西藏某超低品位銅鉬礦強(qiáng)化浮選工藝技術(shù)研究

李 俊，王立剛，葉岳華，陳一峰

（1．西藏玉龍銅業(yè)股份有限公司，西藏 昌都854000；2．北京礦冶研究總院 礦物加工科學(xué)與技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗室，北京102628）

銅是我國緊缺的礦產(chǎn)資源，雖然我國是世界銅資源大國，銅資源儲量在世界排名第七，但我國銅資源很貧乏，主要是因為易選的富礦較少，貧、雜、細(xì)難選的共生礦較多，我國銅資源遠(yuǎn)不能滿足國內(nèi)消費(fèi)需求。因此，低品位、甚至超低品位銅礦的開發(fā)利用就顯得尤為重要［1－4］。

西藏某銅鉬礦含銅0．29%，含鉬0．0082%，屬超低品位銅鉬礦。礦石中金屬礦物主要有黃銅礦、輝鉬礦和黃鐵礦等，脈石礦物主要有石英、白云母等。礦石中黃銅礦以細(xì)粒嵌布為主，且與黃鐵礦、脈石礦物共生關(guān)系密切。為了盡可能的提高含銅礦物的富集，使礦石中有用金屬礦物獲得更好的回收利用，本文對該礦石進(jìn)行了選礦試驗研究，通過使用新型高效捕收劑BKAP，采用全開路－多次粗選工藝流程，取得了較好的選別指標(biāo)。

1 礦石性質(zhì)

對試驗礦石進(jìn)行了工藝礦物學(xué)研究，研究結(jié)果表明，該礦石主要有價成分有銅、鉬、硫，原礦含銅0．29%，含鉬0．0082%，含硫2．25%。礦石中含銅礦物主要有黃銅礦，還有少量的硫砷銅礦，含鉬礦物主要是輝鉬礦，含硫礦物主要是黃鐵礦，其他金屬礦物有微量的方鉛礦、閃鋅礦等，非金屬礦物主要包括石英、白云母、黑云母、長石、方解石等。

1．1 原礦主要化學(xué)成分分析及物相分析

該試驗樣品主要化學(xué)成分分析結(jié)果見表1，銅物相分析結(jié)果見表2。

1．2 礦石中礦物組成

礦石中礦物組成較為復(fù)雜，主要金屬礦物有黃銅礦、硫砷銅礦、輝鉬礦、方鉛礦、閃鋅礦、黃鐵礦等，脈石礦物有石英、白云母、黑云母、長石、方解石等。

1．3 礦石中礦物的嵌布特征

礦石中主要含銅礦物是黃銅礦，其中大部分黃銅礦以不規(guī)則狀嵌布在脈石礦物中，少部分黃銅礦與黃鐵礦、方鉛礦共生。礦石中黃銅礦以細(xì)粒嵌布為主，其次是中等粒度和微細(xì)粒嵌布，在＋0．074mm粒級中黃銅礦的占有率僅為25．77%，而在－0．01mm粒級，黃銅礦的占有率達(dá)6．31%。

黃銅礦的單體解離度分析結(jié)果見表3，從表中分析結(jié)果也可以看出，當(dāng)磨礦細(xì)度為－0．074mm占65%時，黃銅礦的單體解離度僅為50．86%。

表1 原礦主要化學(xué)成分分析結(jié)果／%

表2 原礦銅物相分析結(jié)果／%

表3 黃銅礦的單體解離度分析結(jié)果／%

若要獲得較高的銅回收率，對礦石中細(xì)粒銅的回收至關(guān)重要，本文研究使用新型高效捕收劑BKAP，是北京礦冶研究總院近年研制的一種硫化礦捕收劑，尤其對于細(xì)粒銅有較強(qiáng)的捕收作用。

2 試驗研究

2．1 pH試驗

在磨礦細(xì)度－0．074mm粒級占65%，固定捕收劑和起泡劑用量時，進(jìn)行粗選pH試驗，試驗流程為：進(jìn)行三次粗選，產(chǎn)品合在一起作為粗精礦。試驗結(jié)果見圖1。從圖1中可以看出，隨著pH值的增加，銅、鉬回收率均逐漸增加。

