（紫金（廈門）工程設(shè)計(jì)有限公司，福建 廈門 361009）

某銅礦隨著開(kāi)采時(shí)間的不斷推移以及開(kāi)采力度的不斷增大，使得了當(dāng)前該銅礦也由最初的露天開(kāi)采轉(zhuǎn)變成了地下開(kāi)采。相比較于露天開(kāi)采，地下開(kāi)采不僅難度更大，并且所開(kāi)采的銅礦石質(zhì)量也有所下降。現(xiàn)階段所開(kāi)采出來(lái)的銅礦石中，大多數(shù)為多金屬共生礦，并且這些銅礦石也都有著不同程度的氧化情況。之前在對(duì)銅礦進(jìn)行開(kāi)采的時(shí)候，采取的工藝是銅硫混浮-銅硫分離工藝，對(duì)于這一工藝的使用，使得銅回收率在55%～70%之間波動(dòng)[1]。為了進(jìn)一步提升銅礦石的銅回收率，該開(kāi)采公司研發(fā)了一種優(yōu)先浮選、浮選分離相結(jié)合的選礦新工藝。對(duì)于這一新工藝的使用，使得了該銅礦的銅回收率達(dá)到了87.4%，由此可見(jiàn)所產(chǎn)生的效益是非常明顯的。

1 銅礦石性質(zhì)分析

上部礦帶高銅與低銅礦中銅的含銅礦物種類相同，以銅藍(lán)為主，其次含有少量硫砷銅礦與黃銅礦。除銅礦物以外，主要的金屬礦物為黃鐵礦，高銅礦中黃鐵礦含量39.84%，低銅礦中黃鐵礦含量27.26%。非金屬礦物以石英為主，其次為明礬石，長(zhǎng)石，綠簾石等。高銅礦中非金屬礦物總量40%，低銅礦中非金屬礦物總量68%。

2 幾種選礦方法的對(duì)比

（1）優(yōu)先浮選。對(duì)所開(kāi)采的銅礦石進(jìn)行研究分析，發(fā)現(xiàn)該銅礦石中含有一定量的氧化物，并且其中硫、鐵的含量也較高。對(duì)這種礦石進(jìn)行處理時(shí)，需要采取優(yōu)先浮選技術(shù)，將不同的金屬礦石分離開(kāi)來(lái)，從而來(lái)優(yōu)先獲取目標(biāo)礦石。在實(shí)際的浮選過(guò)程中，為了進(jìn)一步提高礦石中銅的捕收力，經(jīng)常需要加入黃藥類和酯類這兩種分離劑。以黃藥類為例，在優(yōu)先浮選中添加丁黃藥，不僅成本較低，并且還能有效防止銅流失，從而提升銅的回收率。

（2）浮選分離。①黃鐵礦在銅礦石選別中的副作用。該礦物中含有一定量的黃鐵礦，正是這部分黃鐵礦的存在，直接制約了選礦指標(biāo)的提高。②石灰在黃鐵礦含量高的礦漿中的作用。為了降低黃鐵礦的可浮性，使得銅礦石的銅回收效率更高，往往在浮選的時(shí)候會(huì)使用到石灰來(lái)作抑制劑，使得黃鐵礦的親水性得到有效的提升，同時(shí)減弱黃鐵礦與捕收劑之間的作用，最終實(shí)現(xiàn)黃鐵礦可浮性的抑制。因?yàn)辄S鐵礦在強(qiáng)堿的環(huán)境之中，其表面會(huì)有一層FeO（OH）罩蓋，從而導(dǎo)致了其可浮性受到一定程度的抑制。所以，在對(duì)黃鐵礦含量較高的銅礦石進(jìn)行浮選的時(shí)候，為了進(jìn)一步提高選礦指標(biāo)，必須加入一定量的石灰。③不同石灰用量效果比較。為了在浮選的過(guò)程中實(shí)現(xiàn)對(duì)銅的高效回收，需要對(duì)不同石灰用量的各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)進(jìn)行研究與分析。通過(guò)對(duì)比研究我們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)石灰的用量在3000g/t以下時(shí)，將難以對(duì)黃鐵礦進(jìn)行較好的抑制，導(dǎo)致銅回收的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)都不是最佳的；當(dāng)石灰的用量在4000g/t以上時(shí)，雖然能夠?qū)S鐵礦進(jìn)行有效地抑制，但同時(shí)由于石灰的用量過(guò)大，導(dǎo)致黃銅礦和斑銅礦表面結(jié)構(gòu)容易受到OH-侵蝕，最終造成其天然可浮性會(huì)降低。所以，當(dāng)石灰的用量為3000g/t時(shí)，所獲得的銅回收效益是最佳的。

