新疆某含金銀氧化銅礦試驗(yàn)研究

代淑娟，李錫會

(遼寧科技大學(xué)礦業(yè)工程學(xué)院,遼寧 鞍山 114051)

新疆某金銅礦主要回收元素為金和銅，主要目的礦物為孔雀石；脈石礦物為鈣鐵石榴石、方解石、長石、石英及閃石等。因含銅較高，且以氧化銅為主，不適宜直接氰化提金。因此，由礦石性質(zhì)可以初步確定，浮選流程是回收該礦中銅、金及銀的有效工藝。若浮選尾礦含有價成份高，可采用浸出法對其加以進(jìn)一步回收。

本研究采用金銅混合浮選、浮選尾礦浸出銅的流程，在磨礦細(xì)度-0.074mm、75％硫化鈉用量2000g/t、水玻璃2000g/t、捕收劑HH用量330g/t、QW用量480g/t條件下，對原礦含銅2.56％、含金5.6g/t、含銀17.72g/t的原礦進(jìn)行浮選，獲得混合精礦金、銅及銀品位分別為16.16％、48.15g/t、114 g/t，銅、金及銀回收率分別為74.23％、92.51％和75.61％的浮選指標(biāo)。并對浮選尾礦進(jìn)行酸浸，常溫下浸出2h，銅浸出率達(dá)90％以上，銅總回收率97％以上。

1 原礦性質(zhì)

新疆某金銅礦石銅金礦屬矽卡巖型礦床。按含礦巖石分為碳酸鹽型含銅金礦石、脈石礦物含石榴石-綠簾斜長石英變粒巖。金礦物主要為自然金和銀金礦，并以裸露和半裸露金為主，占57.41％，其次為包裹金。含銅礦物以孔雀石為主，硫化相中銅約2％，氧化率達(dá)98％，屬高度氧化礦。

1.1 原礦化學(xué)多元素分析

原礦化學(xué)多元素分析見表1。

表1 原礦化學(xué)多元素分析結(jié)果/％

注：金、銀含量為g/t。

由表1可知，礦石中可回收元素主要為金和銅，其次可綜合回收銀。

2.2 原礦礦物組成與含量

原礦經(jīng)X射線分析得出原礦礦物組成與含量，見表2。

表2 原礦礦物組成與含量/％

由表2可知，礦石中可回收礦物為孔雀石，即主要含銅礦物。

總之，微生物肥料在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域取得了重大突破和進(jìn)展，得到了廣泛應(yīng)用，前景廣闊，將給肥料行業(yè)帶來新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。為此，肥料企業(yè)要順應(yīng)農(nóng)業(yè)需求，準(zhǔn)確把握時機(jī)，開發(fā)具有提升耕地質(zhì)量的多功能性肥料，助力我國現(xiàn)代農(nóng)業(yè)持續(xù)、健康發(fā)展。

2.3 原礦銅物相分析

原礦中銅礦物是主要有用礦物，其物相是影響指標(biāo)的重要影響，對銅物相進(jìn)行分析，如表3。

表3 原礦銅物相分析

由表3可知，礦石中銅氧化率較高，硫化相中銅僅為1.96％，說明浮選回收難度較大。

2.4 金的嵌存狀態(tài)分析

原礦中主要可回收元素金是稀有金屬，一般在重選或浮選中，金載體礦物富集嵌存狀態(tài)，對其選別指標(biāo)有重要影響。因而進(jìn)行金的嵌存狀態(tài)分析，如表4。

表4 金的嵌存狀態(tài)

由表4可知，礦石中金以裸露與半裸露金為主，其次為硫化物包裹金，有利于金的浮選回收。

3 試驗(yàn)研究

礦石中主要含銅礦物為孔雀石，采用浮選回收銅較為適宜。硫化物包裹金占28％以下，其它以裸露與半裸露金、碳酸鹽包裹金及硅酸鹽包裹金等形式存在，不適宜用重選法回收金；雖裸露與半裸露金占57％以上，但礦石含銅較高，且以氧化銅為主，不適宜用直接氰化法回收金。因此，本研究采用混合浮選法對礦石中金銅加以回收，并綜合回收銀。

3.1 磨礦細(xì)度試驗(yàn)

磨礦細(xì)度是影響分選指標(biāo)的重要因素，適宜的磨礦細(xì)度是使目的礦物與脈石礦物實(shí)現(xiàn)有效解離的最小細(xì)度。浮選采用二次粗選，流程見圖1(藥劑用量：g/t，以下同。條件考查后，采用考查確定條件)，試驗(yàn)結(jié)果圖2。

