我国铜矿石选矿技术研究新进展

第２７卷第６期　２０１１年１２月　有色矿冶　Ｖｏ１．２７．№６　Ｄｅｃｅｍｂｅｒ　２０１　１　Ｎ０Ｎ—ＦＥＲＲｏＵＳ　ＭＩＮＩＮＧ　ＡＮＤ　ＭＥＴＡＬＬＵＲＧＹ　文章编号：１００７—９６７Ｘ（２０１１）０６—００２６—０３　我国铜矿石选矿技术研究新进展　曹惠昌　（中煤国际工程集团沈阳设计研究院，辽宁沈阳１１００１５）　摘要：综述了我国近年来铜矿石选矿技术研究的新进展，针对硫化铜矿石浮选的新工艺、氧化铜　矿石处理技术的研究进展以及铜矿浮选新药剂三个方面分别进行详细的介绍。在此基础　上指出了关于铜矿选矿基础理论研究方面的不足。　关键词：铜矿石；浮选；研究进展；新药剂　中图分类号：ＴＤ９５２　文献标识码：Ａ　铜是关系到国计民生的重要有色金属，它以导　３６．５８％、硫回收率６１．９７％的良好技术指标。　王世辉　以新疆某硫化铜矿石为研究对象，采　用铜部分优先、铜锌混浮、再磨再分离新工艺，并将　新型捕收剂Ｚｊ９００用于铜浮选作业中。小型闭路试　验获得了良好的技术指标，铜精矿品位和回收率分　别达到２１．２９％和８９．１７％。　电、导热、抗张、耐磨、易铸造、机械性能好等优良性　能，被广泛地应用于电气、机械制造、运输、建筑、能　源、军事等工业领域。　随着国民经济的发展，我国对铜的需求仍在不　断增加。由于我国铜矿资源具有富矿少、贫矿和复　杂难选冶矿多等特点，尤其是近年来高品位硫化铜　矿资源日益减少，因此加强贫、细、杂铜矿石的选别　陈代雄等　采用磁选一浮选联合工艺对内蒙　古某难选铜铅锌硫化矿石进行试验研究。通过磁选　脱除磁黄铁矿，应用优先浮选流程，采用组合抑制剂　（Ｎａ　ｓ＋ＺｎＳＯ４＋Ｎａ２Ｓ０３）和高效捕收剂ＢＰ，可以获　得较好的技术指标。为高硫复杂难选铜铅锌硫化矿　石的有效分选提供了一条新途径。　技术研究，提高其综合利用率，对于保证我国铜工业　的持续发展具有重要意义。　ｌ　硫化铜矿石浮选新工艺　对于硫化铜矿石的处理，国内大多采用单一浮　选法，其中以优先浮选和混合一优先浮选流程为主，　等可浮流程也较为常见。对于难选矿石则多通过泥　一为综合利用银家沟硫铁矿中伴生铜、锌、金、银　等有价金属资源，李满旺＿５　根据其矿石特性，在试　验研究的基础上，提出了铜硫分离一铜锌金银混合　砂分选、阶段磨矿、阶段选别等复杂流程实现有效　精矿酸化焙烧一多金属分步浸出的新方法，并对选　厂进行了技术工艺改造，改造后铜、金、银的回收率　分选。此外，某些极难选硫化铜矿还需采用焙烧一　浮选及浸出一浮选等联合工艺。近年来，在硫化铜　矿的浮选工艺研究中，低品位、复杂难选硫化铜矿的　浮选回收逐渐成为研究重点。　分别提高了１．８５％，６．１２％，１３．７２％。　２氧化铜矿石处理技术研究进展　我国的氧化铜矿石大多具有品位较低及矿物嵌　布复杂的特点，因此氧化铜矿石的分选往往较为困　邱廷省等　以某低品位硫化铜矿石为分选对　象，对其开展了系统的铜硫分离试验研究。通过使　用高效捕收剂ＬＰ一０１，采用分步优先浮选和中矿再　磨再选的工艺流程，实现了铜硫的低碱、高效分离，　获得了铜品位为１８．４３％、回收率为８７．５４％的铜精　矿，分选指标较为理想。　吕子虎等＿２　对西藏某低品位铜矿石开展浮进　试验研究，采用铜硫混合浮选一混合精矿再磨一铜　硫分离工艺流程对该矿石进行分选，获得了铜精矿　含铜２３．３９％、铜回收率８２．１７％、硫精矿含硫　难。近年来科技工作者对此进行了大量的试验研究　工作，在低品位氧化铜矿处理技术取得了长足的发　展。氧化铜矿的处理方法大体可分为浮选法和化学　选矿法两大类。　２．１　氧化铜矿石浮选工艺　我国选矿研究者对氧化铜矿浮选工艺进行了大　量的试验研究，并提出了多种浮选方法，其中包括硫　化浮选法、脂肪酸浮选法、乳浊液浮选法以及螯合剂　收稿日期：２Ｏｌ１—０７—２８　作者简介：曹惠昌（１９７９一），男，工程师，主要研究方向矿物加工工艺与设备。　