郭光成
四川会理大铜有限责任公司 四川 会理 615100
摘要:高效捕收剂是我国铜矿技术中所使用的重要试剂,在浮选过程中有着较好的选别效果。基于此,本文以某难选铜矿为例,通过浮选试验分析和探讨了高效捕收剂选别铜矿的方法,并得到了较好的效果。以期能够为相关行业工作者提供有效参考。
关键词:高效捕收剂;铜矿;浮选
引言:本文以四川某难选铜矿为例进行铜矿的选别试验分析。该铜矿地处四川,氧化率相对较高,在实际进行铜矿生产的过程中,其选矿指标始终较低,而且在实际进行生产的过程中,所需要使用的药剂量也相对较大,该矿的经济效益始终难以得到有效提升。因此,加强对于铜矿选别技术的分析和研究对于该铜矿而言是十分有必要的。
一、矿石性质
案例中铜矿矿石结构种类十分复杂,包括他形晶粒状结构、界桩结构、条带状构造、斑点状构造等多种结构形态。矿物以斑铜矿、黄铜矿为主,并含有铜蓝、赤铁矿等,以及微量的金红石等,其中脉石矿物以石英为主,并含有一些绢云母、有机碳等。其中主要矿物组成以及含量如表1所示。此外,经过对原矿多元素、物相分析结果,以及目的矿物赋存状态和嵌布特征的分析,发现案例铜矿的矿物嵌布粒度分布相当不均匀,而且铜矿氧化强度相对较大,在实际进行铜矿选别的过程中存在较大难度,该铜矿属于难选矿石。经检测分析确定原矿品位为0.97%,其中原生硫化铜质量分数为0.15%,次生硫化铜质量分数为0.64%,氧化铜质量分数为0.18,氧化率高达18.55%。
二、选别方案
结合上述铜矿分析结果以及对矿石性质的分析情况,了解到案例铜矿中矿物的结构构造、粒度分布情况、赋存状态、可浮性、上浮矿物量以及目标矿物与其他矿物的镶嵌关系等。在实际进行铜矿选别的过程中,由于该铜矿的氧化程度相对较高,嵌布不均匀情况较为明显,因此,本次浮选试验采用硫化铜和氧化铜混合浮选工艺进行研究[1]。
三、浮选试验
本次试验的主要目的和意义就是通过浮选试验,确定最佳调整剂、捕收剂的种类和用量以及磨矿细度参数,以此提高铜矿选别水平。本次试验的整个流程如图1所示。
(一)调整剂种类
在铜粗选过程中,硫酸铵是常用的能够有效促进氧化铜矿物浮游的调整剂,有助于进一步提高铜矿选别水平,保障铜矿的回收率。因此本次试验按照图1所示的铜粗选流程,分别使用不同调整剂进行试验,并对铜矿的浮选效果进行考察评估。选用的调整剂分别为石灰、氢氧化钠、碳酸钠以及“石灰+硫酸铵”组合。调整剂的种类及其试验结果如表2所示。
经过对上述实验结果的分析,不难发现使用“石灰+硫酸铵”组合作为调整剂时,铜粗精矿品位和回收率指标相对较高,因此在本案例中选用“石灰+硫酸铵”组合作为调整剂。
为进一步确定最终调整剂用量,需要对不同调整剂用量时铜回收率等相关指标变化情况进行试验分析。经过试验得到不同石灰用量以及硫酸铵用量下的铜品位以及铜回收率数据,并将其制作成为曲线图如图2所示,由实验结果可知,在硫酸铵用量不变的情况之下,随着石灰用量的提升,铜品位以及铜回收率也在不断提高,当石灰用量超过1500g·t-1时,铜品位开始出现下降趋势,当石灰用量超过2000g·t-1时,铜回收率开始回落;在石灰用量不变的情况之下,随着硫酸铵用量的提升,铜品位以及铜回收率也在不断提高,当硫酸铵用量超过2000g·t-1时,铜品位和铜回收率开始出现下降趋势。基于本实验的目的,以获取更高的铜回收率为准,因此“石灰+硫酸铵”调整剂用量确定为石灰、硫酸铵各2000g·t-1。
(二)捕收剂种类
在进行铜矿选别过程中,常用的捕收剂有丁基黄药、酯-105、A2、A2+丁基黄药等,本次试验就以这四种捕收剂为对象,进行对比分析。实验流程如图1所示,对比试验结果如表3所示。
经过对上述实验结果的分析,不难发现使用“丁基黄药+A2”组合作为捕收剂剂时,铜粗精矿品位和回收率指标相对较高,因此在本案例中选用“丁基黄药+A2”组合作为捕收剂。
在确定捕收剂用量时,分别按照不同计量的丁基黄药和A2进行试验,观察并记录铜粗精矿品位和回收率指标。试验结果如图3所示,发现随着丁基黄药以及A2用量的不断增加,铜回收率不断升高,而铜粗精矿品位随之呈下降趋势。基于本实验的目的,以获取更高的铜回收率为准,结合试验结果,最终确定丁基黄药用量设置为100g·t-1,A2用量设置为70g·t-1。
(三)磨矿细度
磨矿的目的是能够将矿物进行充分的分离,为后续浮选提供便利。经过上述实验确定了调整剂以及捕收剂的种类和最佳用量,在进行磨矿细度实验的过程中,就按照上述实验结果使用相应的调整剂和捕收剂。磨矿细度实验的流程如图1所示。通过对不同磨矿细度的控制和调整,得到相应铜品位和铜回收率数据,并将其绘制成为曲线图,如图2所示。根据图4分析可知,随着磨矿细度的不断提升,铜回收率也随之不断升高,铜品位随之不断降低。综合考虑二者数据的情况之下,最终确定磨矿细度为-74μm占75%。
(四)闭路试验
通过对调整剂、捕收剂种类和用量的选择,以及对磨矿细度的分析,最终确定了最佳的铜矿选别条件,并在此条件下进行闭路试验,对整个铜矿选别方案进行研究。在调整剂为石灰、硫酸铵各2000g·t-1,以“丁基黄药+A2”为捕收剂,其中丁基黄药用量设置为100g·t-1,A2用量设置为70g·t-1,磨矿细度为-74μm占75%的情况下,进行闭路试验,闭路试验相关数据以及流程如图5所示,得到的铜粗精矿品位为20.98%,铜回收率为85.09%,获得了较高的浮选指标。并且在经过后续实践研究之后,也确定了原矿品位的波动对于铜精矿的影响相对较弱,这也从另一个方向证明了该浮选流程、调整剂、捕收剂以及磨矿细度的有效性和科学性[2]。
结束语:综上所述,在应用捕收剂进行铜矿选别的过程中,需要先明确矿石的性质,并以此确定好选别的流程方案,本矿采用了硫 化铜和氧化铜混合浮选工艺,然后在试验过程中,分别对调整剂以及捕收剂的种类、用量进行试验分析,确定好磨矿细度,最后根据上述分析结果进行闭路试验。相信随着对铜矿选别工艺技术的不断深入研究,我国铜矿回收率将会得到进一步提升。
参考文献:
[1]梁泽跃,彭远伦,李崇德.提高普朗铜矿一期斑岩型铜矿石选矿指标的试验研究[J].有色金属(选矿部分),2020(03):24-28.
[2]周华荣,翁存建,朱贤文,等.从西藏某斑岩型硫化铜矿中综合回收铜金浮选新工艺[J].有色金属工程,2019,9(11):67-74.