曹桂萍
(山西垣曲中條山有色公司技術中心,山西 運城 043700)
某地氧化銅礦選礦試驗研究
曹桂萍
(山西垣曲中條山有色公司技術中心,山西 運城 043700)
本試驗研究針對礦石特性,采用浮選工藝,先選硫化礦,后選氧化礦,粗選尾礦再磨的浮選方案,閉路試驗指標為:銅精礦品位25.54%、回收率80.47%;銅精礦含金0.5 g/t、銀513.8 g/t,金、銀回收率分別為81.93%、85.46%。
氧化銅礦石;浮選工藝;品位;回收率
我國是銅資源貧乏國家之一,隨著工業的發展,我國銅資源越呈現貧、雜、細的特點,湖北某地氧化銅礦石,含銅1%左右,銅氧化率70%以上,銅礦物堪布粒度極細,含礦圍巖為變質絹云母巖,在磨礦過程中極易泥化。針對該礦石特點,本研究采用階段磨礦階段浮選流程。硫化銅與氧化銅分布浮選,同時采用強捕收劑加強對氧化銅的捕收,銅回收率達到80%以上,取得良好效果。
礦樣多元素化學分析結果見表1,銅物相分析見表2。

表1 礦樣多元素化學分析結果

表2 銅物相分析
從原礦多元素分析結果可知,礦石中可供利用的有價元素主要為銅,造巖元素以Si、Al、Ca、Mg為主,推測脈石礦物主要是硅酸鹽及碳酸鹽等。肉眼觀察,礦樣風化不是很嚴重,但礦樣表面附著細泥較多,可見有泥質絹云母。該礦樣脈石礦物較軟,容易破碎。主要金屬礦物為孔雀石、輝銅礦及少量黃銅礦,脈石礦物為云母、石英、方解石及白云石。
氧化銅礦的處理方式有多種,浮選法、酸浸法、氨浸法等。針對該礦石性質,脈石礦物主要是Al、Ca、Mg等,結合銅占有率不高,僅有8.82%,因此,在選擇其處理方法時,優先考慮浮選法。本次試驗礦樣中,礦樣中除氧化銅外,還含有26.48%的硫化銅,硫化鈉添加過量,會對這部分銅礦物造成抑制。因此,進行了先選硫化銅,后選氧化銅和一次混選兩種方案對比試驗研究。在磨礦細度、藥劑條件相同情況下,分步浮選優于混合浮選,尾礦品位低0.032%,回收率高0.92%。同時考慮硫化鈉對伴生金銀的影響,所以試驗流程選擇分步浮選方案,見圖1。

圖1 分步浮選流程圖
選擇合適的磨礦細度是使有用礦物達到單體解離,獲得理想技術指標的首要條件。所以首先尋找適宜的磨礦條件。磨礦時間為變量,其他藥劑條件一定,磨礦細度與選銅指標的關系見圖2。

圖2 磨礦細度試驗結果
由圖2可看出,隨磨礦細度提高,銅精礦品位降低,銅回收率會提高。為了避免已單體解離的銅礦物泥化,同時考慮現場生產配置方便,決定采用階段磨礦、階段選別流程,粗選磨礦細度選定為-200目79.76%合適。
本試驗中,添加2#油作為起泡劑,粗選二2#油起泡劑作為變量,其他條件不變,試驗結果見圖3。

圖3 起泡劑用量試驗結果
試驗結果表明:起泡劑用量以30 g/t較為合適,添加量增加到45 g/t,尾礦品位變化不大,反而會使礦漿發黏,因此,后續試驗粗選起泡劑用量為30 g/t。
在氧化銅浮選過程中,捕收劑具有十分重要的作用。為了尋求對氧化銅捕收能力強的捕收劑,進行了捕收劑種類試驗。磨礦細度為-200目占79.76%,以硫化鈉作硫化劑,2#油作起泡劑,進行捕收劑種類試驗。試驗結果見圖4。

圖4 捕收劑種類試驗結果
試驗結果表明:添加戊基黃藥效果最好,因此后續試驗采用戊基黃藥作氧化銅的捕收劑。
捕收劑添加量,試驗結果見表5。

圖5 捕收劑種類試驗結果
試驗結果表明:粗選戊基黃藥加到600 g/t,尾礦品位降到0.258%,累積回收率79.41%,后續試驗粗選戊基黃藥為600 g/t。
硫化鈉是氧化銅的有效活化劑,但當礦漿中有過剩的HS-時,又是硫化銅的抑制劑,而且對硫化過的氧化銅也起抑制作用。硫化鈉的添加量范圍大小對氧化銅工業生產就顯得很重要。范圍越寬,生產過程中浮選操作和指標會約穩定。
在磨礦細度為-0.074 mm占79.76%時,粗選二硫化鈉為變量,其他藥劑用量不變的情況下,考察硫化鈉用量對氧化銅的活化效果。試驗結果見圖6。由圖6結果可知,硫化鈉用量以2 000 g/t左右為宜。

圖6 硫化鈉有用量試驗結果
由于本礦樣為泥質娟云母巖,含細泥較多,水玻璃是礦泥的分散劑,因此,進行水玻璃用量對粗選影響的試驗很有必要。粗選水玻璃是變量,其他條件一定,試驗結果見圖7。由圖7可知,隨水玻璃用量增加,精礦銅品位提高,銅回收率降低,后續試驗水玻璃添加量定為500 g/t。

圖7 水玻璃用量試驗結果
為了進一步降低尾礦品位,提高銅回收率,試驗中對開路試驗尾礦進行了篩析化驗。篩析結果見表3。

表3 尾礦篩析結果

圖8 尾礦再磨細度結果

表6 同步碎石封層檢測項目及標準
同步碎石封層作為新一代的公路預防性養護技術之一,具有較好的防水性、較強的防滑性以及良好的經濟性等優點,有效防止了瀝青路面車轍、裂縫、坑槽等早期病害的進一步擴展,延長了路面的使用壽命,維護并提高了路面的使用性能。總之,同步碎石封層技術作為一種全新的養護手段,其經濟和技術性能都十分優越,推廣應用前景廣闊,具有十分重要的經濟效益和社會效益。
[1] 交通部公路科學研究所.JTJ05822000公路工程集料試驗規程[S].北京:人民交通出版社,2001.
[2] 交通部公路科學研究所.JTJ05222000公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規程[S].北京:人民交通出版社,2001.
[3] 孫祖望.瀝青路面預防性養護技術的發展與新材料、新工藝、新技術的應用[J].建設機械技術與管理,2004,12.
Study and Application of Synchronous Surface Dressing
Wang Guobin
This paper introduced the application and characteristic of synchronous surface dressing,some technical indicators of synchronous surface dressing are stated,such as institution materials,binder standard,technical indicators demands,getting study on the process control of synchronous surface dressing and quality control measures.
road engineering;preventive maintenance;synchronous surface dressing;construction technology;quality control
TD952
A
1000-8136(2010)35-0036-03