云南某含泥硫化铜矿选矿试验研究

　　摘要：云南某含泥硫化铜矿 Cu 和 S 的品位分别为 1.82% 和 2.96%，矿石性质研究发现：铜在硫化铜中的分布律为 93.06%，黝铜矿为主要的载铜矿物，原矿中 -0.074mm 的粒级占到了原矿的 41.30%。选矿试验表明：在以 CaO 为粗选抑制剂、水玻璃为精选抑制剂、自制 KMS 为捕收剂、2# 油为起泡剂，磨矿细度 -0.074 占 80% 的条件下，原矿预先分级后经“一粗 - 两扫 - 三精”的闭路浮选处理后，获得了铜精矿品位 25.65%、回收率 89.88%的良好指标，可以为该矿石的开发利用提供技术参考。

　　关键词：细粒级 ;预先分级 ;浮选 ;品位 ;回收率

云南某含泥硫化铜矿选矿试验研究

　　1 矿石性质

　　1.1 矿石组成铜是目前人类最早发现和使用的金属之一，因其导电率和导热率好、抗腐蚀能力强、抗拉强度和疲劳强度高等优点，被广泛的应用于电气、机械、化工、国防等工业部门 [1]。目前工业上冶炼用铜原料主要来自硫化铜矿和氧化铜矿，其中硫化铜包括黄铜矿、辉铜矿、铜蓝、砷黝铜矿等 [2]。本文对云南某硫化铜矿进行矿石性质研究和选矿试验研究，为该矿石的回收利用提供合理的选矿流程和工艺参数。原矿化学多元素分析、铜矿物物相分析和矿物组成及含量分析结果分别见表 1、表 2 和表 3，原矿 XRD 分析结果见图 1。

　　1.2 原矿粒度组成为了了解破碎后原矿粒度特性、Cu 的金属分布率情况以及为后续磨矿过程中磨矿粒度控制情况，利用标准泰勒套筛对原矿进行粒度筛分分析，粒度分析结果见表 4。

　　根据表 4 原矿粒度筛分试验结果可知，铜的品位和分布律在粗粒级均比较高，在细粒级中的分布律较低。还可以发现，原矿破碎后细粒级比较多，小于 0.074mm 的粒级含量占到 41.30%，在后续磨矿过程要注意细粒级矿石出现过粉碎而恶化浮选指标。

　　2 结果与讨论

　　2.1 磨矿细度试验为了获得较好的浮选指标，在浮选前必须对其进行磨矿处理以使有用矿物充分的解离 [3]。由于原矿细粒级含量较多，同时通过显微镜下观察发现，小于 0.074mm 的粒级铜矿物已基本实现单体解离，为防止细粒级出现过粉碎而恶化浮选环境和降低磨矿能耗，所以对原矿进行预先分级，大于 0.074 的矿粒进行磨矿，而小于 0.074 的矿粒直接进入浮选作用。在抑制剂石灰用量 1100g/t，捕收剂 KMS 用量为 80g/ t，起泡剂用量为 30g/t 的条件下，按照图 2 所示的的工艺流程进行磨矿细度试验研究，试验结果如图 3 所示。

　　2.2 抑制剂用量试验在浮选过程中矿浆的 pH值对矿物的表面电性和浮选药剂的活性均具有很大的影响 [4]，本实验采用石灰调节矿浆的 pH 值，石灰不仅能调节矿浆的 pH 值，还能起到抑制黄铁矿的作用。所以本文就不对矿浆 pH 调整剂的种类进行选择性对比试验，而直接用石灰来调节浮选矿浆的 pH 值和抑制黄铁矿。在捕收剂 KMS 用量为 80g/t，起泡剂用量为 30g/t 的条件下按照图 3 所示流程进行石灰用量试验研究，试验结果见图 4。

　　2.3 捕收剂种类试验捕收剂种类的选择对浮选指标的好坏至关重要，目前硫化铜矿主要捕收剂是各类型黄药捕收剂。为了筛选出对该矿石具有较好的捕收剂，本实验在抑制剂石灰用量 1100g/ t，捕收剂用量为 80g/t，起泡剂用量为 30g/t，磨矿细度 -0.074mm 占 80% 的条件下对丁基黄药、已基黄药、戊基黄药、MA 以及自制捕收剂 KM 进行对比实验，试验结果见图 5所示。从药剂种类试验结果图 5 中可以看出，戊基黄药的捕收能力最强，丁基黄药的捕收能力次之，而自制捕收剂 MKS 选择性最好，且捕收能力也比较强。综合考虑品位和回收率选用自制药剂 KMS为捕捕收剂。

　　2.4 捕收剂用量试验捕收剂 KMS 的用量对浮选指标具有较强的影响，用量过低时不能使有用矿物硫化铜得到有效回收，用量过大时又会使石英等脉石矿物夹杂在铜精矿中而影响精矿品位。为得到最佳的捕收剂 KMS 药剂用量，在磨矿细度 -0.074mm 占 80%、抑制剂 CaO 用量为 1100g/t、起泡剂用量为 30g/t的条件下按图 2所示的原则流程进行试验研究，试验结果见图 6。

　　3 结论

　　(1)云南某含泥硫化铜 Cu 和 S 的品位分别问 1.82% 和 2.96%，铜在硫化铜中的分布律为 93.06%，黝铜矿为主要载铜矿物，原矿中 -0.074mm 的粒级占到了 413.0%，脉石矿物主要是石英、绢云母、褐铁矿、黄铁矿等。

　　(2)自配药剂 KMS 的对该铜矿的选择性比丁基黄药、乙基黄药和戊基黄药的选择性好。

　　(3)在以 CaO 为粗选抑制剂、KMS 为捕收剂、2# 油为起泡剂，水玻璃为精选抑制剂，磨矿细度 -0.074mm占 80% 的条件下，原矿预先分级后经“一粗 - 二扫 - 三精”的闭路浮选试验后可得到品位为 25.65%，回收率为 89.88% 的良好浮选效果，可以为该矿石的开发利用提供技术参考。

　　参考文献

　　[1] 朱建凤 . 硫化铜矿石浮选技术研究进展 [J]. 世界有色金属 ,2018,No.499(07):86-87.

　　[2] 张玲 .某千枚岩型硫化铜矿选矿试验研究[J].矿冶 ,2016,25(2):15-18.

　　《云南某含泥硫化铜矿选矿试验研究》来源：《世界有色金属》，作者：张自江，李自刚，李辉。