CN113369022A - 一种高钙镁型墨铜矿的选矿方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于矿物加工工程技术领域，公开了一种高钙镁型墨铜矿的选矿方法，以解决现有技术中存在的技术问题，该选矿方法包括磨矿、加酸搅拌、调浆、粗选、一次扫选、二次扫选、精选等步骤，本发明加入的硫酸首先与高钙镁型墨铜矿中的含钙镁高的脉石矿物反应，使得易泥化的脉石矿物转化为微溶物或难溶物，净化矿浆体系，减少高钙镁脉石矿物对浮选的影响。第二次加入的硫酸可以侵蚀墨铜矿层状结构中的钙镁矿物，使得墨铜矿暴露出更多的硫化铜表面，让其更容易被表面活性剂改性疏水，最终得以回收。有效解决了掺杂在硫化铜矿床中的高钙镁型墨铜矿无法回收的问题，选别工艺流程简单，选矿设备种类少、设备投资少，易操作和维护，运行成本低。
Description
技术领域
本发明涉及矿物加工工程技术领域，具体涉及一种高钙镁型墨铜矿的选矿方法。
背景技术
目前金属铜生产行业中，铜矿物的选别作为采选冶的中间环节，决定着最终金属铜的回收率。如果铜矿物在选矿环节没有被有效的回收，则会造成金属资源的流失和浪费，导致企业经济效益下降。
高钙镁型墨铜矿是掺杂在硫化铜矿床中的一种含铜矿物，该矿物由于具有与石墨类似的层状结构而得名。墨铜矿的层状结构中即含有铜硫化物，又含有钙镁矿物夹杂在层状结构中，这使得被破碎后的墨铜矿颗粒难以通过表面活性剂改变其表面的亲疏水性，从而难以通过浮选法对其进行回收，最终导致铜金属流失至尾矿中，造成金属的损失和浪费。
夹杂有墨铜矿物的矿床在进行硫化铜的选别处理时，铜回收率普遍低于70%，这与墨铜矿在硫化铜矿物中的占比有关。而高钙镁型墨铜矿则对硫化铜矿物的浮选影响更大，主要原因有两点。第一，墨铜矿由于其本身的层状结构，部分钙镁矿物掺杂在层状结构中间，导致其难以被黄药等传统的表面活性剂改变其表面疏水性，从而难以回收；第二，高钙镁型墨铜矿其主要脉石矿物是滑石、蛇纹石等此类易泥化的矿物，这类矿物泥化后会影响矿浆质量，恶化浮选环境，增加药剂消耗，最终导致有用矿物难以被回收，现有技术无法解决上述技术问题。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种高钙镁型墨铜矿的选矿方法，该方法包括以下步骤：
1）、磨矿：将高钙镁型墨铜矿磨细，且磨细后的墨铜矿粒径为74μm以下的占70～90%；
2）、加酸搅拌：向步骤1）中磨细后的墨铜矿中缓慢加入硫酸，调节矿浆pH值为7时停止加酸，之后搅拌5-10分钟；
3）、调浆：向步骤1）中得到的矿浆中继续加入硫酸和水，将矿浆的pH值调节为4-5，将矿浆的浓度调节为30%-35%；
4）、粗选：按每吨高钙镁型墨铜矿计，在步骤3）中得到的矿浆中先加入50-90克的二乙基二硫代氨基甲酸钠和50-90克的二丁基磷酸酯，并搅拌3-5分钟；之后在矿浆中加入30-60克的甲基苯酚搅拌2分钟，然后浮选8-12分钟，得到粗选精矿和粗选尾矿；
5）、按每吨高钙镁型墨铜矿计，在步骤4）中得到的粗选尾矿中先加入25-45克的二乙基二硫代氨基甲酸钠和25-45克的二丁基磷酸酯，并搅拌3-5分钟；之后在粗选尾矿中继续添加15-30克的甲基苯酚并搅拌2分钟，对粗选尾矿进行一次扫选，浮选4-6分钟，分别获得一次扫选中矿和一次扫选尾矿；
6）、按每吨高钙镁型墨铜矿计，在步骤5）中得到的一次扫选尾矿中先加入15-25克的二乙基二硫代氨基甲酸钠和15-25克的二丁基磷酸酯，并搅拌3-5分钟，之后再添加5-15克的甲基苯酚搅拌2分钟，对一次扫选尾矿进行二次扫选，浮选4-6分钟，分别获得二次扫选中矿和二次扫选尾矿；
