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氧化铜矿浮选三大难点,氧化铜浮选技术又有新进展

发表于:2024-02-07 12:10:21 作者:Lynn 浏览次数:197
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常见的氧化铜矿包括孔雀石、蓝铜矿、赤铜矿、胆矾、水胆矾、氯铜矿等。氧化铜矿不易被硫化、难以直接硫化浮选,被划为难选矿种,那么氧化铜矿的浮选难点在哪里?近年来,氧化铜浮选技术又有没有新的进展呢?本文就这两个问题展开论述。

氧化铜矿

一、氧化铜矿浮选难点

1、氧化铜矿物本身亲水性较强

氧化铜矿物本身均具有较强的亲水性。在水溶液中,氧化铜矿物的解离面易发生水化反应,导致矿物表面形成比较牢固的、呈定向排列的水化膜而呈亲水状态,捕收剂很难透过这层水化膜作用于矿物表面;同一种氧化铜矿石中会出现多种类型的结构构造,同一种含铜氧化物也可以呈不同的结构形态产出,如多孔状、胶状、放射状等,因而增加了选矿工艺难度。

2、伴生脉石矿物影响

氧化铜矿石组成复杂,有用矿物种类多,脉石组成也很复杂,有硅质、钙质及铁质脉石,硅质氧化铜矿药剂选择性较差,导致难以分选。方解石具有与铜矿物相似的表面性质,因而浮选过程当中药剂的选择性较差。铁质氧化铜矿需要综合回收的有用元素种类多,对浮选影响大,难以分离回收。

3、矿泥影响

氧化铜矿石结构松散易碎,含水较多,尤其是泥化程度严重时,分选难度增大,并且氧化铜矿石性脆,易产生过粉碎,磨矿过程泥化严重,会增大含泥量。矿泥比表面积大,对药剂的非选择性吸附会消耗大量的药剂;矿泥吸附罩盖在矿物表面,使药剂与矿物表面作用变得困难,导致矿物可浮性降低,造成浮选困难。

氧化铜矿浮选

二、氧化铜矿浮选技术新进展

1、氧化铜矿直接浮选

氧化铜矿物表面亲水性及离子溶出性较强,导致其可浮选性比较差,采用直接浮选法对其进行有效回收的关键在于捕收剂的选择,捕收剂的性能主要休现在是否能在矿物表面吸附形成稳定的疏水性表面。

针对氧化铜矿的浮选回收,国内外学者对其浮选捕收剂做了大量的研究,如脂肪酸类、羟肟酸类、胺类等。此外,组合捕收剂对氧化铜矿也有较好的浮选效果,选用氧化矿物捕收剂直接浮选取得了较好的指标。

近年来,在难选氧化铜矿选矿药剂研究中出现了大量高效组合捕收剂。目前应用比较广泛的组合捕收剂类型主要有阴离子捕收剂和非离子型捕收剂组合体系、阴离子捕收剂和阴离子捕收剂组合体系以及阴离子捕收剂与阳离子捕收剂的组合体系。

2、氧化铜矿硫化浮选

硫化浮选是先添加硫化剂改变氧化铜矿无表面性质,使其表面性质与硫化铜矿物接近,再加入捕收剂浮选被硫化后的氧化铜矿物。

硫化浮选法只适用于矿物组成简单的氧化铜矿石。因此,硫化法对于从矿物成分复杂、含高黏土矿物和铁矿物的氧化铜矿石中回收铜不是很有效。

因此,常采用分段硫化和加入铵盐的方式来强化硫化措施,分段硫化的目的是充分硫化,而加入铵盐的目的是改变氧化铜矿物表面性质、调控硫化中晶体生成过程以及调整产物的晶相,避免过量硫化钠存在下对氧化铜矿物的硫化抑制作用。

氧化铜浮选工艺

3、含有不同脉石矿物的氧化铜矿浮选

(1)高含泥量氧化铜矿

近年来,新型药剂对处理高含泥量氧化铜矿有着显著的效果,新型鳌合剂B-130对难选氧化铜矿物选择捕收性能强,能加快难选铜矿物的浮游速度,同时能有效地排除矿泥对浮选的干扰。是难选氧化铜矿物的高效捕收剂,应用于铜绿山难选氧化铜矿选矿中,可将铜回收率提高10百分点,同时Na2S、丁基黄药、松醇油用量均有不同程度下降。

利用L-201新型捕收剂进行某高含泥氧化铜矿石的可选性研究,研究结果表明:新型捕收剂L-201对氧化铜矿物的捕收能力强,选择性较好,对实际氧化铜矿石的综合回收有着较理想的效果。

(2)含铁质脉石矿物的氧化铜矿石

铁质氧化铜矿的处理方式主要分为两种方式:

a.选铜的过程中抑制铁矿物

b.利用磁选或者浮选等方式选出铁矿物,实现提质降杂,提高资源利用率。对于铁质氧化铜矿,尽可能地回收铁矿物,使矿石资源得到最大化的利用是铁质氧化铜矿未来发展的方向。

此外,应优化浮选药剂制度,尽可能减少药剂种类,缩短浮选工艺流程,以达到节能环保、提升资源利用率的目的。

含硅质脉石矿物的氧化铜矿浮选

(3)含硅质脉石矿物的氧化铜矿

浮选和浸出联合工艺对硅质氧化铜矿的回收有着较好的效果,在硅质氧化铜矿浮选方面应当大力研发捕收能力强、选择性高的浮选捕收剂,减少药剂种类对环境的污染。选冶联合工艺是难处理硅质氧化铜矿回收最主要的方法,应尽可能简化工艺流程,达到节约成本、高效回收及提升资源利用率的目的。

(4)含钙质脉石矿物的氧化铜矿

钙质氧化铜矿主要采用异步分选-浸出的方式处理可获得较好的浮选指标,异步浮选对处理混合氧化铜矿具有明显的优势,其中浮选阶段利用反浮选脱钙工艺可获得较好的浮选效果,能够提高铜矿物的品位和回收率,对于氧化铜矿中存在极其难浮的硅孔雀石时,一般需要用到浸出工艺。

异步浮选的关键在于工艺流程和浮选药剂的有效匹配。异步分选工艺受传统药剂制度的制约,应注重开发新型绿色环保药剂,提高药剂的选择性,尽可能地做到无抑制剂捕收,节省药剂成本,实现提至降杂,进而提升资源利用率。

结语

未来,氧化铜矿浮选技术的发展仍然任重道远,开发出环保且价格低廉的浮选药剂,并经过选矿试验,制定恰当的选矿工艺流程,尽可能做到缩短浮选工艺流程、达到精准捕收、节能环保、提纯降杂、提升资源利用率。