（3）化學(xué)選礦法。相比較于其它選礦方法，化學(xué)選礦法不需要投入大量的投資來(lái)建設(shè)選礦系統(tǒng)，并且在實(shí)際的選礦過(guò)程中，對(duì)于設(shè)備和人力方面的依賴程度相對(duì)較低，在實(shí)現(xiàn)銅礦石銅高效回收的同時(shí)，能夠降低回收成本，實(shí)現(xiàn)對(duì)生態(tài)環(huán)境的有效保護(hù)。在化學(xué)選礦的過(guò)程中，一種常用的選礦方法是浸出法，浸出法的形式主要有酸浸出、細(xì)菌浸出和氨浸出這三種。通過(guò)大量的實(shí)踐研究表明，在對(duì)一些低品位的氧化銅進(jìn)行銅回收時(shí)，采用浸出法的效果是十分顯著的，相應(yīng)的浸出率高于90%，而酸耗率僅為6%，并且在將銅礦浸出后，其顆粒仍舊保持完好。除了浸出法這一化學(xué)選礦方法之外，地下融浸采礦法也是一種效果較好的化學(xué)選礦方法，這種選礦方法的應(yīng)用原理是將某種化學(xué)溶劑注入到地下的礦巖中，從而將一些有價(jià)值的金屬溶解出來(lái)，再對(duì)相應(yīng)的金屬溶液進(jìn)行收集。隨著化學(xué)選礦法技術(shù)的進(jìn)一步成熟，近年來(lái)國(guó)內(nèi)研發(fā)出了更為有效的“浸出-萃取-電積”這一工藝流程，對(duì)于這一工藝流程的應(yīng)用能夠極大的提供銅的回收率，相信隨著相關(guān)技術(shù)的進(jìn)一步成熟，更多先進(jìn)的化學(xué)選礦法將會(huì)得到廣泛地應(yīng)用[2]。

3 試驗(yàn)分析

3.1 閉路試驗(yàn)

閉路試驗(yàn)與開(kāi)路試驗(yàn)在操作流程上大體相同，但閉路試驗(yàn)?zāi)軌驅(qū)Σ妒談┑挠昧?、銅品位的變化以及最終的回收率等這些選礦細(xì)節(jié)進(jìn)行更直觀的表示。為了提升閉路試驗(yàn)的有效性，需要做好以下兩個(gè)方面的工作：

（1）在閉路試驗(yàn)中，如果需要對(duì)中間產(chǎn)物進(jìn)行再次試驗(yàn)加工，一定要適當(dāng)?shù)販p少對(duì)捕收劑的使用。

（2）由于中間產(chǎn)物可能會(huì)帶有一部分的水分，因此在進(jìn)行閉路試驗(yàn)時(shí)，需要盡可能地避免用水進(jìn)行沖洗，以免造成試驗(yàn)誤差。試驗(yàn)結(jié)果如表1所示。

表1 浮選流程對(duì)比試驗(yàn)結(jié)果

表2 浮選流程對(duì)比試驗(yàn)結(jié)果

3.2 浮選試驗(yàn)

根據(jù)對(duì)比試驗(yàn)結(jié)果可知，對(duì)高硫低銅礦樣，流程④：銅優(yōu)先浮選-再磨精選-銅尾選硫浮選流程指標(biāo)有優(yōu)勢(shì)，最終得到銅精礦含銅26.93%、金5.90g/t，銅、金回收率88.39%、28.15%；硫精礦含銅0.46%、金2.85g/t，銅、金回收率7.05%、63.47%的指標(biāo)。

在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中需要在滿足銅精礦銅品位出售條件下，盡量提高銅精礦產(chǎn)率，適當(dāng)降低銅精礦銅品位，將硫精礦中部分黃鐵礦包裹金進(jìn)入銅精礦，提高銅金回收率，同時(shí)降低精礦中砷含量。

3.3 試驗(yàn)效果

優(yōu)先浮選、浮選分離工藝不但有利于保證精礦的品位，而且在一定程度上還能使得銅的回收率得到提升。

4 結(jié)語(yǔ)

總而言之，隨著開(kāi)采年限的不斷增加，礦山表層的銅礦資源將會(huì)不斷減少，這樣開(kāi)采公司只能從地底下進(jìn)一步進(jìn)行銅礦的開(kāi)采工作[3-6]。不過(guò)隨著開(kāi)采深度的不斷加深，所開(kāi)采出來(lái)的銅礦石中的成分將會(huì)變得更加復(fù)雜，這樣將會(huì)對(duì)銅礦石的分選工作帶來(lái)一定的不便。

為了進(jìn)一步提升銅礦石的回收效率，需要對(duì)當(dāng)前的選礦工藝進(jìn)行不斷的創(chuàng)新，使其更加符合后續(xù)銅礦石的開(kāi)采操作。本文所采用的一種新的選礦技術(shù)是優(yōu)先浮選、浮選分離的工藝，通過(guò)相應(yīng)的試驗(yàn)研究表明這一工藝的應(yīng)用在提升銅礦石回收效率方面有顯著的效果，因此值得在后續(xù)的銅礦開(kāi)采過(guò)程中推廣應(yīng)用。