基于礦山地質(zhì)工程的氧化銅礦高效選礦技術(shù)應(yīng)用研究

潘宏宇

摘 要： 隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，我國(guó)各行各業(yè)也呈現(xiàn)出良好的發(fā)展趨勢(shì)。由于氧化銅礦的性質(zhì)較為復(fù)雜，具有高泥質(zhì)、高氧化率的特點(diǎn)，因此對(duì)其進(jìn)行選礦和開采是十分困難的。因此，通過(guò)對(duì)礦山地質(zhì)工程的氧化銅礦高效選礦技術(shù)應(yīng)用進(jìn)行研究，提出一種新的氧化銅礦選礦方法。通過(guò)確定氧化銅礦選礦流程、選擇氧化銅礦選礦試劑以及氧化銅礦全流程閉路選礦，實(shí)現(xiàn)對(duì)氧化銅礦的高效選礦。

關(guān)鍵詞： 礦山地質(zhì)工程;氧化銅礦;高效選礦技術(shù);應(yīng)用

【中圖分類號(hào)】TD952;TD923 ? ? 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A ? ? 【文章編號(hào)】1674-3733（2020）11-0239-01

1 氧化銅礦選礦技術(shù)

1.1 重選法。重選法顧名思義是根據(jù)礦物的相對(duì)密度即比重的差異來(lái)分選礦物。由于密度不同，礦物粒子在水、重液等運(yùn)動(dòng)介質(zhì)中會(huì)受到流體動(dòng)力的作用，以及其他各種選礦設(shè)備的機(jī)械力作用，形成松散的分層和分離，從而達(dá)到使不同密度的礦粒分離的目的。一般來(lái)說(shuō)重選法適用于粗粒嵌布的硫化氧化銅礦石的預(yù)選提純，然后再進(jìn)行浮選選礦，這樣可以降低浮選的成本。重選法并不能直接得到最終的精礦，但重選法可以降低浮選設(shè)備的投資，同時(shí)可以減少浮選藥劑對(duì)環(huán)境造成的污染。對(duì)于低品位氧化銅礦石來(lái)說(shuō)，先進(jìn)行重選法選礦能夠使得經(jīng)濟(jì)效益實(shí)現(xiàn)最大化。

1.2 磁選法。磁選法是利用不同的礦物在磁選機(jī)的磁場(chǎng)中受到不同的作用力而產(chǎn)生不同表現(xiàn)的特點(diǎn)，從而實(shí)現(xiàn)分選的目的。具體來(lái)說(shuō)，當(dāng)磁滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)后，原氧化銅礦會(huì)均勻地經(jīng)電磁振動(dòng)給料機(jī)給到磁場(chǎng)區(qū)。隨著磁滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)，磁性物質(zhì)吸附到滾筒表面并隨著磁滾筒被帶到非磁區(qū)，最后被卸下。非磁性和弱磁性的顆粒因其所受磁力并不相同，所以拋離軌跡也不同，從而實(shí)現(xiàn)區(qū)分。通過(guò)這種流程，雜質(zhì)得以去除，氧化銅礦得以選出。容易理解，磁選次數(shù)越多，氧化銅礦粒度就會(huì)越細(xì)，去除雜質(zhì)效果也就越好。

