新疆某矽卡巖型銅鉬礦選礦實驗研究

成傳鵬，賀國春

（青海黃河礦業有限責任公司，青海，西寧 810008）

1 前言

矽卡巖型礦床是我國重要的富銅礦、富鐵礦及鎢、鉍、鉬、金、銀、蹄等伴生稀貴金屬產出礦床，矽卡巖銅礦占我國總銅儲量的17%以上，僅次于斑巖型銅礦和砂巖型銅礦，是我國很重要也是很有特色的銅礦類型，其常產出于特殊的中酸性侵入巖與碳酸鹽型接觸帶上等地質環境中，其分布廣泛。矽卡巖型銅礦在礦化過程中很不均勻，存在著獨特的礦物交代結構和復雜多變的礦物組成等特性。矽卡巖型銅礦的金屬礦物多以黃銅礦和黃鐵礦為主，非金屬礦物主要有石榴石、角閃石、鈣橄欖石、硅鎂橄欖石、硅鎂石、方柱石、蛇紋石、綠泥石、金云母等。矽卡巖型銅礦的選礦工藝的確定主要取決于礦石中銅的賦存狀態、嵌布特征以及脈石礦物的組成、目的礦物與脈石礦物的交代共生關系等，常規的矽卡巖型銅礦中的銅主要賦存于天然可浮性較好的黃銅礦中，而矽卡巖銅礦在成礦過程中由于熱液巖漿冷卻與碳酸鹽接觸帶發生較為復雜的接觸滲濾交代及擴散交代于黃鐵礦、磁黃鐵礦及脈石礦物之中，所以矽卡巖型銅礦相比于其他類型銅礦可選性較差。

本次實驗針對新疆某矽卡巖型銅鉬礦進行選礦實驗研究，該樣品中主要的有價金屬是銅鉬，伴生金銀。銅、鉬、金、銀的品位風別為1.30%、0.078%、3.01g/t、35.10g/t。銅主要以黃銅礦存在礦石中，有少量以輝銅礦、藍輝銅礦、藍銅礦、斑銅礦存在。鉬礦主要為輝鉬礦，金主要以單質形式伴生在銅鉬礦中，銀以硫化銀存在。通過大量實驗，最終確定銅鉬混合浮—強化回收銅鉬金銀選別流程。

2 原礦性質

2.1 礦石多元素分析

對原礦進行化學分析，分析結果表明，原礦含銅1.298%、鉬 0.078%，此外，還伴生有金、銀，其含量分別為3.01g/t、35.1g/t，達到了工業品位的要求。原礦主要化學成分分析結果見表1。

2.2 礦石中銅、鉬、金、銀的化學物相的化學物相分析

綜合原礦中 Cu、Mo、Au 、Ag的化學物相分析結果見表2、表3、表4。

從表2和表3可以看出，該礦石是硫化礦，礦石中的銅、鉬主要是以硫化銅和硫化鉬的形式存在，含量分別為1.20%和0.075%，占全銅、全鉬分別為93.38%和96.16%。

從表4和表5可以看出，金主要以裸露和半裸露自然金的形式存在，含量為2.55 g/t，占了全金的84.71%。銀主要以硫化銀和硫化物包裹銀的形式存在，含量分別為17.20 g/t和16.00 g/t，占全銀的49.00%和45.58%。

表1 原礦多元素分析結果表

表2 礦石中銅的化學物相分析結果

表3 礦石中鉬的化學物相分析結果

表4 礦石中金的化學物相分析結果

表5 礦石中銀的化學物相分析結果

表6 礦石中各主要礦物（組）的相對含量，見表6

圖1 等可浮選捕收劑用量試驗流程

圖2 等可浮選捕收劑用量試驗結果

圖3 一段磨礦細度試驗驗結果

圖4 混合粗選2捕收劑用量試驗流程

圖5 混合粗選2捕收劑用量試驗結果

圖6 再磨細度試驗流程

圖7 再磨細度試驗結果

圖8 閉路試驗流程

表7 閉路流程試驗結果

2.3 礦石的礦物的相對含量

通過對綜合樣品的統計分析，查明礦石中各主要礦物（組）的相對含量，見表6。

從表6可以看出，該礦石中金屬硫化物有10.36%，其中以黃銅礦（4.38%）、磁黃鐵礦（3.79%）和黃鐵礦（2.03%）；金屬氧化物有0.84%，比較少；脈石礦物以石榴子石、普通輝石、石英、透輝石、綠簾石、透閃石和硅灰石為主，有80.48%。礦石中銅礦物主要是黃銅礦，有少量的輝銅礦和藍銅礦等。鉬礦物主要是輝鉬礦；其他金屬礦物主要為磁黃鐵礦和黃鐵礦，其次為磁鐵礦、閃鋅礦，少量白鐵礦、褐鐵礦、毒砂、赤鐵礦、方鉛礦、錫石和鈦鐵礦。偶見輝鉍礦、自然鉍、硫鉛銅鉍礦、銀金礦、提鎳礦等。

