湖北某铜矿低碱度浮选工艺研究

于俊杰, 曾海鹏, 舒有顺, 黄红军. 湖北某铜矿低碱度浮选工艺研究[J]. 矿产保护与利用, 2022, 42(1): 112-117. doi: 10.13779/j.cnki.issn1001-0076.2022.01.016
引用本文: 于俊杰, 曾海鹏, 舒有顺, 黄红军. 湖北某铜矿低碱度浮选工艺研究[J]. 矿产保护与利用, 2022, 42(1): 112-117. doi: 10.13779/j.cnki.issn1001-0076.2022.01.016
YU Junjie, ZENG Haipeng, SHU Youshun, HUANG Hongjun. Research on Low Alkali Flotation Process of a Copper Mine in Hubei[J]. Conservation and Utilization of Mineral Resources, 2022, 42(1): 112-117. doi: 10.13779/j.cnki.issn1001-0076.2022.01.016
Citation: YU Junjie, ZENG Haipeng, SHU Youshun, HUANG Hongjun. Research on Low Alkali Flotation Process of a Copper Mine in Hubei[J]. Conservation and Utilization of Mineral Resources, 2022, 42(1): 112-117. doi: 10.13779/j.cnki.issn1001-0076.2022.01.016

湖北某铜矿低碱度浮选工艺研究

  • 基金项目:
    国家"十三五"重点研发计划项目(2019YFE012999)
详细信息
    作者简介: 于俊杰(1997-), 在读硕士研究生, 矿物加工工程, 1040679206@qq.com
    通讯作者: 黄红军(1980-), 副教授, 矿物加工工程, 2377572708@qq.com
  • 中图分类号: TD952.1;TD923

Research on Low Alkali Flotation Process of a Copper Mine in Hubei

More Information
  • 湖北某铜矿含铜0.67%和钼0.012%, 现场采用高碱度铜钼混合浮选工艺, 存在石灰用量高和废水难处理等问题。通过组合捕收剂的使用及调整矿浆电位, 在石灰和过氧化钙用量各为400 g/t、组合捕收剂丁基黄药+乙硫氮(质量比1 ∶ 1)用量80 g/t的条件下(此时矿浆pH为10.5、矿浆电位177.4 mV)进行一次粗选, 可获得铜品位14.4%、回收率88.42%, 钼品位0.16%、回收率58.3%的粗精矿。当添加巯基类药剂ZN-1 40 g/t与组合捕收剂共同使用时, 金回收率可提高13百分点, 银回收率提高2百分点。紫外光谱吸附量测定表明, 在相同条件下每克黄铜矿表面吸附0.33 mg组合捕收剂, 高于单一丁基黄药(0.19 mg)和单一乙硫氮(0.27 mg), 因此强化了捕收效果。采用一次粗选、一次精选、两次扫选闭路流程, 获得的铜钼混合精矿铜品位19.55%、回收率96%, 钼品位0.32%、回收率56.25%, 较现场高碱度浮选流程铜品位提高0.5百分点, 回收率提高3百分点, 实现了低碱度条件下浮选。

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  • 图 1  原矿XRD图谱

    Figure 1. 

    图 2  浮选条件试验流程

    Figure 2. 

    图 3  ZN-1用量对金银浮选指标的影响

    Figure 3. 

    图 4  浮选闭路试验流程

    Figure 4. 

    图 5  吸附量测定

    Figure 5. 

    表 1  原矿多项元素分析结果

    Table 1.  Results of chemical composition analysis of raw ore

    元素 Cu Mo Al Ca Fe Mg
    含量/% 0.67 0.012 4.19 28.19 9.13 2.33
    元素 S Si Zn Au Ag 其他
    含量/% 1.50 30.66 0.013 0.23 7.45 23.31
    注:Au、Ag含量单位均为g/t。
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    表 2  原矿铜的化学物相分析结果

    Table 2.  Results of chemical phase analysis of copper in raw ore  /%

    铜相 自由氧化铜 结合氧化铜 原生硫化铜 次生硫化铜 合计
    含量 0.0007 0.007 0.72 0.035 0.762 7
    分布率 0.10 0.93 94.39 4.58 100.00
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    表 3  试验设备

