氧化銅選礦的研究現狀及存在問題探討

高永強

【摘 要】氧化銅在資源開采中有一定的難度，隨著我國礦業的快速發展，越來越多的新工藝、新設備得到應用。文章主要對氧化銅選礦現狀進行分析，并探討其中存在的問題及解決對策。

【關鍵詞】氧化銅;選礦;選礦問題;選礦技術

在銅礦資源中，除大多數硫化銅礦床上部有氧化帶外，還有儲量巨大的獨立的氧化銅礦床，在具有工業開采價值的銅礦石中，氧化銅礦和混合銅礦約占我國銅資源的25%。氧化銅礦是我國銅礦資源的重要組成部分，儲量豐富，隨著硫化銅礦石資源的不斷開采利用，硫化銅資源不斷枯竭，相對易選的硫化銅礦資源逐年減少，難處理氧化銅礦資源比例不斷增大。針對氧化銅礦資源，開發合理、高效和環保的回收工藝具有重要的意義。

1.我國銅礦資源的特點

銅礦種類有很多，常見的有銅黃鐵礦、斑巖銅礦等，銅礦資源分布在世界各個地區，其中全球60%的銅礦為斑巖銅礦，而銅黃鐵礦只占5%。據統計顯示，我國銅礦資源擁有量排在世界第七，華東地區資源豐富，年均產量可以達到全國的一半。但是華南地區對于銅礦的需求量較高，全國大多數的銅礦會被運往這兩個地區。雖然我國銅礦資源在世界排名靠前，但是我國人口數量多，人均銅礦占有量少，銅礦產量無法滿足需求，市場呈現供不應求的狀態。因而國家基本每年從外進口銅礦產品，這都不利于我國相關產業的發展，所以加強銅礦資源管理，提高選礦開采與選礦技術則非常必要[1]。

2.氧化銅選礦的研究現狀

2.1硫化黃藥法

這是一種非常常見的方法，即利用硫化劑硫化礦石，之后使用黃藥來捕收銅礦。可用的硫化劑有很多，常用的包括硫化鈉、硫氫化鈉、硫化鉀，其中硫化鈉是最有效率的，故被大量使用。特別是硅孔雀石的表現更是非常突出。此外硫化速度的另一項影響因素就是溫度，溫度對于硫化程度帶來的影響也比較顯著。

2.2氨浸—硫化沉淀—浮選

將礦石進行研磨，之后加入硫磺粉，然后將其浸入氨中。此時氧化銅與二氧化碳以及氨相混合，硫離子會沉淀形成新的硫化銅粒子，氨也會蒸發。在對硫化銅進行浮選的過程中，通常采用一般硫化銅礦進行浮選的辦法。在浮選過程中最佳的pH值在6.5～7.5。如果銅礦的磨石礦物主要是碳酸鹽，使用此處理辦法則更為合適。

2.3浮選—水冶法

我國有幾種常見的銅礦選礦技術，其中水冶法是較為實用的一種技術，其具體可分為氨法與酸法兩種。在具體操作時，需要根據銅礦石的成分選擇選礦技術。例如，對于主要成份為硅酸鹽的銅礦石，要使用酸法冶煉，對于主要成份為碳酸鹽的銅礦石，則可以用氨法冶煉，其中酸法更加經濟便宜。如果是成分眾多的混合礦或氧化銅礦石，那么需要對硫化鈉等硫化物進行硫化操作，之后再用水冶法進行浮選，浮選硫化礦石需要使用黃藥。

2.4選冶聯合技術的現狀

在氧化銅狂礦石的選礦技術中，選冶聯合技術也是應用比較多的，這種工藝能夠有效融合浸出技術和浮選技術，并且保障兩種工藝的優勢能夠同時發揮，能夠有效提升銅的回收效率和回收成本。在進行混合型銅礦石的回收過程中，有效保障氧化銅礦石的回收至關重要，而使用浮選法能夠有效提高銅礦的回收效率，例如在進行含碳質混合型銅礦石的選礦過程中，使用酸浸工藝進行銅礦石的回收要更加的有效，根據相關的研究顯示，利用硫化鈉來進行銅礦石的浮選，最后獲得的銅能夠達到19%的品位，并且銅精礦的回收率可以達到35%左右。在進行堿性脈石選礦時，利用普通的浮選法能夠去除大量的堿性礦石，利用酸液進行酸浸，從而降低整體的酸液的損耗，有效降低整個工藝的成本。

