铜铋复杂多金属矿资源综合回收试验研究

发布时间：2019-09-06 14:27

【摘要】：云南红河绿春铜铋复杂多金属矿含铜品位为0.49%,铋品位为0.18%,矿石组成复杂,矿石中的铋嵌布粒度细,较难回收利用。该矿石目前仅有铜资源得到利用,铋资源完全流失,这样不仅对获得的铜精矿质量有影响,而且造成了铋资源的浪费。采用常规流程获得的精矿中铜铋互含严重,而铜铋分离是多金属矿选别的难点,效果较好的抑制剂大多有毒,难以应用于生产实践,致使该多金属矿资源没有得到很好的利用。矿石的工艺矿物学研究表明:矿石中含有大量的硅,有用元素铜和铋分别以黄铜矿和自然铋的形式存在,铋的嵌布粒度较细,主要包裹于黄铜矿、黄铁矿和方铅矿等其它矿物中,包裹状的铋占到总铋的60%,并且矿石的主要结构为包含结构和它形粒状结构,这是造成铋较难回收的主要原因。针对该矿石进行了大量探索试验,结果表明:无论采用优先浮选、混合浮选还是浸出处理,均不能获得理想的效果。结合该矿石特点,采用阶段磨矿阶段分选的等可浮浮选流程,即:先在较粗细度下进行铜铋等可浮浮选,获得铋含量较少的铜粗精矿,对铜粗精矿进行再磨,采用摇床重选分别获得铜精矿和铋精矿1,对选铜尾矿进行多次混合浮选获得一个含硫的铋粗精矿,对铋粗精矿再磨再选,获得铋精矿2;根据矿物嵌布关系,采用浮选载体的思路回收铋;以组合调整剂替代剧毒的氰化钠,试验指标较好,为该复杂多金属矿石的综合回收利用提供了依据。探索试验表明磨矿细度以及硫铁矿对铜铋的选矿有很大影响;在对铜的捕收剂选择上,Z-200的捕收效果优于黑药和黄药;当磨矿细度-74μm占75%时,铜、铋、硫在各粒级的分布基本一致,且细粒级较多,这是铜铋较难分离的主要原因。铜铋等可浮浮选探索试验采用一次粗选两次扫选四次精选的流程,最终获得了铜品位为23.54%,铜回收率为59.77%;铋品位为1.01%,铋回收率为6.72%的混合粗精矿。铜铋等可浮浮选最佳条件为:磨矿细度-74μ m含量占70%,石灰用量为3kg/t(pH=10),硅酸钠用量为1000g/t,乙黄药用量为40g/t,Z-200用量为120g/t,试验采用一次粗选四次精选两次扫选流程。获得的精矿中铜铋互含严重,采用浮选法分离铜铋效果不明显,因此将所得精矿再磨后,用摇床进行重选分离。最终获得了铜品位为22.88%,铜回收率为84.00%的铜精矿;铋品位为21.70%,铋回收率为38.37%的铋精矿1。选铜尾矿中损失了大量的铋,但铋的品位较低,为保证铋的回收率,先进行铋硫混合浮选获得了一个铋品位为3.96%的含硫铋粗精矿,粗精矿再磨使矿物进一步解离,然后进行铋硫分离,获得铋精矿2。铋粗精矿探索试验表明:粗精矿中的部分铋呈微细粒嵌布于方铅矿中,因此采用乙硫氮捕收方铅矿的浮选载体思路提高铋的回收率;同时粗精矿中的黄铁矿对铋的分选影响极大,氰化钠能较好的抑制黄铁矿,获得良好的试验指标,但氰化钠有剧毒,无法应用于工业生产。经过大量的探索试验,最终采用石灰、硫化钠和碳酸钠混合用药做调整剂,并获得了与氰化钠作抑制剂时基本一致的试验指标。铋硫等可浮浮选最佳条件确定为:磨矿细度-74μ m占85%;硫化钠用量100g/t;碳酸钠用量800g/t;捕收剂用量(乙硫氮:25#黑药=1:1)240g/t;试验流程采用一次粗选、两次扫选、三次精选的浮选流程。获得了铋品位为23.79%,铋回收率为41.46%的铋精矿2。精矿产品中部分铋嵌布于方铅矿中,呈现方铅铋矿的性质。针对该铜铋复杂多金属矿,通过采用阶段磨矿阶段浮选的等可浮浮选流程,获得了品位为22.88%,回收率为84.00%的铜精矿;品位分别为21.70%和23.79%的铋精矿1和铋精矿2,铋的总回收率达到了 79.83%。试验不仅获得了很好的试验指标,而且规避了使用氰化钠,达到了资源综合利用的目的,为该铜铋复杂多金属矿的资源综合回收利用提供了试验依据。
【图文】：

