ,含 硫 32 %的 情 况 下 ,采 用 磨 矿 细 度 - 74μ m 70 % ,以 ZH201 为 捕 收 剂 ,用 (石 灰 + Na2S + KG) 组 合 抑 制 剂 抑 硫 浮 铜 ,经 一 粗 二 扫 二 精 的 工 艺 流 程 选 别 ,获 得 铜 品 位 1412 % , 占 回 收 率 70130 % ,金 品 位 317g/ t ,回 收 率 3315 % ,尾 矿 即 为 硫 精 矿 的 较 佳 指 标 。 铜 和 金 回 收 率 分 别 比 现 生 产 工 艺 提 高 10 %和 11 %。 关 键 词 :选 矿 工 程 ;铜 硫 分 离 ;浮 选 ;ZH201 捕 收 剂 ;组 合 抑 制 剂 中 图 分 类 号 : TD92317 ; TD952 文 献 标 识 码 :A 文 章 编 号 :1001 - 0211 (2006) 03 - 0091 - 03   随 着 矿 产 资 源 的 不 断 开 发 利 用 ,易 采 、易 选 矿 石 石 成 分 、物 相 组 成 和 粒 度 分 布 如 表 1~ 表 3 所 示 。 表 1 矿 石 多 元 素 分 析 不 断 减 少 ,矿 物 加 工 面 临 着 原 料 贫 、细 、杂 的 局 面 ,复 杂 难 选 铜 硫 矿 石 即 是 其 中 之 一 。 由 于 黄 铁 矿 含 量 高 难 抑 制 以 及 氧 化 率 高 ,往 往 含 泥 量 大 且 铜 矿 物 中 次 生 硫 化 铜 较 多 。 次 生 硫 化 铜 矿 物 不 稳 定 ,在 氧 化 作 用 下 会 分 解 ,4Cu2 S + 9O2 = 4CuSO4 + 2Cu2O ,这 样 矿 浆 中 就 有 大 量 的 铜 离 子 存 在 。 铜 离 子 会 活 化 黄 铁 矿 ,破 坏 选 矿 过 程 的 选 择 性 ,使 选 矿 过 程 更 加 复 杂 化 ,也 使 Cu2S 分 离 更 加 困 难 ,因 而 在 选 矿 过 程 中 必 须 充 分 注 意 铜 离 子 ,同 时 也 应 十 分 注 意 黄 铁 矿 的 选 Table 1 Chemical composition of run2of2mine ore SiO2 MgO Au1) Ag1) 成 分 含 量 / % 1109 32100 0150 1189 35102 9132 0160 2010 1) 单 位 为 g/ t 。 Cu S Pb Zn   表 2 原 矿 铜 物 相 Table 2 Copper mineral composition of run2of2mine ore 名 称 原 生 硫 化 铜 次 生 硫 化 铜 氧 化 铜 总 铜 含 量 / % 占 有 率 / % 0165 11196 0118 48162 0126 39142 1109 100100 [ 1 ] 择 性 抑 制 才 能 达 到 满 意 的 分 选 效 果 。 针 对 这 种 矿 石 的 特 点 ,对 某 高 硫 高 氧 化 率 难 选 铜 硫 矿 石 进 行 了 选 矿 工 艺 研 究 。 采 用 ZH201 或 ZH201 为 主 的 组 表 3 原 矿 筛 析 结 果 Table 3 Particle size distribution of copper minerals 2 + 产 率 / % 粒 级 品 位 Cu/ % 0186 0196 1103 1118 1145 2135 1107 铜 金 属 分 布 / % 合 捕 收 剂 和 高 效 或 组 合 的 黄 铁 矿 抑 制 剂 ,消 除 Cu 粒 级 / mm 016 016 + 0145 0145 + 0115 粒 级 累 计 粒 级 累 计 对 黄 铁 矿 的 活 化 ,适 当 减 少 石 灰 的 用 量 ,获 得 了 较 佳 + 56160 10170 9170 6160 9120 56160 67130 7710 8316 9218 100100 - 46116 8120 22186 5125 6122 46116 54136 77122 82147 88169 [ 2 - 3 ] 。 的 选 别 指 标 - - 1 矿 石 性 质 - 0115 + 01105 01105 + 01074 01074 合 计 - 难 选 铜 硫 矿 石 主 要 由 斑 岩 铜 矿 和 含 铜 黄 铁 矿 组 - 7120 100100 11131 100100 100100 成 ,主 要 矿 石 类 型 为 含 铜 硅 卡 岩 、含 铜 斑 岩 和 含 铜 黄 铁 矿 ,其 次 为 含 铜 角 砾 岩 、含 铜 褐 铁 矿 。 