7）、向步骤4）中得到的粗选精矿中加水调节矿浆浓度为25-30%，浮选5-6分钟，获得一次精选精矿和一次精选中矿；
8）、向步骤7）中得到的一次精选精矿中加水调节矿浆浓度为23-25%，对一次精选精矿进行二次精选，浮选4-5分钟，分别获得铜精矿和二次精选中矿；
9）向步骤8）中得到的二次精选中矿返回至步骤7），进入一次精选过程，形成闭路循环。
进一步地，将所述步骤5）中得到的一次扫选中矿与步骤7）中得到的一次精选中矿返回至步骤4）进入粗选过程，形成闭路循环。
进一步地，将所述步骤6）中得到的二次扫选中矿返回至步骤5），进入一次扫选过程，形成闭路循环。
本发明相对于现有技术，具有以下有益效果：
本发明加入的硫酸首先与高钙镁型墨铜矿中的含钙镁高的脉石矿物反应，使得易泥化的脉石矿物转化为微溶物或难溶物，净化矿浆体系，减少高钙镁脉石矿物对浮选的影响。第二次加入的硫酸可以侵蚀墨铜矿层状结构中的钙镁矿物，使得墨铜矿暴露出更多的硫化铜表面，让其更容易被表面活性剂改性疏水，最终得以回收。
本发明有效解决了掺杂在硫化铜矿床中的高钙镁型墨铜矿无法回收的问题，选别工艺流程简单，选矿设备种类少、设备投资少，易操作和维护，运行成本低。
本发明解决了高钙镁型墨铜矿在回收过程中，钙镁的溶解和泥化抑制其他硫化铜矿物的浮选问题，整体提高了硫化铜矿物的回收率。
传统浮选硫化铜矿物所用的药剂为黄药，此类药剂在酸性条件下易分解，酸性条件下使用时对铜矿物的捕收效果较差，本专利中所选的药剂在酸性条件下依然可以起到较好的捕收效果。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
选取某硫化铜矿床中的高钙镁型矿样按本发明方法进行处理，原料铜品位1.25%，其中主要硫化铜矿物及占比为黄铜矿（65.38%）、墨铜矿（27.45%）、铜蓝（6.20%）、其他硫化铜矿物（0.97%），主要脉石矿物为蛇纹石、滑石、绿泥石、方解石、长石、石英，其他组份占比较少。
1）、磨矿：将高钙镁型墨铜矿磨细，且磨细后的墨铜矿粒径为74μm以下的占72%。
2）、加酸搅拌：向步骤1）中磨细后的墨铜矿中缓慢加入硫酸，调节矿浆pH值为7时停止加酸，之后搅拌5分钟。
3）、调浆：向步骤1）中得到的矿浆中继续加入硫酸和水，将矿浆的pH值调节为5，将矿浆的浓度调节为30%。
4）、粗选：按每吨高钙镁型墨铜矿计，在步骤3）中得到的矿浆中先加入50克的二乙基二硫代氨基甲酸钠和50克的二丁基磷酸酯，并搅拌3分钟；之后在矿浆中加入30克的甲基苯酚搅拌2分钟，然后浮选8分钟，得到粗选精矿和粗选尾矿。
5）、按每吨高钙镁型墨铜矿计，在步骤4）中得到的粗选尾矿中先加入25克的二乙基二硫代氨基甲酸钠和25克的二丁基磷酸酯，并搅拌3分钟；之后在粗选尾矿中继续添加15克的甲基苯酚并搅拌2分钟，对粗选尾矿进行一次扫选，浮选4分钟，分别获得一次扫选中矿和一次扫选尾矿，将一次扫选中矿返回步骤4），进入粗选过程，形成闭路循环。
6）、按每吨高钙镁型墨铜矿计，在步骤5）中得到的一次扫选尾矿中先加入15克的二乙基二硫代氨基甲酸钠和15克的二丁基磷酸酯，并搅拌3分钟，之后再添加5克的甲基苯酚搅拌2分钟，对一次扫选尾矿进行二次扫选，浮选4分钟，分别获得二次扫选中矿和二次扫选尾矿；将得到的二次扫选中矿返回至步骤5），进入一次扫选过程，形成闭路循环。
7）、向步骤4）中得到的粗选精矿中加水调节矿浆浓度为25%，浮选5分钟，获得一次精选精矿和一次精选中矿；将得到的一次精选中矿返回至步骤4）进入粗选过程，形成闭路循环。
8）、向步骤7）中得到的一次精选精矿中加水调节矿浆浓度为23%，对一次精选精矿进行二次精选，浮选4分钟，分别获得铜精矿和二次精选中矿。