    Table 3.  Test equipment lists

    设备名称 型号 生产厂家
    挂槽浮选机 XFG-2 武汉探矿机械厂
    pH计 PHS-3E 上海雷磁仪器厂
    pH电极 E-301F 上海雷磁仪器厂
    ORP复合电极 501 上海雷磁仪器厂
    电热鼓风干燥箱 101-2A 南昌建峰矿机制造有限公司
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    表 4  捕收剂种类试验结果

    Table 4.  Test results of collector types  /%

    捕收剂种类 产品名称 产率 品位 回收率
    Cu Mo Cu Mo
    丁基黄药+丁基铵黑药 粗精矿 4.10 11.36 0.07 80.30 23.92
    尾矿 95.90 0.12 0.01 19.70 76.08
    原矿 100.00 0.58 0.01 100.00 100.00
    乙硫氮+丁基铵黑药 粗精矿 3.70 11.62 0.26 78.17 64.13
    尾矿 96.30 0.12 0.01 21.83 35.87
    原矿 100.00 0.55 0.02 100.00 100.00
    Z200+丁基铵黑药 粗精矿 4.10 9.70 0.07 76.50 20.50
    尾矿 95.90 0.13 0.01 23.50 79.50
    原矿 100.00 0.52 0.01 100.00 100.00
    丁基黄药+乙硫氮 粗精矿 3.50 13.60 0.25 83.51 62.50
    尾矿 95.50 0.09 0.01 16.49 37.50
    原矿 100.00 0.57 0.01 100.00 100.00
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    表 5  电位调整剂种类试验结果

    Table 5.  Test results of potential regulator types

    调整剂种类及用量 产品名称 产率/% 品位/% 回收率/%
    Cu Mo Cu Mo
    石灰(400 g/t)+硫代硫酸钠(400 g/t) 粗精矿 3.90 10.83 0.16 72.80 52.00
    尾矿 96.10 0.16 0.01 27.20 48.00
    原矿 100.00 0.58 0.01 100.00 100.00
    石灰(400 g/t)+过氧化钙(400 g/t) 粗精矿 3.50 14.40 0.25 88.42 58.30
    尾矿 96.50 0.07 0.01 11.58 41.70
    原矿 100.00 0.57 0.02 100.00 100.00
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    表 6  浮选闭路试验结果

    Table 6.  The results of flotation closed circuit test

    产品名称 产率 品位 回收率
    Cu/% Mo/% Au/(g·t-1) Ag/(g·t-1) Cu/% Mo/% Au/% Ag/%
    精矿 3.34 19.55 0.32 4.96 165 96.00 56.25 71.97 74.10
    尾矿 96.66 0.032 0.009 - - 4.00 43.75 28.03 25.90
    原矿 100.00 0.68 0.019 0.23 7.45 100.00 100.00 100.00 100.00
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    表 7  每克黄铜矿对3种捕收剂的吸附量测定结果

    Table 7.  Determination results of adsorption capacity of 3 kinds of collectors per gram of chalcopyrite

    捕收剂种类 最高峰处吸光度/° 原始浓度/(mg·L-1) 剩余浓度/(mg·L-1) 吸附量/mg
    丁基黄药 1.71 25 14.92 0.19
    乙硫氮 0.74 25 10.57 0.27
    组合捕收剂 0.31 25 7.89 0.33
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  • [1]

    白旭, 林伊琳, 文书明, 等. 难处理混合铜矿选冶联合试验研究[J]. 有色金属(选矿部分), 2021(1): 26-31. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-YSXK202101005.htm

    BAI X, LIN Y L, WEN S M, et al. Joint experimental study on beneficiation and smelting of refractory mixed copper ore [J]. Nonferrous Metals (Mineral Processing), 2021(1): 26-31. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-YSXK202101005.htm

    [2]

    谢杰, 胡春梅. 国内外硫化铜镍矿选矿现状及未来发展方向[J]. 矿产保护与利用, 2018(5): 143-150. http://kcbh.cbpt.cnki.net/WKD/WebPublication/paperDigest.aspx?paperID=b25903d7-8712-4e1d-8427-9917601c8a57