矿 石 中 主 要 金 属 矿 物 有 黄 铁 矿 、黄 铜 矿 、辉 铜 矿 、少 量 方 铅 矿 、闪 锌 矿 、菱 铁 矿 。 主 要 非 金 属 矿 物 有 石 英 、碳 酸 盐 类 矿 物 、玉 髓 、高 岭 土 。 伴 生 的 有 用 组 分 为 金 、银 等 。 主 要 金 属 矿 物 与 非 金 属 矿 物 呈 粒 状 、块 状 、碎 屑 状 、结 核 状 、浸 染 状 、条 带 状 、层 纹 状 、胶 状 等 结 构 产 出 。 矿 - 2 试 验 结 果 及 讨 论 2 11   粗 选 浮 铜 石 灰 用 量 根 据 探 索 性 试 验 的 结 果 ,固 定 磨 细 度 - 74μ m 占 65 % ,捕 收 剂 丁 黄 药 用 量 80g/ t ,按 图 1 流 程 考 察 了 石 灰 用 量 对 铜 浮 选 的 影 响 ,结 果 如 表 4 所 示 。 表 4 表 明 ,试 验 过 程 中 石 灰 消 耗 量 很 大 ,石 灰 用 量 为 4kg/ t2原 矿 时 ,p H 值 只 接 近 9 ,用 量 为 10kg/ t2 原 矿 时 ,p H 值 也 只 有 12 左 右 ,并 且 石 灰 加 在 球 磨 机 收 稿 日 期 :2005 - 03 - 14 基 金 项 目 :江 西 省 自 然 科 学 基 金 资 助 项 目 (0350036) 作 者 简 介 :邱 廷 省 (1962 - ) ,男 ,福 建 上 杭 市 人 ,教 授 ,博 士 ,主 要 从 事 矿 物 加 工 和 湿 法 冶 金 等 方 面 的 教 学 与 研 究 。 9 2 有 色 金 属 第 58 卷 表 5 硫 化 钠 用 量 试 验 结 果 Table 5 Results of Na 2 S dosage Na2S 用 量 Cu 品 位 / % Cu 回 收 率 / % 66163 33137 100100 66178 33122 100100 66189 33121 100100 66139 33161 100100 产 品 产 率 / % (kg芬t - 1) / 粗 精 矿 尾 矿 原 矿 粗 精 矿 尾 矿 原 矿 粗 精 矿 尾 矿 原 矿 粗 精 矿 尾 矿 原 矿 20118 79182 100100 13172 86128 100100 13130 86170 100100 13150 86150 100100 3150 0144 1106 5116 0141 1106 5138 0141 1107 5131 0142 1108 0 0 13 图 1 铜 粗 选 工 艺 流 程 Fig11   Flowsheet of copper roughing flotation 016 表 4 粗 选 石 灰 用 量 试 验 结 果 Table 4 Results of lime dosage 1 10 石 灰 用 量 (g芬t - 1) Cu 品 位 / % Cu 回 收 率 / % 62147 37153 100100 66193 33107 100100 63186 36114 100100 61170 38130 100100 产 品 产 率 / % / 粗 精 矿 尾 矿 原 矿 粗 精 矿 尾 矿 原 矿 粗 精 矿 尾 矿 原 矿 粗 精 矿 尾 矿 原 矿 25127 74173 100100 20153 7947 2162 0153 1106 3152 0144 1108 3198 0147 1107 5121 0148 1109 4 000 表 6 KG用 量 试 验 结 果 Table 6 Results of KG dosage Cu 品 pH = 810 KG用 量 Cu 回 收 产 品 产 率 % 6 000 - 1) / (g芬t 位 % 率 % pH = 1010 粗 精 矿 尾 矿 原 矿 粗 精 矿 尾 矿 原 矿 粗 精 矿 尾 矿 原 矿 粗 精 矿 尾 矿 原 矿 21195 78105 100100 11174 88126 100100 11156 88144 100100 11119 88181 100100 3129 0146 1105 6101 0140 1106 6115 0141 1107 6119 0142 1106 66126 33184 100100 66158 33142 100100 66143 33157 100100 65135 34165 100100 100100 17117 82183 100100 12191 87109 100100 0 8 000 pH = 1110 1 2 3 00 1 0000 pH = 1210 00 中 才 能 起 作 用 ,直 接 加 在 浮 选 机 ,搅 拌 时 间 需 很 长 。 