第６期　曹惠昌：我国铜矿石选矿技术研究新进展　２７　中性油浮选法等。目前，我国氧化铜矿的浮选以　硫化浮选法为主，其它方法为辅。　一开展了一系列卓有成效的研究工作。　３．１　捕收剂　孙志健等¨　采用新型捕收剂ＡＰ对新疆某斑岩　型铜矿石进行浮选，通过一段粗选、两段扫选、粗精　李荣改等　采用“预先脱泥＋Ｎａ，Ｓ诱导浮选”　的工艺流程对某地泥化的氧化铜矿进行了：分选试验　研究。结果表明，在磨矿细度为一０．０７４　ｍｒｎ粒级占　６５％时，预先脱泥后采用硫化浮选工艺，可：有效地回　收矿石中的铜矿物，闭路试验可获得铜精矿品位　矿再磨以及三段精选，最终取得铜品位为２４．４ｌ％、　回收率为９０．０４％的铜精矿，这表明捕收剂ＡＰ对于　提高斑岩型铜矿石的浮选技术指标是极为有效的。　２１．１４％、回收率８１．８０％的良好指标。　武俊杰等　采用分段硫化浮选的方法对某难　选氧化铜矿石进行分选，即硫化钠分段添加。采用　碳酸钠为矿浆ｐＨ调整剂、丁基黄药为捕收剂、２　油　为起泡剂，矿石经过一次粗选和两次扫选，可获得铜　精矿品位为１６．２５％、回收率为７８．０８％的浮选技术　指标，与选矿厂生产流程相比，铜回收率有了较大程　度的提高。　２．２氧化铜矿石化学选矿工艺　对于某些结构和组成极为复杂的氧化铜矿石，　通过浮选难以实现铜的合理有效回收，通常采用化　学选矿的方法处理。近年来，化学选矿成为氧化铜　矿选矿的研究热点，并在实践中得到了广泛应用，取　得了良好的效果。　张伟等　采用氨性硫代硫酸盐法对云南某　氧化银铜矿进行堆浸试验，在ＮＨ　一ＮＨ　Ｃ］【缓冲溶　液体系中，利用矿石自身中的ｃｕ　作催化剂，以亚　硫酸钠为助溶剂和稳定剂，于常温、常压下采用硫代　硫酸盐浸出碱性氧化银、铜矿。研究发现此法浸出　速度快，堆浸工业生产测试亦证明此法的有效性，　铜、银的浸出率可分别达到７２％和８０．５％。　袁盛朝等　采用搅拌浸出一置换一浮选和搅　拌浸出一萃取一电积两个工艺流程方案对氧化铝和　结合率都很高的某难选氧化铜矿进行了试验研究。　结果表明，采用搅拌浸出一置换一浮选方案效果更　佳，可获得铜精矿品位为３５．８０％，回收率为　９２．９２％。　赵华伦等＿ｌ。。对氧化率高、成分复杂的某氧化铜　矿石进行了分选试验研究。结果表明，采用浸出一　沉淀一载体浮选法对该矿石进行分选，分选所得的　精矿品位为２１．２５％，回收率为９４．２６％，此指标明　显优于采用直接浮选所取得的分选技术指标。　３铜矿石浮选新药剂研究进展　铜矿石的浮选技术指标在很大程度上取决于浮　选药剂性能，因此铜矿石浮选药剂的研究一直备受　关注，针对捕收剂、抑制剂以及活化剂的研制与应用　江铜ＦＨ为江铜选矿药剂公司自主研发的一种　新型铜矿物强效捕收剂，将其用于山西某铜矿的浮　选生产实践¨　，此药剂对铜和银的回收效果优于原　捕收剂ＭＢ，铜和银的回收率分别提高了２．１３％、　２．７３％，企业的经济技术指标获得提高。　ＯＫ２０３３是针对赞比亚谦比希西矿体的氧化铜　矿石开发的新型捕收剂。陈新林等　探讨了　ＯＫ２０３３对我国氧化铜矿的捕收效果及其对矿石性　质的适应性。研究发现，将此药剂用于吉林某氧化　铜矿石的浮选，作用效果好于羟肟酸，粗选回收率比　采用羟肟酸时高１．５％以上，同时铜粗精矿品位也　有所提高。　王彩虹¨　研究了以酯１０５作为捕收剂时酒钢　桦树沟铜矿石的浮选效果，并与丁黄药的作用效果　进行了对比。结果表明，采用相同的浮选流程，酯　１０５所获铜精矿品位为２２．５１％，比采用丁黄药时的　铜精矿品位高出３．７２个百分点，而且使用酯１０５还　具有药剂制度简单、药剂成本低、尾矿水水质好等优　点。　３．２抑制剂　新疆某氧化铜矿原矿品位为１．