9）向步骤8）中得到的二次精选中矿返回至步骤7），进入一次精选过程，形成闭路循环。
本实施例中，最终得到的铜精矿品位22.34%，回收率89.90%，铜精矿中黄铜矿占比64.15%，墨铜矿占比20.65%，铜蓝占比4.92%，具体数据如表1所示：
实施例2
选取某硫化铜矿床中的矿样按本发明方法进行处理，原料铜品位1.47%，其中主要硫化铜矿物及占比为黄铜矿（58.55%）、墨铜矿（35.18%）、铜蓝（5.04%）、其他硫化铜矿物（1.23%），主要脉石矿物为蛇纹石、滑石、绿泥石、方解石、长石、石英，其他组份占比较少。
1）、磨矿：将高钙镁型墨铜矿磨细，且磨细后的墨铜矿粒径为74μm以下的占79%。
2）、加酸搅拌：向步骤1）中磨细后的墨铜矿中缓慢加入硫酸，调节矿浆pH值为7时停止加酸，之后搅拌8分钟。
3）、调浆：向步骤1）中得到的矿浆中继续加入硫酸和水，将矿浆的pH值调节为5，将矿浆的浓度调节为33%。
4）、粗选：按每吨高钙镁型墨铜矿计，在步骤3）中得到的矿浆中先加入80克的二乙基二硫代氨基甲酸钠和80克的二丁基磷酸酯，并搅拌4分钟；之后在矿浆中加入40克的甲基苯酚搅拌2分钟，然后浮选10分钟，得到粗选精矿和粗选尾矿。
5）、按每吨高钙镁型墨铜矿计，在步骤4）中得到的粗选尾矿中先加入35克的二乙基二硫代氨基甲酸钠和35克的二丁基磷酸酯，并搅拌4分钟；之后在粗选尾矿中继续添加25克的甲基苯酚并搅拌2分钟，对粗选尾矿进行一次扫选，浮选5分钟，分别获得一次扫选中矿和一次扫选尾矿，将一次扫选中矿返回步骤4），进入粗选过程，形成闭路循环。
6）、按每吨高钙镁型墨铜矿计，在步骤5）中得到的一次扫选尾矿中先加入20克的二乙基二硫代氨基甲酸钠和20克的二丁基磷酸酯，并搅拌4分钟，之后再添加10克的甲基苯酚搅拌2分钟，对一次扫选尾矿进行二次扫选，浮选5分钟，分别获得二次扫选中矿和二次扫选尾矿；将得到的二次扫选中矿返回至步骤5），进入一次扫选过程，形成闭路循环。
7）、向步骤4）中得到的粗选精矿中加水调节矿浆浓度为28%，浮选5分钟，获得一次精选精矿和一次精选中矿；将得到的一次精选中矿返回至步骤4）进入粗选过程，形成闭路循环。
8）、向步骤7）中得到的一次精选精矿中加水调节矿浆浓度为24%，对一次精选精矿进行二次精选，浮选4分钟，分别获得铜精矿和二次精选中矿。
9）向步骤8）中得到的二次精选中矿返回至步骤7），进入一次精选过程，形成闭路循环。
本实施例中，最终得到的铜精矿品位23.04%，回收率91.22%，铜精矿中黄铜矿占比57.08%，墨铜矿占比28.72%，铜蓝占比4.95%，具体数据如表2所示：
实施例3
选取某硫化铜矿床中的矿样按本发明方法进行处理，原料铜品位1.73%，其中主要硫化铜矿物及占比为黄铜矿（51.08%）、墨铜矿（43.41%）、铜蓝（3.94%）、其他硫化铜矿物（1.57%），主要脉石矿物为蛇纹石、滑石、绿泥石、方解石、长石、石英，其他组份占比较少。
1）、磨矿：将高钙镁型墨铜矿磨细，且磨细后的墨铜矿粒径为74μm以下的占90%。
2）、加酸搅拌：向步骤1）中磨细后的墨铜矿中缓慢加入硫酸，调节矿浆pH值为7时停止加酸，之后搅拌10分钟。
3）、调浆：向步骤1）中得到的矿浆中继续加入硫酸和水，将矿浆的pH值调节为5，将矿浆的浓度调节为35%。
4）、粗选：按每吨高钙镁型墨铜矿计，在步骤3）中得到的矿浆中先加入90克的二乙基二硫代氨基甲酸钠和90克的二丁基磷酸酯，并搅拌5分钟；之后在矿浆中加入60克的甲基苯酚搅拌2分钟，然后浮选12分钟，得到粗选精矿和粗选尾矿。