原矿,图谱

通过ｘ射线衍射分析可以测定矿石中物相组成与晶体结构，其原理是当ｘ射逡逑线照射到被测样品时，它们所产生的衍射线条的数目、位置和各条线的相对强度逡逑不同，根据这个原理可以对矿物进行定性分析。矿样的Ｘ射线衍射图谱如图３－１逡逑所示，各矿物含量见表３－３。逡逑５０００邋逦逡逑４５００邋－逦１－Ｑｕａｒｔｚ逡逑．逦２－Ｐｏｔａｓｓｉｕｍ邋ｆｅｌｄｓｐａｒ逡逑４０００邋－逦３－Ｂｉｓｍｕｔｈ逡逑３５00邋Ｌ逦４－Ｐｙｒｒｈｏｔｉｔｅ逡逑＾逦５－Ｃｈａｌｃｏｐｙｒｉｔｅ逡逑０３逦３０００逦－逡逑妄邋２５００邋－逡逑Ｊ邋２０００邋－逡逑１５００邋－逡逑１０００邋－逡逑５００邋－逦｜逦１逦２逦４逡逑１０逦２０逦３０逦４０逦５０逦６０逦７０逦８０逡逑Ｔ邋ｗｏ－Ｔｈｅｔａ（ｄｅｇ）逡逑图３－１原矿ＸＲＤ图谱逡逑Ｆｉｇｕｒｅ３－１邋ＸＲＤ邋ｐａｔｔｅｒｎ邋ｏｆ邋ｒａｗ邋ｏｒｅ逡逑根据分析结果，原矿中主要有自然元素、硫化物、氧化物、硅酸盐、碳酸盐、逡逑钨酸盐、磷酸盐七大类共计１６种矿物存在，其中最多的是石英，含量约为５７％，逡逑其次，以钾长石、}y云母、绿泥石等硅酸盐矿物为主。自然铋含量约为０．２％，硫逡逑化物含量约为９．８％，硅酸盐占３０％，其它矿物含量很少，分析结果与化学多元素逡逑分析结果基本吻合。逡逑ｎ逡逑

自然铋,能谱分析,矿物,能谱图

逦第三章原矿工艺矿物学研宄逡逑分差异。原矿扫描电镜照片如图３－２所示，在背散射电子图中选取特定的点进行逡逑能谱分析，可以确定矿物的成分，为保证测定的准确性，每种矿物选多个点，取逡逑平均值进行分析，能谱分析结果见表３－４。逡逑！邋，邋＊逡逑ＦＷＷＢＢＢＫａＢＷ逦ｒ严＇：pQ逡逑ｖ，、＿ｖ４逡逑图３－２矿石中各矿物扫描电镜图（图中十字为能谱分析点）逡逑Ｆｉｇｕｒｅ３－２邋ＳＥＭ邋ｉｍａｇｅｓ邋ｏｆ邋ｍｉｎｅｒａｌｓ邋ｉｎ邋ｒａｗ邋ｏｒｅ逡逑自然铋与钾长石的能谱图见３－３，能谱分析表明，，铋主要以自然铋的形式存逡逑在，除此外还含有少量氧和铁元素。表明一小部分铋被氧化为泡铋矿，其中的铁逡逑元素可能以类质同象的形式存在，或者铋与含铁矿物伴生所致。逡逑１９逡逑
【学位授予单位】：昆明理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TD95

【参考文献】