福建某銅礦精選分散調(diào)整劑試驗(yàn)研究

劉兆明

(新疆阿舍勒銅業(yè)股份有限公司 哈巴河836700)

福建某銅礦為含砷、硫銅礦床，采用兩粗一精三掃的選礦工藝流程，以丁銨黑藥為捕收劑、松醇油為起泡劑的浮選藥劑制度，取得了相對(duì)理想的工藝指標(biāo)。但生產(chǎn)上，受礦石性質(zhì)變化、回水水質(zhì)影響及藥劑調(diào)整等情況常會(huì)出現(xiàn)精礦品位的波動(dòng)，為有效保證精礦質(zhì)量，分散劑的選擇與用量至關(guān)重要。為此，對(duì)CMC(羧甲基纖維素)分散劑進(jìn)行浮選試驗(yàn)，考察不同分散劑的浮選分散效果，以期優(yōu)化浮選藥劑制度，提高選礦工藝指標(biāo)。

1 礦石性質(zhì)

該銅礦為含砷、硫銅礦床，礦石類型為次生富集硫化銅礦。礦石中金屬礦物主要以黃鐵礦、輝銅礦—藍(lán)輝銅礦為主。脈石礦物主要為石英及部分粘土礦物。主要銅礦物為藍(lán)輝銅礦、輝銅礦、銅藍(lán)、硫砷銅礦等。

原礦化學(xué)多元素分析結(jié)果見表1。

表1 化學(xué)多元素分析結(jié)果 %

化學(xué)多元素分析結(jié)果表明，礦石中主要有價(jià)組分為銅、硫，原礦銅金屬含量較低，原礦銅品位為0.28%。另結(jié)合銅物相分析結(jié)果，該礦石為混合礦，銅的硫化礦物占全銅的83.21%，可選性較好，銅的氧化率為16.79%，其中難浮氧化銅礦物的存在將會(huì)影響回收率的提高。礦石中脈石礦物含量高，且主要為石英及部分細(xì)粒粘土礦物，為取得良好的浮選指標(biāo)，需強(qiáng)化有用礦物與脈石礦物分離，確保產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)的銅精礦產(chǎn)品。

2 浮選試驗(yàn)

常用的分散劑有水玻璃，各種聚偏磷酸鹽、羧甲基纖維素鈉、蘇打（碳酸鈉）、苛性鈉（氫氧化鈉）、石灰等。試驗(yàn)礦樣取自生產(chǎn)現(xiàn)場粗選作業(yè)刮出的泡沫粗精礦，縮分檢測粗精礦品位含銅品位9.8%，試驗(yàn)在實(shí)驗(yàn)室RK/FD-0.5單槽浮選機(jī)進(jìn)行，工藝流程為一段精選作業(yè)，固定精選時(shí)間為5min,浮選作業(yè)濃度20%，結(jié)合原礦性質(zhì)及工藝現(xiàn)狀，選擇水玻璃、CMC、石灰、碳酸鈉等不同分散劑進(jìn)行用量試驗(yàn)，并作綜合對(duì)比分析。試驗(yàn)條件及數(shù)據(jù)結(jié)果見表2，分散劑用量與指標(biāo)對(duì)應(yīng)關(guān)系見圖1、圖2：

表2 不同種類分散調(diào)整劑用量對(duì)精選作業(yè)指標(biāo)影響試驗(yàn) %

由試驗(yàn)結(jié)果可知，在同等工藝流程與藥劑制度條件下，對(duì)比不同用量分散劑分散調(diào)漿效果，水玻璃及石灰分散效果相對(duì)較佳，其中，水玻璃對(duì)改善精選泡沫發(fā)粘現(xiàn)象明顯，銅精礦品位由17.51%提高至18.52%，銅回收率基本相當(dāng)。隨著用量的增加，銅精礦含銅品位逐步提升，且基本不影響回收率指標(biāo)，浮較為選過程穩(wěn)定，利于工藝指標(biāo)穩(wěn)定控制。采用碳酸鈉、CMC等作精選分散劑，工藝指標(biāo)波動(dòng)大，且脈石礦物分離效果不理想。

圖1 不同種類分散劑用量與銅精礦品位關(guān)系曲線

圖2 不同種類分散劑用量與精選作業(yè)回收率關(guān)系曲線

結(jié)合相關(guān)資料文獻(xiàn)，在浮選作業(yè)中，最常用的分散劑是水玻璃。水玻璃對(duì)礦泥有分散作用，可增強(qiáng)脈石礦物表面親水性，對(duì)提高有價(jià)金屬的精礦品位有明顯效果。另外，水玻璃對(duì)石英、硅酸鹽等脈石礦物有良好的抑制作用，可作為該氧化礦石脈石礦物調(diào)整抑制劑。石灰添加，易發(fā)生管道堵塞腐蝕現(xiàn)象，過量添加時(shí)還可能影響藥劑調(diào)整及工藝指標(biāo)控制。

綜合試驗(yàn)結(jié)果及理論分析，選擇以水玻璃作為該礦石選別的分散劑調(diào)整。

3 生產(chǎn)應(yīng)用及經(jīng)濟(jì)指標(biāo)分析

結(jié)合試驗(yàn)選擇結(jié)果，該選礦廠于2012年5月起在磨浮系統(tǒng)生產(chǎn)現(xiàn)場精選作業(yè)添加200～300g/t水玻璃作為礦泥分散劑及脈石抑制劑，工業(yè)應(yīng)用期間生產(chǎn)獲得穩(wěn)定的優(yōu)質(zhì)銅精礦產(chǎn)品，銅精礦品位基本穩(wěn)定在18.5%以上，銅回收率與工業(yè)應(yīng)用前相當(dāng)，有效提高了產(chǎn)品綜合效益。

水玻璃價(jià)格約為1100元/t、CMC價(jià)格約為20000元/t、石灰約為500元/t。以300g/t的分散劑用量計(jì)，則同等用量情況下，CMC的礦藥劑消耗成本為6元/t,水玻璃的噸礦藥劑消耗成本則為0.33元/t，采用石灰作精選調(diào)整劑噸礦藥劑消耗成本為0.15元/t。可見使用水玻璃作分散劑，成本低廉，利于推廣應(yīng)用。

4 結(jié)語

⑴經(jīng)小型試驗(yàn)對(duì)比分析，水玻璃是石英、硅酸鹽類礦物的良好分散劑和抑制劑，在選礦脫泥作業(yè)中對(duì)改善泡沫性能起到很好的作用，有助于分散礦泥及抑制脈石礦物，提高銅精礦品位。試驗(yàn)中，精選作業(yè)添加300g/t取得了較好的分散效果,銅精礦品位由17.51%提高至18.52%，有用金屬礦物有效富集。

⑵水玻璃作為分散調(diào)整劑在工業(yè)應(yīng)用中取得了理想成果，產(chǎn)出穩(wěn)定銅精礦產(chǎn)品且選礦工藝指標(biāo)穩(wěn)定。另外，水玻璃價(jià)廉，在選礦中是一種應(yīng)用非常廣泛的調(diào)整劑,適宜在類似礦山生產(chǎn)中推廣應(yīng)用。

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