斑巖型銅礦是一種重要的銅礦石類型,成分通常包含銅礦物、硫化物、氧化物、硅酸鹽等多種礦物。常見的銅礦物有黃銅礦、輝銅礦、閃云母銅礦等。斑巖型銅礦礦石具有成分復(fù)雜、顆粒細(xì)小、含硫化物礦物、存在伴生礦物和多樣的賦存形式等特點。對于斑巖型銅礦的選礦工作,需要根據(jù)這些特點選擇合適的選礦工藝和設(shè)備,以實現(xiàn)更大的礦石回收率和金屬品位。
1、斑巖型銅礦選礦方法
氧化礦一般選取堆浸-濕法出產(chǎn)陰極銅,該方法對氧化礦的銅回收率高,一般銅回收率能達(dá)到60%-70%。但堆浸需用到大量硫酸,對環(huán)境破壞較大。
氧化礦浮選難度較大,回收率一般在50%-60%,一般在低堿條件下使用硫化鈉對氧化礦先硫化,在氧化礦表面形成一層硫化礦薄膜,使其可被硫化礦捕收劑捕收。
硫化礦一般采用浮選法,銅回收率一般能達(dá)到80%以上,高品位礦回收率能達(dá)到90%以上。
浮選試驗是礦石選礦過程中至關(guān)重要的環(huán)節(jié)。綜合考慮礦石的特性、礦石工藝參數(shù)、選礦工藝流程等因素。在試驗方案設(shè)計階段,根據(jù)礦石的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)和礦石的分布特點來選擇合適的試驗方法和試驗條件。在浮選試驗中,根據(jù)礦石和礦物的表面性質(zhì)差異,利用浮選劑和氣泡將有用礦物從廢石中分離出來。通過調(diào)整浮選劑類別、浮選劑用量、氣泡發(fā)生器參數(shù)等條件,控制浮選過程中的浮選速度和選擇性,以更大限度地提高礦石的回收率和品位。
2、斑巖型銅礦選礦工藝研究
礦石性質(zhì)
本選礦工藝研究選取玉龍斑巖銅礦帶上某銅礦礦山的礦石,選取其表層氧化礦、中間混合礦及底層原生硫化礦進(jìn)行試驗,對三種礦石進(jìn)行簡單的化學(xué)分析,結(jié)果見下表:
化驗結(jié)果表明該礦山表層礦、混合礦氧化率均較高,浮選難度較大。
氧化礦浮選研究
首先對氧化礦進(jìn)行了浮選試驗,試驗結(jié)果表明硫化浮選氧化礦效果較差,硫化鈉消耗大、銅回收率低,無經(jīng)濟效益甚至是負(fù)效益。
硫化礦選礦研究
接下來對硫化礦進(jìn)行了如下試驗:
(1)磨礦細(xì)度的研究
磨礦細(xì)度試驗表明當(dāng)細(xì)度超過-0.074mm占70%后,回收率提升有限,甚至在85%時出現(xiàn)回收率下跌現(xiàn)象,說明此時可能已經(jīng)出現(xiàn)過磨現(xiàn)象。綜合考慮,磨礦細(xì)度應(yīng)控制在-0.074mm占70%左右。
(2)浮選藥劑的研究
試驗方法:取底層硫化礦10kg,破碎到-2mm后混勻,縮分出6份1000g的礦樣,使用試驗室小型球磨機將細(xì)度磨至-0.074mm占70%,分別使用丁基黃藥、戊基黃藥、丁銨黑藥、z200、ma、y89作為捕收劑,使用2#油作為起泡劑、石灰作為ph調(diào)整劑進(jìn)行浮選試驗。
試驗結(jié)果表明,丁基黃藥、戊基黃藥、ma、y89四種藥劑捕收能力雖然較好,但容易帶上雜質(zhì),銅粗精礦品位控制較差;丁銨黑藥雖然銅粗精礦品位控制尚可,但捕收能力相對其它五種捕收劑偏弱;z200無論在捕收能力還是選擇性上均表現(xiàn)優(yōu)秀,最終確定z200作為主捕收劑。
(3)配礦試驗
由于氧化礦浮選回收率低,且堆浸-濕法回收對環(huán)境破壞嚴(yán)重,因此,考慮將氧化礦配入硫化礦中進(jìn)行浮選。
試驗結(jié)果表明,當(dāng)氧化礦配礦占比超過15%后,銅回收率急劇下降。合理配礦制度應(yīng)將氧化礦配比控制在10%-15%,此時配礦的氧化率也在10%-15%,銅回收率能穩(wěn)定在86%以上。
(4)浮選工藝的研究
由于該礦山礦石的硫等雜質(zhì)的可浮性也比較好,為盡可能的回收銅金屬的同時亦保證銅精礦品位,考慮采用優(yōu)先浮選工藝。工藝流程為:先使用選擇性強的z200回收一部分高品位銅精礦,再使用捕收能力強的黃藥類捕收劑將剩余的金屬捕收后進(jìn)行再磨精選。結(jié)果如下表:
試驗結(jié)果表明,優(yōu)先浮選具有可行性,銅精礦品位和銅回收率都能得到有效控制。說明該礦山礦石可采用優(yōu)精流程對銅精礦分步回收,先使用z200回收大部分品位高、易回收的銅金屬,再使用黃藥回收低品、位難回收的銅金屬。
綜上所述,對于斑巖型銅礦的選礦工藝流程,當(dāng)氧化銅礦無法通過堆浸方法進(jìn)行回收,浮選效果又很差時,可以考慮將氧化銅礦與硫化銅礦混合進(jìn)行浮選回收,在配礦過程中要保證回收率,當(dāng)脈石礦物的可浮性均較好時,可考慮優(yōu)先浮選工藝,浮選時應(yīng)考慮抑硫浮選或使用選擇性強的捕收劑進(jìn)行優(yōu)先浮選,以保證銅精礦的品位。