    XIE J, HU C M. Present situation and future development direction of copper-nickel sulfide ore beneficiation at home and abroad [J]. Mineral Protection and Utilization, 2018(5): 143-150. http://kcbh.cbpt.cnki.net/WKD/WebPublication/paperDigest.aspx?paperID=b25903d7-8712-4e1d-8427-9917601c8a57

    [3]

    董敬申, 刘全军, 盛洁, 等. 矿物浮选分离硫化铜、硫化锌的研究进展[J]. 有色金属工程, 2021, 11(8): 68-74. doi: 10.3969/j.issn.2095-1744.2021.08.010

    DONG J S, LIU Q J, SHENG J, et al. Research progress on separation of copper sulfide and zinc sulfide by mineral flotation [J]. Nonferrous Metal Engineering, 2021, 11(8): 68-74. doi: 10.3969/j.issn.2095-1744.2021.08.010

    [4]

    王金庆. 异步-快速-强化浮选工艺提高硫化铜矿石选矿指标[J]. 有色金属(选矿部分), 2019(2): 5-10. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-YSXK201902002.htm

    WANG J Q. Asynchronous-fast-enhanced flotation process to improve the beneficiation index of copper sulfide ore [J]. Non-ferrous Metals(Mineral Processing), 2019(2): 5-10. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-YSXK201902002.htm

    [5]

    许宝华. 铜、钼分离浮选试验研究[J]. 黄金, 2014, 35(8): 69-72. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-HJZZ201408023.htm

    XU B H. Experimental study on separation and flotation of copper and molybdenum [J]. Gold, 2014, 35(8): 69-72. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-HJZZ201408023.htm

    [6]

    陈艳平, 毛益林, 陈晓青, 等. 四川某铜矿选矿试验研究[J]. 矿产综合利用, 2020(2): 87-90+101. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-KCZL202002015.htm

    CHEN Y P, MAO Y L, CHEN X Q, et al. Experimental study on beneficiation of a copper mine in Sichuan [J]. Comprehensive Utilization of Minerals, 2020(2): 87-90+101. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-KCZL202002015.htm

    [7]

    朱建凤. 硫化铜矿石浮选技术研究进展[J]. 世界有色金属, 2018(7): 68-69. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-COLO201807041.htm

    ZHU J F. Research progress on flotation technology of copper sulfide ore [J]. World Nonferrous Metals, 2018(7): 68-69. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-COLO201807041.htm

    [8]

    高钦, 葛英勇, 刘顺兵, 等. 铜铅锌多金属混合精矿浮选分离试验研究[J]. 矿冶工程, 2020, 40(3): 72-74+78. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-KYGC202003020.htm

    GAO Q, GE Y Y, LIU S B, et al. Experimental study on flotation separation of copper-lead-zinc polymetallic mixed concentrates [J]. Mining and Metallurgy Engineering, 2020, 40(3): 72-74+78. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-KYGC202003020.htm

    [9]

    印万忠, 孙乾予, 李东, 等. 组合捕收剂硫化浮选氧化铜的机理和应用[J]. Transactions of Nonferrous Metals Society of China, 2019, 29(1): 178-185. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-ZYSY201901018.htm

    YIN W Z, SUN G Y, LI D, et al. Mechanism and application of combined collector sulfide flotation of copper oxide [J]. Transactions of Nonferrous Metals Society of China, 2019, 29(1): 178-185. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-ZYSY201901018.htm

    [10]

    曾海鹏, 黄红军. 矿浆电位对铜钼浮选分离的影响及机理分析[J]. 矿产保护与利用, 2020, 40(5): 103-108. http://kcbh.cbpt.cnki.net/WKD/WebPublication/paperDigest.aspx?paperID=8ff4affe-6039-4f3e-a48a-73db837a3473

    ZENG H P, HUANG H J. Influence of pulp potential on copper and molybdenum flotation separation and mechanism analysis [J]. Mineral Protection and Utilization, 2020, 40(5): 103-108. http://kcbh.cbpt.cnki.net/WKD/WebPublication/paperDigest.aspx?paperID=8ff4affe-6039-4f3e-a48a-73db837a3473

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出版历程
收稿日期:  2021-12-14
刊出日期:  2022-02-25

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