1.3 浮選法。由于我國(guó)氧化銅礦資源多以泥化和氧化較嚴(yán)重的氧化銅礦為主，質(zhì)量較低，相對(duì)難選。就目前而言，我國(guó)氧化銅礦選礦技術(shù)上主要以浮選法為主。浮選法是根據(jù)氧化銅礦礦物表面物理化學(xué)性質(zhì)的差別，經(jīng)過(guò)浮選藥劑的處理，使礦物選擇性地附著在氣泡上，達(dá)到分選目的。浮選法是我國(guó)氧化銅礦選礦工藝方法中應(yīng)用最為普遍，但氧化銅礦石有各自差異。因此，在氧化銅礦浮選方面又分為4種不同的工藝方法，分別是氧化銅礦優(yōu)先浮選法、氧化銅礦混合浮選法、氧化銅礦正浮選和反浮選法。4種方法各有優(yōu)勢(shì)，需根據(jù)不同礦石的不同特點(diǎn)來(lái)選擇。根據(jù)浮選技術(shù)方案的不同，浮選法又可分為硫化浮選法、脂肪酸浮選法、胺類浮選法、螯合劑—中性油浮選法和乳濁液浮選法。浮選法作為化學(xué)選礦法，可以處理物理選礦法無(wú)法處理的中間產(chǎn)品、尾礦、粗精礦，并能從“三廢”中回收有用組分，很有發(fā)展前途。

2 選礦廠技術(shù)管理

2.1 建立選礦質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。選礦廠技術(shù)管理的核心內(nèi)容就是保證選礦質(zhì)量。管理人員應(yīng)當(dāng)根據(jù)原礦和選礦工藝的具體情況，嚴(yán)格確定質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。最終選出的精礦必須通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)，若檢測(cè)不達(dá)標(biāo)，則必須返工直至達(dá)標(biāo)為止。質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的確立應(yīng)當(dāng)符合相關(guān)生產(chǎn)應(yīng)用需求，在此基礎(chǔ)上可適當(dāng)放寬，避免返工過(guò)多、工藝成本過(guò)高，影響整體效益。

2.2 確保工作人員技術(shù)達(dá)標(biāo)。選礦過(guò)程涉及許多不同的技術(shù)環(huán)節(jié)，每個(gè)工作崗位都有不同的技術(shù)要求，管理人員應(yīng)當(dāng)對(duì)各崗位工作人員進(jìn)行專門培訓(xùn)，確保其技術(shù)合格后再準(zhǔn)許上崗。崗位培訓(xùn)不僅要強(qiáng)調(diào)操作技術(shù)，還應(yīng)當(dāng)強(qiáng)調(diào)安全防范。在符合本崗位要求的基礎(chǔ)上，還可以盡量培養(yǎng)工作人員熟悉并掌握相鄰崗位的工作內(nèi)容，以便臨時(shí)頂替。

2.3 建立崗位責(zé)任制度。選礦廠還應(yīng)當(dāng)建立崗位責(zé)任制度，由各崗位工作人員和各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)人員分別負(fù)責(zé)不同的生產(chǎn)環(huán)節(jié)，一旦出現(xiàn)質(zhì)量、安全問(wèn)題，相應(yīng)人員必須承擔(dān)責(zé)任、接受處罰。管理人員還應(yīng)當(dāng)定期巡查，監(jiān)督現(xiàn)場(chǎng)工作人員的操作手法，嚴(yán)防違規(guī)行為發(fā)生，特別要注意督促工作人員佩戴勞保用具，避免意外情況發(fā)生。

2.4 對(duì)原礦情況進(jìn)行實(shí)時(shí)掌握分析。選礦廠的工藝標(biāo)準(zhǔn)直接取決于原礦石的性質(zhì)，因此管理人員必須對(duì)入廠的原礦石進(jìn)行簡(jiǎn)要的檢測(cè)分析，一旦原礦石性質(zhì)發(fā)生變化，就必須重新確定選礦工藝標(biāo)準(zhǔn)。在采礦現(xiàn)場(chǎng)，也應(yīng)當(dāng)定期重新檢測(cè)地質(zhì)環(huán)境、礦石成分等，以便選礦廠提前進(jìn)行應(yīng)對(duì)準(zhǔn)備。

2.5 做好設(shè)備維護(hù)、檢修工作。選礦廠應(yīng)當(dāng)配備專門的技術(shù)人員，負(fù)責(zé)維護(hù)、檢修現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備。每月要定期檢查所有設(shè)備，盡可能將故障消滅在初始階段。工作人員一旦發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障，應(yīng)當(dāng)立即停工，請(qǐng)技術(shù)人員趕赴現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行維修。確保故障排出后，再重新開始操作。