圖1 試驗(yàn)流程及條件

圖2 磨礦細(xì)度試驗(yàn)結(jié)果

由圖2可以看出,精礦金品位先降后升,而金回收率先升后降；銅品位先升后降，銅回收率變化不大。綜合金、銅品位及回收率指標(biāo)，適宜的磨礦細(xì)度為-0.074mm 75％。此時，金品位及回收率為69g/t、85.51％，銅品位及回收率為24.5％、60.78％。同時可看出，金的回收效果較好。以下試驗(yàn)僅考查銅元素。

3.2 硫化鈉用量試驗(yàn)

硫化法是選別有色金屬氧化礦的重要方法,在銅、鉛及鋅的氧化礦選別中有廣泛應(yīng)用。試驗(yàn)考查硫化鈉用量對該銅氧化礦分選指標(biāo)的影響，試驗(yàn)流程見圖1，試驗(yàn)結(jié)果見圖3。

圖3 硫化鈉用量試驗(yàn)結(jié)果

由圖3可以看出,硫化鈉對銅浮選指標(biāo)影響顯著，當(dāng)硫化鈉用0～000g/t時，隨硫化鈉用量增加，精礦銅品位和回收率均呈增加趨勢；而當(dāng)硫化鈉用2000～4000g/t時，隨硫化鈉的用量增加，精礦銅品位和回收率均下降，說明了硫化鈉用量少時，對孔雀石起到硫化活化作用，而用量大時，起到抑制作用。適宜的硫化鈉用量2000g/t，此時銅品位及回收率為25.87％、59.94％。

3.3 石灰用量試驗(yàn)

pH值是影響浮選選別指標(biāo)的重要因素，而氧化銅礦的浮選一般在堿性pH值條件下進(jìn)行。為此，考查石灰用量對浮選指標(biāo)的影響，試驗(yàn)流程及條件見圖1，試驗(yàn)結(jié)果見圖4。

圖4 石灰用量試驗(yàn)結(jié)果

由圖4可以看出,隨石灰用量的增加，精礦銅品位先升后降，而回收率不斷降低。說明加石灰對浮選不利，不宜加入石灰。

3.4 捕收劑用量試驗(yàn)

試驗(yàn)回收礦物為孔雀石，為典型的銅氧化礦，金以以裸露與半裸露金為主，還有27.78％的硫化物包裹金。捕收劑采用硫化礦捕收劑HH與氧化礦捕收劑QW混合用藥，并對其用量進(jìn)行考查。試驗(yàn)流程及條件見圖1，試驗(yàn)結(jié)果見表5。

表5 捕收劑用量試驗(yàn)結(jié)果

3.5 閉路試驗(yàn)

在條件試驗(yàn)及綜合開路試驗(yàn)基礎(chǔ)上，進(jìn)行閉路試驗(yàn)。閉路試驗(yàn)流程及條件見圖5，試驗(yàn)結(jié)果見表6。

由表6知，閉路試驗(yàn)在原礦含銅2.56％、含金5.6g/t、含銀17.72g/t條件下，獲得混合精礦的銅、金及銀品位分別為16.16％、48.15g/t、114 g/t，銅、金及銀回收率分別為74.23％、92.51％和75.61％的浮選指標(biāo)。銅尾礦品位0.749％，應(yīng)對其加以回收利用。

圖5 閉路試驗(yàn)流程及條件

表6 閉路試驗(yàn)結(jié)果

3.6 浮選尾礦中銅的浸出

經(jīng)浮選后,金、銀得到有效回收,而尾礦中含0.749％的銅,為此,對浮選尾礦進(jìn)行酸浸。浸出濃度33％，硫酸用量10g/L，pH值1.5～2，浸出2h，浸出率達(dá)90％以上。

4 結(jié)論

新疆某金銅礦石銅金礦屬矽卡巖型礦床,主要回收元素為金、銅，并伴生回收銀。主要目的礦物為孔雀石，脈石礦物含石榴石-綠簾斜長石英變粒巖。金礦物主要為自然金和銀金礦，并以裸露和半裸露金為主，占57.41％，其次為包裹金。含銅礦物孔雀石為主，硫化相中銅約2％，氧化率達(dá)98％，屬高度氧化礦，給浮選回收帶來一定困難。

采用重選工藝無法獲得較好試驗(yàn)指標(biāo)。采用二粗三掃的金銅混合浮選流程，在適宜的工藝條件，尤其在自制捕收劑HH及QW作用下，獲得了混合精礦金品位、回收率分別為48.15g/t、92.51％；銅品位、回收率分別為16.16％、74.23％；銀品位、回收率分別為114 g/t、75.61％的浮選指標(biāo)。并對浮選尾礦進(jìn)行酸浸，在浸出濃度33％，硫酸用量10g/L，常溫下浸出2h，銅浸出率達(dá)90％以上，銅總回收率97％以上。

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