3.氧化銅選礦存在問題

3.1傳統選礦生產資源利用率低

我國礦產資源儲藏量十分巨大，但當前選礦生產工作中，礦產資源的利用率占比較小，資源利用率較低。選礦過程中，由于環境較為惡劣，對于礦石的碎度、干燥度、磨礦等級、重介質等均有嚴格的要求。例如，我國精礦產品的挑選，需滿足銅精礦本元素含量>12%;鋅精礦本元素含量>40%;錫精礦本元素含量需>55%等等。這就為我國選礦生產帶來了一定的難度，如果在選礦生產過程中無法把握好生產質量，那么就會造成礦石無法得到有效利用等一系列問題。

3.2能耗高

選礦廠能能耗當中，電能耗所占的比重較大，電能耗所需的成本占總成本的30%以上，碎磨作業的耗電量在總耗電量中占6成～7成，磨礦能耗在碎磨總能耗中占8成～9成，脫水尾砂作業的能耗為10%，因此選礦廠節能降耗中，要以碎磨礦作業為核心，配以尾礦輸送和脫水作業。產提供合理的技術職稱。

4.氧化銅選礦提升策略

4.1加強選礦自動化控制技術的管理

想要從根本上解決選礦生產的實際問題，首先應加強選礦自動化控制技術的管理。相關礦山企業內部應對基層員工進行嚴格管制，確保每一名工作人員都能夠做到高質量生產。尤其在手動化選礦生產朝著自動化選礦生產過渡的這一時期，應將工作的重點放在自動化控制技術的管理上。當前，我國大部分礦石企業對于礦石資源的劃分仍然采用按照礦物質的含量以及礦石密度進行分類。因此，在對其進行精確分類時，需要借助相關的設備、儀器儀表以及專門的工作室。盡管在流程上增加了諸多細節，但是經過專業的儀器儀表區分出的礦石，更符合實際生產的標準，能夠極大的提升礦產資源生產的質量，同時也能夠有效的規避礦產資源的浪費。對于相關礦山企業而言，應用自動化控制技術長期效益是十分可觀的[3]。

4.2發展細菌浸出技術

在進行氧化銅礦石的選礦過程當中，要提高礦石的選礦效率，依照原有的選礦技術為基礎，不斷研究和研發，能夠發現，通過浸出、萃取以及電積等過程來進行銅礦石的處理，能夠大大提高銅礦的產出率。隨著國內科學技術的不斷創新和發展，在氧化銅礦石的選礦技術方面已經得到了有效的提升，而在細菌浸出以及堆浸技術方面的關注度不斷提高，并且應用范圍越來越廣，但相關的使用力度比較小。同時該技術在成本方面具有優勢，與其他銅礦石選礦技術相比，在成本方面比較低，因此發展前景非常廣闊，尤其是在技術的使用過程中，對于礦石的氧化過程有顯著的提升，大大提升的了礦石的處理效果，對于一些礦石處理工廠來說，能夠有效保障其完成經濟指標。

4.3新型選礦工藝

目前，我國礦場正向高度機械化的方向發展，人工操作只有鋼球的安裝，機械化和自動化漸漸成為主流。由于各個選礦廠都配了起重設備，需要更多的檢修人才，確保設備運轉出現故障后能及時搶修。新型破碎設備多為進口設備，進口設備實際生產中能使破碎的產品細度平均，表面均勻，實現了一次破碎就能達到要求，減少了磨礦次數，真正實現了多破少磨的要求，減少了磨礦的損耗。目前很多銅礦選礦廠配備氣墊式皮帶運輸機，輸送機靠氣墊支撐，借助小型鼓風機不斷鼓風，在輸送帶和支撐段之間形成氣墊，100m以內的輸送機只需要1臺鼓風機，氣墊式輸送機不需要托輥，因此設備安裝方便，而且阻力小，對機械零件的磨損小，維修費用低，延長了設備使用壽命。另外，氣墊的存在使氣墊帶上物料不動，不會產生偏析和分層。氣墊平穩，避免輸送帶與零件之間產生過多摩擦，使零件產生腐蝕。氣墊的存在也能使噪聲污染得到有效控制。

5.結語

綜上所述，礦山開采年限的增加，表層銅礦資源儲量急劇下降，只能從地下更深層挖掘礦石。但是隨著開采深度的增加，礦石成分也變得更加復雜，共生礦、變質礦等比例升高，給銅礦石的分選工作帶來了更高的難度。在這種情況下，就需要在現行選礦工藝上進行不斷的創新，這樣才能推動我國氧化銅資源的可持續發展。

【參考文獻】

[1]劉滔.對于銅礦選礦技術的應用及其管理探討[J].科學與財富，2015（22）：297-298.

[2]高忠華.淺析銅礦選礦技術的應用及管理措施[J].中國科技投資，2016（33）：156.

[3]謝歐飚.維修管理在選礦設備存在的問題和對策[J].現代國企研究，2016（20）：195.