2024-07-29 來源:鑫海礦裝 (202次瀏覽)
硫化銅礦是世界銅資源的主要來源之一,主要包括黃銅礦、輝銅礦、銅藍(lán)和斑銅礦,常見的脈石礦物有石英、方解石、長(zhǎng)石、白云石、絹云母和綠泥石。高效開發(fā)利用硫化銅礦資源對(duì)于保障世界及我國(guó)銅資源的可持續(xù)供應(yīng)具有重要意義。浮選工藝被廣泛應(yīng)用于硫化礦的富集與分離,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)低品位礦物的有效利用。根據(jù)礦石性質(zhì)的不同,硫化銅礦可以分為單一硫化銅礦和多金屬硫化銅礦。由于礦物組成和結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性,不同類型的硫化銅礦浮選工藝流程上也有所不同。
由于單一硫銅礦的產(chǎn)狀不同,其結(jié)構(gòu)與構(gòu)造變化也比較大,使得銅礦物與脈石的單體分離難度各不相同。因此,磨礦細(xì)度便成為了影響單一硫化銅礦浮選指標(biāo)的關(guān)鍵。
一段磨礦-浮選工藝:這種工藝適用于銅礦物嵌布粒度較粗且均勻的礦石,其中銅礦物與脈石的結(jié)合較為疏松,邊緣光滑平坦。當(dāng)原礦磨至-200目占比達(dá)到50-60%時(shí),銅礦物基本實(shí)現(xiàn)單體解離。通過粗選、掃選和一至三次精選,可以獲得良好的浮選指標(biāo)。該工藝流程簡(jiǎn)單,成本較低,適合中小型選礦廠。
一段磨礦-浮選-粗精礦再磨工藝:適用于斑巖銅礦或銅鉬礦石,原礦磨至-200目占比40-70%。經(jīng)過粗選和掃選去除大量尾礦。粗精礦經(jīng)過再磨后,并通過二至三次精選得到銅精礦。浮選循環(huán)中的一次精選尾礦可以廢棄或返回粗選循環(huán),部分選礦廠還會(huì)對(duì)中礦進(jìn)行單獨(dú)再磨處理。這種工藝在原礦品位低、處理量大的情況下,能夠帶來較好的經(jīng)濟(jì)效益,并且由于粗精礦再磨,提高了銅礦物與脈石的單體解離度,從而提升了浮選精礦的質(zhì)量。
兩段磨礦-兩段(或一段)浮選工藝:針對(duì)粗細(xì)嵌布不均勻的銅礦石,需要將礦石磨至-200目占比80%或者更細(xì)粒度,以實(shí)現(xiàn)銅礦物的單體解離。此時(shí),兩段磨礦在效率和防止過磨方面優(yōu)于一段磨礦。第一階段粗磨后,可以將部分粗銅礦物浮出,避免過度破碎。這部分精礦一般品位較高,可直接作為精礦,也可以再與兩段磨礦后浮選所得到的精礦合并精選。若礦石中粗粒銅礦物較少,則可采用兩段磨礦后一次浮選工藝流程。浮選循環(huán)均通常采用掃選和二至三次精選,中礦返回二段磨礦閉環(huán)。相對(duì)而言,這種工藝磨礦成本較高,設(shè)備配置和操作復(fù)雜,適用于大中型選礦廠。
多金屬硫化銅礦因其礦物組成復(fù)雜、結(jié)構(gòu)緊密,涉及多種銅礦物與黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦等礦物共生,因此在浮選過程中需要采用特定的工藝流程以達(dá)到高效的分離和回收效果。
多段浮選工藝流程:此工藝針對(duì)含有硫化鐵的硫化銅礦物,由于其成分相對(duì)簡(jiǎn)單,多段浮選工藝流程成為常規(guī)的處理方法,重點(diǎn)在于實(shí)現(xiàn)銅和硫的有效分離。這種工藝流程通常包括多段粗選、多段精選以及掃選閉路浮選,能夠帶來良好的回收效果。然而,對(duì)于礦物成分更為復(fù)雜的硫化銅礦石,多段浮選工藝可能無法實(shí)現(xiàn)理想的選礦效果。
異步浮選工藝流程:適用于銅礦種類繁雜、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的硫化銅礦石,尤其是以藍(lán)銅礦和硫砷銅礦為主。由于各種銅礦物上浮速度不同,因此通過先粗選出易上浮的銅礦物,再對(duì)難上浮的銅礦物進(jìn)行再磨和中礦再選,以得到較高品位的銅精礦。
浮選 - 混合精礦分離工藝流程:主要針對(duì)與黃銅礦、閃鋅礦和方鉛礦共生關(guān)系復(fù)雜且品位較低的硫化銅礦。原礦經(jīng)過粗磨和粗選去除大量脈石礦物后,得到銅鉛鋅混合精礦,隨后對(duì)銅鉛鋅礦進(jìn)行單獨(dú)分離處理,以獲得單一的銅礦物。雖然這種工藝可以實(shí)現(xiàn)三種礦物的分別回收,但也存在混合精礦分離不完全的風(fēng)險(xiǎn)。
等可浮選工藝流程:基于銅礦物及其他金屬礦物的上浮速度來進(jìn)行選擇性浮選。通過分別對(duì)上浮速度快和慢的礦物進(jìn)行分別浮選,可以減少浮選殘留藥劑對(duì)浮選分離的影響,降低藥劑用量。不過,這種工藝流程相對(duì)復(fù)雜,耗時(shí)較長(zhǎng),且需要更多的磨礦設(shè)備。
選擇合適的選礦工藝流程需要考慮礦石的物質(zhì)組成、結(jié)構(gòu)構(gòu)造、嵌布粒度、礦物可選性以及有益有害元素的賦存狀態(tài)等因素。因此,必須進(jìn)行選礦試驗(yàn),依據(jù)試驗(yàn)結(jié)果來確定合適的工藝流程,以提高銅礦石的浮選效率和質(zhì)量。