黃春海，胡新紅，段 瑤，魏大為

（湖南柿竹園有色金屬有限責(zé)任公司，湖南 郴州 427037）

隨著現(xiàn)代社會(huì)科技和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，銅資源需求量日益增加。我國(guó)屬于銅資源緊缺的國(guó)家，且銅資源缺口日益增大［1－4］。此外我國(guó)的銅資源儲(chǔ)量少、貧礦多，還有大量難處理的氧化銅礦，整體選別難度大［5－9］。

湖南某銅礦銅品位0.11%、硫品位12.85%，屬于高硫低品位銅礦。該礦中銅以黃銅礦形式存在，硫主要以磁黃鐵礦形式存在，通過(guò)磁選預(yù)先脫除一部分磁黃鐵礦，而后采用浮選回收銅，實(shí)現(xiàn)了銅的有效回收。

1 礦石性質(zhì)

湖南某銅礦原礦主要化學(xué)成分和物相分析結(jié)果分別見(jiàn)表1和表2。由表1可知，該礦銅品位很低，硫含量較高，其他有價(jià)元素含量均較低。由表2可見(jiàn)，礦石中的銅主要以硫化礦形式存在。

表1 原礦主要化學(xué)成分分析結(jié)果（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）／%

表2 原礦銅物相分析結(jié)果

工藝礦物學(xué)研究結(jié)果表明，該銅礦中銅礦物絕大部分為黃銅礦，少量為銅藍(lán)、輝銅礦、藍(lán)輝銅礦等；銀礦物主要為自然銀和硫銅銀；硫礦物主要為磁黃鐵礦，其次為黃鐵礦。

2 選礦試驗(yàn)研究

2.1 試驗(yàn)方法

由于礦石中銅含量較低、硫含量較高，硫礦物主要以磁黃鐵礦形式存在，可考慮采用磁選除去部分硫，然后再進(jìn)行銅浮選。試驗(yàn)原則流程見(jiàn)圖1。

圖1 試驗(yàn)原則流程

2.2 磁選試驗(yàn)

2.2.1 磨礦細(xì)度對(duì)磁選指標(biāo)的影響

磁場(chǎng)強(qiáng)度120 kA／m條件下，采用一次磁選，研究了磨礦細(xì)度對(duì)磁選指標(biāo)的影響，結(jié)果如表3所示。結(jié)果表明，隨著磨礦細(xì)度增加，磁性產(chǎn)品產(chǎn)率逐漸降低，銅品位逐漸降低，磁性產(chǎn)品中銅損失率也逐漸降低。綜合考慮，磨礦細(xì)度選擇為－0.074 mm粒級(jí)占70%。

表3 磨礦細(xì)度對(duì)磁選指標(biāo)的影響

2.2.2 磁場(chǎng)強(qiáng)度對(duì)磁選指標(biāo)的影響

磨礦細(xì)度－0.074 mm粒級(jí)占70%，采用一次磁選，研究了磁場(chǎng)強(qiáng)度對(duì)磁選指標(biāo)的影響，結(jié)果如表4所示。結(jié)果表明，隨著磁場(chǎng)強(qiáng)度增加，磁性產(chǎn)品產(chǎn)率逐漸增加，銅損失率也逐漸增大。磁場(chǎng)強(qiáng)度為80 kA／m時(shí)，磁性產(chǎn)品中銅損失率為4.04%，但產(chǎn)率較低。綜合考慮，磁選磁場(chǎng)強(qiáng)度選擇96 kA／m。

表4 磁場(chǎng)強(qiáng)度對(duì)磁選指標(biāo)的影響

2.3 浮選試驗(yàn)

2.3.1 銅粗選石灰用量試驗(yàn)

以磁選后的非磁性產(chǎn)品作為銅浮選給礦，進(jìn)行了銅粗選石灰用量試驗(yàn)，試驗(yàn)流程見(jiàn)圖2，結(jié)果如表5所示。結(jié)果表明，隨著石灰用量增加，銅粗精礦中銅品位提高，銅回收率先增加后降低。石灰用量1 000 g／t時(shí)，銅粗精礦中銅品位5.35%、回收率72.26%。綜合考慮，銅粗選石灰用量選擇1 000 g／t。

圖2 浮選試驗(yàn)流程

表5 銅粗選石灰用量試驗(yàn)結(jié)果

2.3.2 銅粗選捕收劑種類(lèi)及用量試驗(yàn)研究

按照?qǐng)D2所示流程，在石灰用量1 000 g／t、捕收劑用量80 g／t、2號(hào)油用量20 g／t條件下，進(jìn)行了捕收劑種類(lèi)試驗(yàn)，結(jié)果如表6所示。結(jié)果表明，酯105具有較強(qiáng)的捕收能力，PAC具有較好的選擇性，但Z?200捕收能力和選擇性兼具，故選擇Z?200作為銅捕收劑。

表6 銅粗選捕收劑種類(lèi)試驗(yàn)結(jié)果

相同試驗(yàn)條件下，進(jìn)行了Z?200用量試驗(yàn)，結(jié)果如表7所示。結(jié)果表明，隨著Z?200用量增加，銅粗精礦中銅品位降低，銅回收率逐漸提高。綜合考慮，銅粗選Z?200用量選擇80 g／t。

表7 銅粗選Z?200用量試驗(yàn)結(jié)果

2.4 全流程試驗(yàn)

在條件試驗(yàn)基礎(chǔ)上，進(jìn)行了閉路試驗(yàn)，試驗(yàn)流程見(jiàn)圖3，結(jié)果見(jiàn)表8。

表8 閉路試驗(yàn)結(jié)果

圖3 閉路試驗(yàn)流程

經(jīng)磁選、磁選尾礦一粗一掃兩精浮選的閉路試驗(yàn)，最終獲得了銅精礦銅品位25.48%、銅回收率71.31%的良好指標(biāo)。

3 結(jié) 論

湖南某高硫低品位銅礦銅品位0.11%、硫品位12.85%，銅主要以黃銅礦形式存在，硫主要以磁黃鐵礦形式存在。針對(duì)該礦，采用磁選?浮選聯(lián)合工藝，先磁選脫除大部分磁黃鐵礦，降低對(duì)后續(xù)銅回收的影響，再經(jīng)過(guò)一粗一掃兩精銅浮選，最終得到了銅品位25.48%、銅回收率71.31%的銅精礦，取得了良好的試驗(yàn)指標(biāo)。試驗(yàn)結(jié)果可為我國(guó)類(lèi)似礦山的開(kāi)發(fā)利用提供借鑒和參考。