2．2 磨礦細(xì)度試驗

粗選磨礦細(xì)度試驗是在固定pH值為9．5時，同時捕收劑和起泡劑用量條件下，進(jìn)行粗選磨礦細(xì)度試驗，試驗結(jié)果見圖2。從圖中試驗結(jié)果可以看出，隨著磨礦細(xì)度的逐漸增加，銅、鉬回收率均逐漸提高。

圖1 pH試驗結(jié)果

圖2 磨礦細(xì)度試驗結(jié)果

2．3 精選抑制劑種類試驗

礦石中含有大量的脈石礦物，主要有石英、云母等，在磨礦過程中均易泥化，在一定程度上影響了最終精礦產(chǎn)品的質(zhì)量，因此在精選過程中需要添加相應(yīng)的抑制劑。水玻璃是浮選過程中常見的脈石礦物抑制劑，常用于硫化礦精選作業(yè)［5－6］，BKYN 是北京礦冶研究總院近些年研制的一種新型抑制劑，其對黃鐵礦具有很好的抑制作用。采用三次粗選產(chǎn)品合在一起作為給礦，進(jìn)行精選抑制劑篩選條件試驗，試驗結(jié)果見圖3，從圖3試驗結(jié)果可以看出，同時添加水玻璃和BKYN時抑制效果較好，能獲得較高的產(chǎn)品質(zhì)量。

2．4 再磨細(xì)度試驗

充分的單體解離是獲得高品位產(chǎn)品的必要條件。在固定精選抑制劑用量條件下，進(jìn)行精選再磨細(xì)度試驗，試驗結(jié)果見圖4，從試驗結(jié)果可以看出，隨著再磨細(xì)度的增加，精礦中銅、鉬品位均逐漸提高。

2．5 閉路試驗

閉路試驗流程見圖5，試驗結(jié)果見表4。

圖3 精選抑制劑種類試驗結(jié)果

圖4 精選再磨細(xì)度試驗結(jié)果

表4 閉路試驗結(jié)果／%

圖5 閉路試驗流程

3 結(jié) 語

1）該礦石含銅0．29%，含鉬0．0082%，屬超低品位銅鉬礦。礦石中金屬礦物主要有黃銅礦、輝鉬礦和黃鐵礦等，脈石礦物主要有石英、白云母等。

2）物相分析結(jié)果可以看出，銅的氧化率為5．17%。

3）礦石中主要含銅礦物是黃銅礦，其中大部分黃銅礦以不規(guī)則狀嵌布在脈石礦物中，少部分黃銅礦與黃鐵礦、方鉛礦共生。礦石中黃銅礦以細(xì)粒嵌布為主，其次是中等粒度和微細(xì)粒嵌布，在＋0．074mm粒級中黃銅礦的占有率僅為25．77%，而在－0．01mm粒級，黃銅礦的占有率達(dá)6．31%。

4）黃銅礦的單體解離度分析結(jié)果顯示，當(dāng)磨礦細(xì)度為－0．074mm占65%時，黃銅礦的單體解離度僅為50．86%。

5）通過使用新型高效硫化礦捕收劑BKAP，以及新型高效黃鐵礦抑制劑BKYN，采用全開路－多次粗選工藝流程，對礦石中的含銅礦物進(jìn)行強(qiáng)化浮選捕收，最終實(shí)驗室小型閉路試驗獲得了銅品位20．11%、銅回收率80．43%的銅精礦，其中含鉬0．51%，鉬回收率73．18%。

［1］ 胡為柏．浮選［M］．北京：冶金出版社，1982．

［2］ 蔣開喜，李嵐．贊淺談中國銅工業(yè)現(xiàn)狀與西部銅資源開發(fā)技術(shù)［J］．礦冶，2002（zk）：23－27．

［3］ 葉峰宏，劉全軍，鄧榮東，等．云南香格里拉高硫銅礦選礦試驗研究［J］．礦冶，2012，21（3）：24－27．

［4］ 謝峰，張漢平．云南某低品位銅礦選礦試驗研究［J］．云南冶金，2014，43（1）：17－21．

［5］ 劉耀青．有機(jī)抑制劑在銅浮選中的應(yīng)用研究［J］．有色金屬：選礦部分，1999．（3）：18－19．

［6］ 胡欽印，葉岳華，王立剛．贊比亞某復(fù)雜銅鈷礦選礦工藝研究［J］．中國礦業(yè)，2014，23（S2）：281－283．