石 灰 少 一 些 虽 然 铜 回 收 率 稍 高 ,但 富 集 比 太 低 ,石 灰 增 加 后 ,虽 然 铜 品 位 有 所 提 高 ,但 回 收 率 又 会 下 降 。 石 灰 用 量 6~ 8kg/ t2原 矿 时 较 合 适 。 00 表 7 捕 收 剂 种 类 试 验 结 果 Table 7 Results of various collectors Cu 回 收 2 12   粗 选 浮 铜 调 整 剂 和 抑 制 剂 的 种 类 及 用 量 2 1211   硫 化 钠 。 从 矿 石 性 质 研 究 可 以 发 现 ,该 矿 氧 捕 收 剂 用 量 / (g芬t - 1) 石 灰 用 量 / (g芬t - 1 ) 产 品 产 率 / % Cu 品 位 / % 化 率 较 高 ,所 以 探 讨 了 硫 化 钠 对 铜 回 收 及 粗 精 矿 品 位 的 影 响 。 固 定 石 灰 用 量 8kg/ t 。 其 余 试 验 条 件 及 流 程 同 前 ,试 验 结 果 如 表 5 所 示 。 从 试 验 结 果 看 , Na2 S 的 加 入 ,改 善 了 选 择 性 ,使 铜 粗 精 矿 品 位 提 高 。 率 / % 67105 32195 100100 67125 32175 100100 68116 31184 100100 粗 精 矿 尾 矿 原 矿 11114 88186 100100 1110 8910 100100 8142 6139 0139 1106 6152 0139 1107 8110 0137 1106 丁 黄 药 8000 7 0 丁 黄 + 丁 胺 粗 精 矿 黑 药 (1∶1) 尾 矿 8000 3000 2 1212   调 整 剂 KG。 在 前 面 试 验 条 件 的 基 础 上 考 察 7 0 原 矿 粗 精 矿 尾 矿 原 矿 了 有 机 抑 制 剂 KG及 用 量 对 铜 粗 选 的 影 响 ,试 验 结 果 见 表 6。 表 6 结 果 表 明 ,调 整 剂 KG改 善 了 药 剂 对 铜 的 选 择 性 ,有 利 于 提 高 粗 铜 精 矿 品 位 ,可 改 善 后 续 浮 选 作 业 的 选 别 指 标 ,用 量 以 200g/ t2原 矿 为 宜 。 2 H201 0 91108 100100 1 2 14   磨 矿 细 度 在 各 药 剂 条 件 试 验 的 基 础 上 ,进 行 了 磨 矿 细 度 2 13   捕 收 剂 种 类 在 上 面 试 验 条 件 的 基 础 上 ,加 500g/ t - 原 矿 试 验 ,试 验 流 程 及 条 件 同 前 ,结 果 见 表 8。 由 表 8 可 见 ,磨 矿 细 度 控 制 在 - 74μ m 占 70 %~ 75 %较 合 适 。 Na2 S 于 球 磨 机 中 ,探 索 丁 黄 药 、丁 黄 药 + 丁 胺 黑 药 、 ZH201 为 捕 收 剂 对 铜 浮 选 的 影 响 ,结 果 如 表 7 所 示 。 从 表 7 结 果 可 见 ,捕 收 剂 以 ZH201 较 佳 。 第 3 期 邱 廷 省 等 : 提 高 某 难 选 铜 硫 矿 石 铜 的 回 收 率 93 表 8 磨 矿 细 度 试 验 结 果 Table 8 Results of grinding fineness 细 度 / Cu 品 位 / % 5185 0139 1107 8165 0137 1107 8160 0135 1105 8136 0136 1106 Cu 回 产 品 产 率 / % - 74μ m % 收 率 / % 68101 31199 100100 68155 31145 100100 69176 30124 100100 69139 30161 100100 粗 精 矿 尾 矿 原 矿 粗 精 矿 尾 矿 原 矿 粗 精 矿 尾 矿 原 矿 粗 精 矿 尾 矿 原 矿 12144 87156 100100 8150 91150 100100 8152 91148 100100 8180 91120 100100 6 6 7 8 0 5 0 0 2 15   闭 路 流 程 试 验 结 果 在 条 件 试 验 的 基 础 上 进 行 了 综 合 条 件 闭 路 工 艺 流 程 试 验 ,试 验 流 程 及 药 剂 制 度 如 图 2 所 示 。 