3 氧化銅礦選礦技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

3.1 采用現(xiàn)代化測(cè)試儀表，強(qiáng)化工藝過(guò)程測(cè)控。在選礦過(guò)程中，為了提高自動(dòng)化水平，應(yīng)注意選礦過(guò)程。其中，參數(shù)是一個(gè)不斷變化的過(guò)程，需要對(duì)其進(jìn)行監(jiān)測(cè)和控制，并做好整個(gè)選礦工作的準(zhǔn)備工作。例如磨礦濃度、粒度和分級(jí)溢流濃度。在選礦過(guò)程中，所有這些都需要充分考慮，各種操作元素之間的變化和紙漿pH值的變化需要使用現(xiàn)代設(shè)備對(duì)儀器進(jìn)行綜合測(cè)定。如果pH分析儀、在線粒度分析儀和在線X射線熒光分析儀能及時(shí)確定參數(shù)的變化。如果這些信號(hào)被轉(zhuǎn)換成使用中的儀器信號(hào)，它們可以由計(jì)算機(jī)控制。經(jīng)過(guò)后處理，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。不斷完善工藝參數(shù)，取得良好的經(jīng)濟(jì)效益。

3.2 氧化銅礦浮選藥劑的研究。在難選氧化氧化銅礦石的回收利用中，尋找高效的浮選藥劑或組合藥劑將是難選氧化銅回收技術(shù)發(fā)展的主要趨勢(shì)。黃鐵礦常與硫化氧化銅礦伴生，二者均具有良好的導(dǎo)電性和浮性。因此，硫氮9號(hào)可用作捕收劑，在ph=11時(shí)將兩者分離，自誘導(dǎo)浮選和硫誘導(dǎo)浮選可以克服捕收劑的非選擇性吸附，是一種有前途的銅硫分離方法。

3.3 選礦流程工藝上創(chuàng)新。目前，對(duì)氧化銅礦石分離工藝的研究主要是加強(qiáng)快速浮選技術(shù)的研究。由于氧化銅礦生產(chǎn)的尾礦中含有大量廢石，建議盡早棄置。在磨礦技術(shù)上，我國(guó)新設(shè)計(jì)的礦山一般為半自磨和球磨。研究重點(diǎn)是如何根據(jù)實(shí)際情況減少過(guò)磨和下料。在銅的生物萃取方面，我國(guó)的生物氧化萃取裝置起步較晚，因此開發(fā)生物萃取工藝，特別是銅萃取細(xì)菌的研究，還有很長(zhǎng)的路要走。由于難選氧化氧化銅礦難選，化學(xué)選礦尤其是浸出～萃取～電積工藝發(fā)揮了重要作用，單位成本低，環(huán)境污染大。染色少、適應(yīng)性強(qiáng)，必將成為目前和未來(lái)難選氧化氧化銅礦技術(shù)發(fā)展的主要方向之一。

結(jié)語(yǔ)：隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，銅金屬的需求也在日益增長(zhǎng)。從有限的氧化銅礦資源中獲得更大的銅產(chǎn)量、提高氧化銅礦選礦的指標(biāo)成為行業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)。相關(guān)專家應(yīng)在提升選礦設(shè)備性能、優(yōu)化選礦工藝流程、提高氧化銅礦選礦技術(shù)等方面繼續(xù)做出努力。發(fā)揮設(shè)備大型化、智能化和高效化優(yōu)勢(shì)，攻克難以用浮選法處理的嵌布粒度細(xì)、低品位、含泥量大、高結(jié)合率和高氧化率的難選氧化銅礦等難題，提高礦產(chǎn)資源綜合利用水平。

參考文獻(xiàn)

[1] 臧宏，溫建康，陳勃偉，等.高堿性低品位氧化銅礦氨浸-萃取-電積工業(yè)試驗(yàn)[J].金屬礦山，2019（11）：87-90.