第3O卷第12期
V01.30 No.12 企业技术开发 TECHN0L0GICAL DEVELOPMENT OF ENTERPRISE 2011年6月 Jun.201 1
福建某铜硫铁矿选矿试验研究
饶强坚
(南京钢铁集团冶山矿业有限公司,江苏南京210000)
摘要:文章论述了福建某低铜低硫磁铁矿采用优先浮选铜、铜尾浮选硫、硫尾选铁的流程,取得了较好的选
别指标,采用高效强选择性捕收剂ZP一101、价格低及污染小的NH CO 对提高选铜指标、铁精矿提前除硫有 显著效果。 关键词:磁铁矿;碱性选硫;优先浮选;综合回收 中图分类号:TD952 文献标识码:A 文章编号:1006—8937(2011)12—0025—02
福建某铜硫铁矿即为铜、硫、铁等多元素伴生的复杂
难选矿石,要开发该铜铁矿资源,需综合考虑铜、铁、硫的 回收。相关文献研究表明,针对此类矿石主要采取浮选与
磁选相结合的工艺流程,通过浮选对铜、硫进行回收,对
磁铁矿采用磁选回收。文章针对该矿进行了原矿浮 选——浮选尾矿再磁选的流程试验研究,并寻求合适回
收该矿体中铜、硫、铁的药剂制度。
1原矿性质
1.1矿物组成 矿样中铁、铜、硫等元素均主要以独立矿物存在,脉
石矿物组成较复杂。对原矿进行化学分析及铜铁物相分 析,结果表明,原矿中铜品位为0.36%,主要为原生硫化
铜——黄铜矿的形式存在;硫品位为5.68%,独立矿物主
要为黄铁矿;矿样中铁品位高达47.63%,其中93.96%的 铁以磁铁矿的形式存在。脉石矿物主要有石英、磷灰石、
钾长石、斜长石等。原矿主要化学成份及铜铁物相分析结 果分别见表1、表2、表3。 表1原矿化学多元素分析结果(%)
项目 Fe Cu S P As SiO2 A1203 CaO MgO 含量 47.63 0.38 5.68 1.19 0.0025 13.31 2.19 4.67 2.02
表2原矿中铁的化学物相分析结果(%)
相别 磁性铁磁黄铁矿硫化铁赤铁矿等硅酸盐总量
铁含量 44.75 0.28 0.61 0.79. 1.20 47.63
铁分布率93.96 0.58 1.29 1.65 2.52 100.00
表3原矿中铜的化学物相分析结果(%)
相别 原生硫化铜次生硫化铜氧化铜总量 铜含量0.296 0.073 0.01 1 0.38 铜分布率77.89 19.21 2.90 100.00
2选矿工艺流程试验
矿石中主要目的矿物为磁铁矿和以黄铜矿为主的硫 化铜矿。根据矿物的可浮性和磁性特点,拟采用原矿浮选
铜一铜尾浮硫一硫尾磁选铁的工艺流程。
2.1选铜浮选流程试验 2.1.1铜粗选捕收剂用量试验
选择Z一200与黄药类组合药剂ZP一101作为黄铜矿
作者简介:饶强坚(1982一),助理工程师,南钢集团冶山矿业有限 公司选矿厂实验室主任。 捕收剂,在矿石磨至一0.074 mm占70%时,用石灰调整介
质pH值为l1左右时,进行浮铜捕收剂用量试验。试验流 程见图1,试验结果见图2。由试验结果可知,浮铜捕收剂
ZP一101的用量达到24 时,可以得到较好的指标。
原矿
《
罐 鹾 蓟剂用
铜 日精矿 铜尾矿 图1选铜捕收剂用量试验流程图
zP-101 量/g/t 图2选铜捕收剂用量试验结果 2.1.2铜粗选石灰用量试验
由于此铜硫铁中硫化矿物主要以黄铜矿、黄铁矿为 主,pH值(石灰用量)是分离铜硫的重要指标,因此,进行
石灰用量试验,结果见图3。可知,在粗选石灰用量为1
石灰用鬣/g/t
图3选铜石灰用量试验结果 26 企业技术开发 2011年6月
为90%以上,故选择石灰的最佳用量为1 000 g/t。
2.2硫粗选活化剂用量试验 黄铁矿浮选的重点是活化剂的选择。传统的选硫工
艺多采用硫酸作为调整剂,以活化酸性矿浆中被前序作
业所抑制的硫,而在选硫之前分选铜、铅、锌等有色金属 时,为改善分选效果,习惯于加大石灰用量,提高矿浆碱
度。这种高碱工艺易使后续选硫工艺造成两大困扰:①硫
酸用量高、选硫效益不明显;②酸性环境里一些酸溶矿物 的溶解,易造成尾矿液中cu、Pb、zn、Cr、Mn等金属离子
含量超标,致使环保压力大、选硫成本高。 多篇专利介绍到,新型铵盐类活化剂(如硫酸铵、硝
酸铵、碳酸氢铵及氯化铵等)、硫酸盐类活化剂(如硫酸 镁、硫酸亚铁及硫酸铝等)及其组合是碱性选硫的首选活
化剂。因此,考虑药剂价格及生产环境等因素,选择碳酸
氢铵做浮选硫的活化剂。试验流程见图4,试验结果见图
5,在捕收剂丁基黄药用量为300 g/t、起泡剂2#油用量为 84 时,活化剂NH, ̄IcO3的最佳用量为3 000 g/t。
选铜尾矿
药剂用 变量 300 84
硫粗精矿 硫尾矿 图4选硫活化剂用量试验流程图
}ic03用量/g/t 图5选硫活化剂用量试验结果
2.3选铁流程试验 矿石经浮选铜、硫后,硫尾进行弱磁选铁。弱磁选铁
流程一般采用一次粗选一次精选流程,试验流程见图6, 磁场强度采用一般性的弱磁场强度O.12T,试验结果见表
4。结果表明,采用一粗一精流程铁精矿品位可以达到 65%以上,铁精矿中含硫达到0.27%,’达到除硫的预期目
的。
选铜尾矿
铁精矿 尾矿 图6选铁试验流程图 表4选铁流程试验结果
名称 作业产率 品位 品位 Fe S Fe S
铁精矿 77.85 65.27 0.27 96.97 2O.20 尾 矿 22.15 7.18 3.75 3.03 79.80
硫尾矿 100 44.81 0.89 100 100
2.4闭路试验
根据各条件试验得出的最佳选别条件,进行了浮选 铜、浮选硫、磁选铁综合小型闭路试验,试验工艺流程见
图7。获得的选别指标:原矿含铜0.38%、硫5.68%、铁 47.63%;铜精矿品位25-31%、铜回收率90.52%;硫精矿品
位48.81%、硫回收率91.20%;铁精矿品位65.08%、铁回
收率88.63%,铁精矿含硫0.29%。
原矿
3结语 琉精矿 图7选矿闭路流程图 尾矿
本研究找到了处理福建某低铜低硫磁铁矿的合适选
矿流程。使用高效高选择性的铜捕收剂ZP一101成本低, 选别指标好,可得到品质较好的铜精矿;合理利用非传
统——碱性选硫工艺(使用NH4HCO 为选硫活化剂),可 获得高品质、高回收率的硫精矿,且药剂成本低,环境污
染小;采用优先浮铜一硫一后磁选铁,获得了较好的铁精 矿指标,且铁精矿中硫含量低,工艺简单;为此公司开发
这部分矿产资源提供了一种合适的技术途径。
参考文献:
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