０３％，所含铜矿　物种类较多且可浮性差异大，属于泥质难选氧化铜　矿，基于此种状况，丰奇成，等¨　通过添加高效组合　抑制剂ＣＨＯ＋Ａ　，有效地抑制了矿泥的上浮，解决　了浮选泡沫多且矿浆粘性大的问题，闭路试验获得　了铜品位１８．１８％、铜回收率为７５．０４％的良好技术　指标，为高泥难选氧化铜矿分选抑制剂的选择提供　了参考。　周峰等¨钊在某低品位斑岩铜钼矿石的浮选　试验中加强抑制剂的选择使用，即在铜钼混合浮选　阶段采用高效组合抑制剂ｃｓ抑硫，在低碱度条件　下（ｐＨ＝７—８）实现了铜硫有效分离，同时保证伴生　钼的回收率；而在铜钼分离时则采用新型抑制剂　ＢＫ５１０抑制次生铜，同样在低碱度条件下（ｐＨ＝８—　９）实现了较好的铜钼分离效果。最终获得了品位　为４６．２１％、回收率为８４．０１％的钼精矿和品位为　２４．６１％，回收率为８９．２５％的铜精矿。　２８　有色矿冶　属，２０１１，（２）：２１４—２１８．　第２７卷　３．３活化剂　毛素荣等　将新型活化剂ＤＺ一６０２用于西藏　某氧化铜矿的浮选，相关研究结果表明，该活化剂与　硫化钠配合使用，可以增加氧化铜矿物表面的疏水　性。通过浮选，可以取得铜精矿品位为１７．１３％、铜　［４］　陈代雄，杨建文，李晓东．高硫复杂难选铜铅锌选矿工艺流程　试验研究［Ｊ］．有色金属（选矿部分），２０１１，（１）：１—５．　［５］李满旺．银家沟硫铁矿铜硫分离浮选试验及生产实践［Ｊ］．科　技资讯，２０１１，（１０）：９０—９１．　［６］　李荣改，宋翔字，乔江晖．含泥难选氧化铜矿石选矿工艺研究　回收率为６９．２ｌ％的优良技术指标。另外，伴生银　也可在铜精矿中获得综合高效回收。　李晓波等¨　采用一种新型活化剂ｘ对某共伴　生难选铜硫矿石进行了浮选试验。结果表明，采用　［Ｊ］．矿冶工程，２００８，（１）：４６—５Ｏ．　［７］　武俊杰，戴惠新，高利坤．某难选氧化铜矿的分段硫化浮选试　验研究［Ｊ］．矿产保护与利用，２０１０，（６）：４０—４２．　［８］　张伟，隋兆亭，杨新华，孙敏结，袁明利．氧化银铜矿无毒堆　浸生产实践［Ｊ］．中国矿山工程，２００９，（４）：１２—１４．　活化剂ｘ时可获得铜精矿含铜２３．８６％、回收率为　９０．５６％、硫精矿含硫４９．５６％、回收率为８７．３９％的　优良技术指标，实现了非硫酸活化选硫的清洁工艺　生产。　［９］袁盛朝，戈保梁．难选氧化铜矿浸出一置换一浮选试验研究　［Ｊ］．矿冶，２００８（３）：５３—５４．　［１０］赵华伦，余一成，李兵容，杜新．难选氧化铜矿浸出一沉淀　载体浮选法试验研究［Ｊ］．现代矿业，２０１０，（１）：５２—５４．　［１１］孙志健，李成必，陈金中，刘万峰，王立刚．高效选择性铜捕收　４结语　剂ＡＰ应用研究［Ｊ］．金属矿山，２０１０，（５）：４１—４３．　［１２］熊薪．江铜ＦＨ新药剂在山西某铜矿的选矿试验研究［Ｊ］．　铜业工程，２０１０（４）：２６—２８．　近几年，通过大量的铜矿选矿技术研究和攻关，　我国铜矿选矿技术取得了重大发展。铜矿浮选的研　［１３］　陈新林，刘学胜，秦贵杰．新型氧化铜矿捕收剂０Ｋ２０３３的选　矿应用试验研究［Ｊ］．有色矿冶，２０１０，（５）：１７—１９．　究重点主要集中在高效药剂或组合药剂的研制与应　用上，它们在铜矿石的生产实践中发挥着愈来愈重　要的作用。铜矿石的化学处理技术正不断呈现出多　样化的特点，研究较为活跃。然而关于铜矿石选矿　理论层面的研究则不够深入和系统，这有待于在今　［１４］　王彩虹．用酯１０５浮选酒钢桦树沟铜矿石的试验研究［Ｊ］．金　属矿山，２０１ｌ（６）：１０１—１０３．　［１５］丰奇成，文书明，柏少军，刘丹，吕梦阳．新疆泥质难选氧化　铜矿浮选试验研究［Ｊ］．矿产综合利用，２０１１，（３）：２１—２４．　［１６］周８３．　峰，孙春宝，刘洪均，谷志君，米丽平，王越．