闭 路 试 验 结 果 表 明 ,在 原 矿 含 铜 Cu 1109 % ,含 硫 32 % , 含 金 016g/ t 的 情 况 下 , 采 用 磨 矿 细 度 74μ m占 70 % ,以 ZH201 捕 收 剂 , (石 灰 + Na2S + - KG) 的 组 合 抑 制 剂 抑 硫 浮 铜 新 工 艺 选 别 后 ,可 获 得 铜 品 位 1412 % ,回 收 率 70130 % ,金 品 位 317g/ t ,回 收 率 3315 % ,尾 矿 即 为 硫 精 矿 的 较 佳 指 标 ,选 别 效 果 明 显 。 铜 和 金 的 回 收 率 分 别 比 现 生 产 工 艺 提 高 图 2 以 ZH201 为 捕 收 剂 的 浮 选 闭 路 流 程 Fig12 Closed2circuit flowsheet with ZH201 collector 用 磨 矿 细 度 - 74μ m 占 70 % ,以 ZH201 为 捕 收 剂 ,用 石 灰 + Na2 S + KG) 组 合 抑 制 剂 抑 硫 浮 铜 ,经 一 粗 二 ( 扫 二 精 的 工 艺 流 程 选 别 ,获 得 铜 品 位 1412 % ,回 收 率 70130 % ,金 品 位 317g/ t ,回 收 率 3315 % ,尾 矿 即 为 硫 精 矿 的 较 佳 指 标 ,选 别 效 果 明 显 。 铜 和 金 的 回 收 率 分 别 比 现 生 产 工 艺 提 高 10 %和 11 %。 1 0 %和 11 %。 3 结 论 在 原 矿 含 铜 Cu 1109 % ,含 硫 32 %的 情 况 下 ,采 参 考 文 献 : [ [ [ 1 ] 邱 廷 省 . 高 硫 含 次 生 矿 的 硫 化 铜 矿 选 矿 工 艺 研 究 [J ]. 有 色 矿 山 , 1999 , (3) : 15 - 17. 2 ] 谭 欣 . 应 用 新 型 组 合 药 剂 提 高 铜 、硫 选 别 指 标 的 研 究 [J ]. 矿 冶 , 2001 , 10(4) : 29 - 32. 3 ] 胡 为 柏 . 浮 选 [ M]. 北 京 : 冶 金 工 业 出 版 社 , 1988 : 287 - 294. Copper Recovery Improvement for a Refractory Copper Sulfur Ore QIU Ting2sheng , W EN De2xin , YIN Yan2f en , N I E Guang2hua ( Jiangxi University of Science and Technology , Ganzhou 341000 , Jiangxi , China) Abstract The floatation process for a refractory copper sulfur ore is investigated in order for improving the copper re2 covery1 The excellent floating indexes are achieved with run2off2mine ore containing 1109 % copper and 32 % sulfur by using of ZH201 collector and combined depressor of lime , Na2 S and KG1 The grades of copper and gold in the copper concentrate are 1412 % and 317g/ t , and the recovery are 70130 % and 3315 % , respectively , and the tailings are the sulfur concentrate1 The recovery for the copper and gold are increased by 10 % and 11 % on the base of the spot production process1 Keywords : mineral processing ; Cu2S separation ; flotation ; ZH201 collector ; combined depressant
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