基于礦山地質(zhì)工程的氧化銅礦高效選礦技術(shù)應(yīng)用研究

郝百川

（華北理工大學(xué)，河北 唐山 063210）

銅金屬以及銅金屬的化合物被廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)、機(jī)械、國防等領(lǐng)域當(dāng)中，因此也被人們稱之為是國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)金屬元素之一。隨著現(xiàn)代化技術(shù)的不斷發(fā)展，氧化銅礦的開采量逐漸增加，導(dǎo)致目前易選、綜合利用性強(qiáng)的金屬銅資源逐漸枯竭[1]。

因此眾多礦山開采企業(yè)開始將開采目標(biāo)放在了品味較低、氧化率較高的難選氧化銅礦上。對于這種氧化銅礦進(jìn)行開采會(huì)大大降低礦山開采企業(yè)原有的開采速度和質(zhì)量。而導(dǎo)致氧化銅礦的開采率和回收率低的原因是由于氧化銅礦的礦石加工性較差、礦物的氧化率較高、結(jié)合率較高，并且氧化銅礦中的礦物嵌布粒度較細(xì)呈現(xiàn)出高度分散的狀態(tài)，因此礦物單體很難進(jìn)行解離。

1 基于礦山地質(zhì)工程的氧化銅礦高效選礦技術(shù)應(yīng)用研究

1.1 基于礦山地質(zhì)工程確定氧化銅礦選礦流程

通過對傳統(tǒng)氧化銅礦選礦工藝流程進(jìn)行分析，結(jié)合其選礦優(yōu)勢，避免出現(xiàn)傳統(tǒng)選礦中存在的問題。

本文基于礦山地質(zhì)工程，對高效率氧化銅選礦方法的基本流程進(jìn)行設(shè)計(jì)[2]。通過對礦山地質(zhì)工程中工藝礦物學(xué)進(jìn)行研究得出，氧化銅礦中的礦石可供回收的主要對象為銅金屬元素。將銅金屬元素作為選礦中綜合利用的回收對象，將高效率的開采作為選礦方法流程設(shè)計(jì)的目的，確定氧化銅礦的選礦流程。

針對氧化銅礦的自身特性，選用單一的磁選工藝作為氧化銅礦的選礦流程，可以有效簡化選礦工藝的技術(shù)流程，但這種方法存在的弊端在于，選礦后的銅金屬元素含量較低，因此不適用于對氧化銅礦進(jìn)行選礦，不符合選礦的流程設(shè)計(jì)目的。因此，通過上述分析最終確定選用選磁選后浮選的氧化銅礦選礦流程。

1.2 氧化銅礦選礦試劑選擇

根據(jù)銅的化學(xué)性質(zhì)可知，礦山中的銅金屬元素的氧化率極高，因此針對這一問題選擇氧化銅礦浮選試劑。在進(jìn)行礦山的浮選時(shí)，主要運(yùn)用的浮選試劑包括活化劑和捕收劑兩種[3]。

將添加了絮凝劑濃縮之后的磁選氧化銅尾礦作為氧化銅礦的浮選給礦，并將活化劑當(dāng)中的給礦濃度設(shè)置在15%左右，從而完成對氧化銅礦的第一次粗選。通過活化劑中的大分子有機(jī)物實(shí)現(xiàn)對氧化銅礦中礦物的活化功能，從而提高后續(xù)利用捕收劑對氧化銅礦物的捕收作用，進(jìn)而提高對氧化銅礦的開采效率。根據(jù)活化劑的性能，在實(shí)際礦上地質(zhì)工程開采過程中應(yīng)當(dāng)保證活化劑的溫度足夠低，當(dāng)活化劑的溫度達(dá)到4℃以下時(shí)，氧化銅礦的回收率會(huì)得到大幅度的提升。

1.3 實(shí)現(xiàn)氧化銅礦全流程閉路選礦

根據(jù)本文上述分析，實(shí)現(xiàn)氧化銅礦的全流程閉路浮選，圖1為氧化銅礦全流程閉路選礦示意圖。

圖1 氧化銅礦全流程閉路選礦示意圖

根據(jù)圖1中的選礦流程按照上述分析中的各項(xiàng)條件，連續(xù)重復(fù)選礦流程完成對氧化銅礦的選礦，在進(jìn)行每次選礦時(shí)仿照上一次選礦步驟實(shí)現(xiàn)連續(xù)性的開采過程，并對下一次的開采布置相應(yīng)的作業(yè)目標(biāo)，直到氧化銅礦中不含有開采目標(biāo)時(shí)，結(jié)束閉路選礦。通過閉路選礦可以有效實(shí)現(xiàn)對氧化銅礦中銅金屬元素的回收利用率，從而進(jìn)一步提高氧化銅礦的開采效率。

2 選礦技術(shù)應(yīng)用

目前，已經(jīng)有很多研究在將選礦機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)的情況下，積極開展研發(fā)，發(fā)現(xiàn)可以通過萃取、浸出以及電積等方式處理銅礦石時(shí)，能夠有效實(shí)現(xiàn)銅礦產(chǎn)出率的提升。在現(xiàn)今科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的情況下，選礦技術(shù)在此過程中也獲得了有效的提升，試劑添加方法具有更高的關(guān)注度，同時(shí)其應(yīng)用的范圍較為廣泛。與其他技術(shù)相比，該技術(shù)在成本方面具有較高的優(yōu)勢，并且在處理效果方面具有很好的表現(xiàn)成果，非常具有選礦的應(yīng)用價(jià)值。

就我國當(dāng)前情況來看，在銅礦選礦技術(shù)方面已經(jīng)獲得了較大發(fā)展與進(jìn)步，在未來的工作當(dāng)中，需要更加進(jìn)一步加強(qiáng)相關(guān)技術(shù)研究，更好的滿足選礦工作的需求。

3 結(jié)束語

針對傳統(tǒng)選礦方法中存在的問題，本文提出了全新的基于礦山地質(zhì)工程的氧化銅礦高效選礦技術(shù)方法。通過本文研究發(fā)現(xiàn)，在對難選氧化銅礦進(jìn)行選礦中，浮選法的應(yīng)用最為廣泛，也是本文選礦方法中的主要選礦方法之一。對于浮選藥劑的選擇與研發(fā)也是浮選工藝中最核心的部分。因此在后的研究中還將對浮現(xiàn)工藝進(jìn)行更加深入的研究，并對浮選工藝不斷優(yōu)化、對浮選設(shè)備進(jìn)行不斷改進(jìn)，從而為氧化銅礦選礦技術(shù)的發(fā)展奠定出堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。