我國是銅硫礦的主要產(chǎn)地,銅硫礦是銅礦類型之一,可用于提煉銅。按黃鐵礦含量可將銅硫礦分為兩種,一種是黃鐵礦含量較高的,叫致密塊狀含銅黃鐵礦;另一種是浸染狀含銅黃鐵礦,黃鐵礦含量較低。這里介紹銅硫礦常用的三種浮選工藝流程,以及銅和硫的分離方法。
銅硫礦三種浮選工藝流程
1、優(yōu)先浮選工藝流程
一般是先浮銅,然后再浮硫。致密塊狀含銅黃鐵礦,礦石中黃鐵礦的含量相當(dāng)高,常采用高堿度(游離CaO含量>600~800g/m3)、高黃藥用量的方法浮銅抑制黃鐵礦。其尾礦中主要是黃鐵礦,脈石很少,所以尾礦便是硫精礦。
對(duì)于浸染狀銅硫礦石,采用優(yōu)先浮選流程,浮銅后的尾礦要再浮硫,為了降低浮硫時(shí)硫酸的消耗及保證安全操作,浮銅時(shí),盡量采用低堿度的工藝條件。
2、混合-分離浮選工藝流程
對(duì)于原礦含硫較低、銅礦物易浮的銅硫礦石選用這種流程較有利。銅硫礦物先在弱堿性礦漿中進(jìn)行混合浮選,混合精礦再加石灰在高堿性礦漿中進(jìn)行銅硫分離。
3、部分優(yōu)先混合-分離浮選工藝流程
該浮選方法是以選擇性好的Z-200等作為部分優(yōu)先浮銅作業(yè)的捕收劑,先浮出易浮的銅礦物,得到部分合格的銅精礦,然后再進(jìn)行銅硫混合浮選,所得的銅硫混合精礦使用浮銅抑硫的分離浮選。這種分離流程,避免了高石灰用量下對(duì)易浮銅礦物的抑制,也不需消耗大量硫酸活化黃鐵礦。生產(chǎn)實(shí)踐表明,這種流程結(jié)構(gòu)合理,操作穩(wěn)定,指標(biāo)好,具有盡早回收目的礦物的特點(diǎn)。
銅和硫的分離方法
無論采用上述哪種浮選工藝流程,都是為了解決同一個(gè)問題,那就是銅和硫的分離問題分離的原則一般是浮銅抑硫,即抑制黃鐵礦。常見的銅硫分離方法有石灰法、石灰+亞硫酸鹽法和石灰+氰化物法三種。
1、石灰法
用石灰抑制黃鐵礦是銅硫分離的常用方法。采用石灰法進(jìn)行銅硫分離時(shí),礦漿的pH值或礦漿中的游離CaO含量能明顯地影響分離效果。一般的規(guī)律是,處理含黃鐵礦量多的致密塊礦時(shí),需加大量石灰,使礦漿中的游離CaO含量達(dá)到800g/t左右才能抑制黃鐵礦。對(duì)含黃鐵礦少的浸染礦,用石灰控制礦漿pH值在9~12就能浮銅抑硫。有時(shí)為了避免石灰用量過大造成“跑槽”和精礦難以處理的弊端,可補(bǔ)加少量氰化物或者選用對(duì)黃鐵礦捕收力弱的酯類捕收劑。
2、石灰+亞硫酸鹽法
這種方法是廣泛使用的無氰抑制黃鐵礦的方法。對(duì)于原礦含硫高或含硫雖然不高,但含泥高,或黃鐵礦活性較大不易被石灰抑制的銅硫礦石,可采用石灰加亞硫酸鹽抑制黃鐵礦進(jìn)行銅硫分離的方法。此法的關(guān)鍵是要根據(jù)礦石性質(zhì)控制合適的礦漿pH值及亞硫酸鹽(或SO2)的用量,并注意適當(dāng)加強(qiáng)充氣攪拌。有的實(shí)驗(yàn)研究指出:在pH=6.5~7的弱酸性介質(zhì)中,采用石灰加亞硫酸鹽法抑制黃鐵礦較有效。石灰加亞硫酸鹽法與石灰法比較,具有操作穩(wěn)定、銅的指標(biāo)好、硫酸等活化劑用量低的優(yōu)點(diǎn)。
3、石灰+氰化物法
對(duì)于浮游活性大的黃鐵礦,用石灰加氰化物法抑制是有效的,但由于氰化物有毒,會(huì)污染環(huán)境,故人們力圖用石灰加亞硫酸法取代它。
在銅硫分離浮選中,采用選擇性好的捕收劑,不僅可以減少抑制劑和活化劑用量,而且操作穩(wěn)定。
銅硫礦浮選工藝流程的選擇應(yīng)經(jīng)過科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪x礦試驗(yàn)研究來確定,銅硫分離浮選藥劑的選擇同樣也要遵循試驗(yàn)結(jié)果來確定。只有這樣才能更好的進(jìn)行銅硫分離,最終得到高品位銅精礦和硫精礦。