5）、按每吨高钙镁型墨铜矿计，在步骤4）中得到的粗选尾矿中先加入45克的二乙基二硫代氨基甲酸钠和45克的二丁基磷酸酯，并搅拌5分钟；之后在粗选尾矿中继续添加30克的甲基苯酚并搅拌2分钟，对粗选尾矿进行一次扫选，浮选6分钟，分别获得一次扫选中矿和一次扫选尾矿，将一次扫选中矿返回步骤4），进入粗选过程，形成闭路循环。
6）、按每吨高钙镁型墨铜矿计，在步骤5）中得到的一次扫选尾矿中先加入25克的二乙基二硫代氨基甲酸钠和25克的二丁基磷酸酯，并搅拌5分钟，之后再添加15克的甲基苯酚搅拌2分钟，对一次扫选尾矿进行二次扫选，浮选6分钟，分别获得二次扫选中矿和二次扫选尾矿；将得到的二次扫选中矿返回至步骤5），进入一次扫选过程，形成闭路循环。
7）、向步骤4）中得到的粗选精矿中加水调节矿浆浓度为30%，浮选6分钟，获得一次精选精矿和一次精选中矿；将得到的一次精选中矿返回至步骤4）进入粗选过程，形成闭路循环。
8）、向步骤7）中得到的一次精选精矿中加水调节矿浆浓度为25%，对一次精选精矿进行二次精选，浮选5分钟，分别获得铜精矿和二次精选中矿。
9）向步骤8）中得到的二次精选中矿返回至步骤7），进入一次精选过程，形成闭路循环。
本实施例中，最终得到的铜精矿品位22.90%，回收率92.92%，铜精矿中黄铜矿占比50.24%，墨铜矿占比39.09%，铜蓝占比3.37%，具体数据如表3所示：
Claims (3)
1.一种高钙镁型墨铜矿的选矿方法，其特征是，该方法包括以下步骤：
1）、磨矿：将高钙镁型墨铜矿磨细，且磨细后的墨铜矿粒径为74μm以下的占70～90%；
2）、加酸搅拌：向步骤1）中磨细后的墨铜矿中缓慢加入硫酸，调节矿浆pH值为7时停止加酸，之后搅拌5-10分钟；
3）、调浆：向步骤1）中得到的矿浆中继续加入硫酸和水，将矿浆的pH值调节为4-5，将矿浆的浓度调节为30%-35%；
4）、粗选：按每吨高钙镁型墨铜矿计，在步骤3）中得到的矿浆中先加入50-90克的二乙基二硫代氨基甲酸钠和50-90克的二丁基磷酸酯，并搅拌3-5分钟；之后在矿浆中加入30-60克的甲基苯酚搅拌2分钟，然后浮选8-12分钟，得到粗选精矿和粗选尾矿；
5）、按每吨高钙镁型墨铜矿计，在步骤4）中得到的粗选尾矿中先加入25-45克的二乙基二硫代氨基甲酸钠和25-45克的二丁基磷酸酯，并搅拌3-5分钟；之后在粗选尾矿中继续添加15-30克的甲基苯酚并搅拌2分钟，对粗选尾矿进行一次扫选，浮选4-6分钟，分别获得一次扫选中矿和一次扫选尾矿；
6）、按每吨高钙镁型墨铜矿计，在步骤5）中得到的一次扫选尾矿中先加入15-25克的二乙基二硫代氨基甲酸钠和15-25克的二丁基磷酸酯，并搅拌3-5分钟，之后再添加5-15克的甲基苯酚搅拌2分钟，对一次扫选尾矿进行二次扫选，浮选4-6分钟，分别获得二次扫选中矿和二次扫选尾矿；
7）、向步骤4）中得到的粗选精矿中加水调节矿浆浓度为25-30%，浮选5-6分钟，获得一次精选精矿和一次精选中矿；
8）、向步骤7）中得到的一次精选精矿中加水调节矿浆浓度为23-25%，对一次精选精矿进行二次精选，浮选4-5分钟，分别获得铜精矿和二次精选中矿；
9）向步骤8）中得到的二次精选中矿返回至步骤7），进入一次精选过程，形成闭路循环。
2.根据权利要求1所述的一种高钙镁型墨铜矿的选矿方法，其特征是：将所述步骤5）中得到的一次扫选中矿与步骤7）中得到的一次精选中矿返回至步骤4）进入粗选过程，形成闭路循环。
3.根据权利要求1所述的一种高钙镁型墨铜矿的选矿方法，其特征是：将所述步骤6）中得到的二次扫选中矿返回至步骤5），进入一次扫选过程，形成闭路循环。
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