某低品位　后的工作中借助于溶液化学、量子力学等研究手段　进一步加强。　参考文献：　［１］　邱廷省，徐其红，匡敬忠，彭时忠，赵学付，李婷．某复杂硫化　铜矿铜硫分离试验研究［Ｊ］．矿冶工程，２０１１，（２）：４５—４８．　铜钼矿低碱度浮选工艺研究［Ｊ］．金属矿山，２０１１，（３）：８０～　［１７］毛素荣，杨跷军，徐怀川，张才学，王君．活化剂ＤＺ一６０２在　某氧化铜矿选矿试验中的应用［Ｊ］．有色金属（选矿部分），　２００９，（５）：４７—５０．　［１８］　李晓波，余夏静，王李鹏，胡冬林．新型活化剂ｘ用于某难选　铜硫矿选硫试验研究［Ｊ］．矿产保护与利用，２０１１，（４）：２１—　２３　［２］　吕子虎，卫敏，吴东印，赵登魁．西藏低品位铜矿石浮选试验　研究［Ｊ］．矿冶工程，２０１１，（３）：４８—５０．　［３］　王世辉．某铜矿铜锌分离新工艺和新药剂的研究『Ｊ］．有色金　Ｎｅｗ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　Ａｄｖａｎｃｅ　Ａｂｏｕｔ　Ｂｅｎｅｆｉｃｉａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｃｏｐｐｅｒ　Ｏｒｅ　ｉｎ　Ｃｈｉｎａ　ＣＡＯ　Ｈｕｉ—ｃｈａｎｇ　（Ｓｉｎｏ—ｃｏａｌ　Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｇｒｏｕｐ　Ｓｈｅｎｙａｎｇ　Ｄｅｓｉｇｎ　ａｎｄ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｓｈｅｎｙａｎｇ　１　１００１５，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ　ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ，ｔｈｅ　ｒｅｃｅｎｔ　ａｄｖａｎｃｅ　ｏｆ　ｂｅｎｅｆｉｅｉａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｃｏｐｐｅｒ　ｏｒｅ　ｉｎ　Ｃｈｉｎａ　ｗａｓ　ｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ　ｉｎ　ｄｅｔａｉｌｓ，　ｗｈｉｃｈ　ｉｎｃｌｕｄｅｓ　ｎｅｗ　ｌｆｏｔａｔｉｏｎ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｏｆ　ｃｏｐｐｅｒ　ｓｕｌｉｆｄｅ　ｏｒｅ，ｔｅｃｈｎｉｃａｌ　ｐｒｏｇｒｅｓｓ　ｏｆ　ｃｏｐｐｅｒ　ｏｘｉｄｅ　ｏｒｅ　ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　ａｎｄ　ｎｅｗ　ｌｆｏｔａｔｉｏｎ　ｒｅａｇｅｎｔｓ．Ｉｔ　ｗａｓ　ａｌｓｏ　ｉｎｄｉｃａｔｅｄ　ａｃｃｏｒｄｉｎｇｌｙ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｓｔｕｄｙ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｂａｓｉｃ　ｔｈｅｏｒｙ　ｏｆ　ｍｉｎｅｒａｌ　ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　ｏｆ　ｃｏｐｐｅｒ　ｏｒｅ　ｉｓ　ｓｏｍｅｗｈａｔ　ｕｎｓｕｂｓｔａｎｔｉａ１．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｃｏｐｐｅｒ　ｏｒｅ；ｆｌｏｔａｔｉｏｎ；ｒｅｓｅａｒｃｈ　ａｄｖａｎｃｅ；ｎｅｗ　ｒｅａｇｅｎｔ　欢迎投稿　欢迎订阅