2.4 主要金屬礦物的金屬特征

該礦銅礦物主要以黃銅礦形式存在，多呈不規則狀嵌布于脈石礦物裂隙、粒間或包裹于其中。黃銅礦嵌布粒度不均勻，大部分呈中粗粒級，集中分布在0.430～0.670mm之間，其粗集合體包裹有細粒脈石礦物，少部分細集合體不規則狀侵染于脈石礦物中。該礦中的輝鉬礦主要呈片狀、鱗片狀或集合體存在于脈石礦物中，多為粗粒級，集中分布在0.030～0.460mm之間，粗粒級輝鉬礦包裹細粒脈石礦物。通過磨礦實驗，在磨礦細度為-0.074mm占60%時，硫化銅銅礦物集合體的解離度為85.05%，輝鉬礦單體的解離度為78.09%，在進一步磨礦兩者的解離度沒有明顯提高。

3 選礦工藝流程試驗

該銅鉬礦中的黃銅礦和輝鉬礦嵌布不均勻，粒度粗，粗粒級的夾雜有脈石礦物，金銀含量較高。擬采用銅鉬等可浮-強化回收銅鉬金銀流程，捕收劑用EP和丁基黃藥。

3.1 銅鉬混合粗浮選1條件試驗

3.1.1 捕收劑用量試驗

BK320作為硫化銅礦及金的特效捕收劑，因其捕收能力強、選擇性高被廣泛應用，本次試驗用BK320的目的是加強銅金的回收。為此進行在磨礦細度 -0.074 mm占65%的條件下進行BK320用量試驗，試驗流程見圖1，用量試驗結果見圖2。試驗結果表明隨著BK320用量增加，銅鉬的回收率增加，但粗精礦1的品位下降。綜合考慮等可浮選BK320用量為35g/t。

3.1.2 磨礦細度試驗

大部分目的礦物包裹有脈石礦物，硫化礦連生，或被脈石包裹，因此需要進行磨礦使銅鉬礦充分單體解離出來，同時還要避免過磨造成礦漿泥化。合理的礦石細度是保證有用礦物有效回收的前提條件。磨礦細度試驗結果見圖3。從圖3的結果可知，隨著磨礦細度的增大，銅鉬的回收率逐漸增加，當磨礦細度達到-0.074mm 65%時，再進一步磨礦，粗精礦1的銅鉬的品位逐漸下降，綜合考慮，確定磨礦細度-0.074mm 65%。

3.2 混合粗選2條件試驗

3.2.1 混合粗選2捕收用量試驗

混合粗選2的尾礦作為掃選Ⅰ的給礦進行條件試驗，銅鉬混合粗選2捕收劑選用丁基黃藥，2#油16g/t進行試驗。試驗流程圖見圖4，試驗結果見圖5。試驗驗結果表明，隨著丁基黃藥用量的增加，銅的品位下降，鉬的品位變化不大，但銅鉬的回收率隨之增加，當捕收劑用量達到65 g/t時，銅鉬的回收率的變化不大。綜合考慮丁基黃藥的用量為65g/t。

3.3 中礦條件試驗

3.3.1 再磨細度試驗

中礦中含有大量的硫化礦物連生體，和脈石包裹體。為了使礦物進一步解離，進行再磨試驗。試驗流程見圖6，試驗結果見圖7。實驗結果表明，隨著再磨細度的增大，精礦2中銅鉬品位先增加后降，銅鉬回收率逐步降低，綜合考慮，選取再磨細度-0.045 mm 85%。

3.4 混合浮選—強化回收鎳全流程閉路試驗

在條件試驗和開路流程試驗的基礎上進行閉路流程試驗，藥劑制度及工藝流程見圖8，閉路流程試驗結果見表7。

閉路試驗獲得銅鉬混合精礦含銅19.47%，含鉬1.33%，含金43.25 g/t，含銀484.30g/t。混合精礦中銅回收率94.18%，鉬回收率92.20%，金回收率88.36%，銀回收率86.45%。

4 結語

（1）新疆某矽卡巖型銅鉬礦床，礦石中主要礦物是黃銅礦和輝鉬礦，伴生有金銀，有用礦物嵌布粒度不均勻，但以粗粒為主，銅鉬氧化率不高，屬于易選硫化礦。

（2）對新疆某銅鉬礦，進行選礦實驗研究，采用銅鉬混合浮選—強化回收銅鉬金銀試驗流程。在原礦含Cu 1.29%，含Mo 0.078%，含Au 3.16 g/t，含Ag 37.10的條件下獲得含Cu 18.37%，含Mo 1.23%，含Au 42.45 g/t，含Ag 487.30 g/t的銅鉬混合精礦。