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難選氧化銅錫礦綜合回收銅錫金屬試驗研究及生產實踐

文檔作者：佟新，唐貴松文檔來源：云南錫業集團( 控股) 有限責任公司大屯錫礦		點擊數：	更新時間： 2024年06月06日
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難選氧化銅錫礦綜合回收銅錫金屬
試驗研究及生產實踐*
佟新，唐貴松
( 云南錫業集團( 控股) 有限責任公司大屯錫礦，云南個舊661000)
摘要: 主要論述了對某難選氧化銅錫共生礦綜合回收銅錫金屬的小型試驗研究情況，針對含銅1. 070%、
錫0. 296%的共生原礦，根據試樣性質確定了分選的藥劑種類和用量，采用常規粗掃選、精選流程，進行藥劑條
件試驗，最終確定較好的試驗條件并進行閉路試驗，獲得較好試驗指標: 銅精礦品位11. 02%，銅回收率
65. 40%。將試驗研究應用在實際生產當中，也獲得了銅精礦品位為11. 71%，銅回收率為68. 23%的良好指標。
關鍵詞: 氧化銅錫礦; 硫化浮選; 試驗研究
中圖分類號: TD871. 3 文獻標識碼: A 文章編號: 1006－0308 ( 2018) 02－0027－07
The Experimental Investigation and Production Practice on Comprehensive
Ｒecovery of Copper and Tin Metal from Ｒefractory Copper －tin Ore
TONG Xin，TANG Gui －song
( Datun Tin Mine，Yunnan Tin Group ( Hdding) Company Limited，Gejiu，Yunnan 661000，China)
ABSTＲACT: The main topic of this article is the small experimental investigation on comprehensive recovery of copper and tin metal
from one refractory copper tin paragenic ore; the raw paragenic ore with 1. 070% copper and 0. 296% tin，according to the nature of sample，
the agent type and dosage for separation is confirmed，the conventional rough scavenging，concentration flow is adopted for agent condition
test，therefore the better test target is confirmed，and then the closed circuit test was carried out，the better test target is obtained: the
grade of copper concentrate is 11. 02%，the recovery rate of copper is 65. 40%． The above mentioned test is also applied into the actual production，
we got the good targets that the grade of copper concentrate is 11. 71%，and the recovery rate of copper is 68. 23%．
KEY WOＲDS: copper and tin oxide ore; sulfide flotation; experimental study
0 引言
云錫大屯選礦廠是一個有著60 多年生產歷史
的選礦廠，近年來，為了延續礦山生產，在遠離老
礦點的地方開發了新的礦點。但該礦點礦石泥化嚴
重，有一部分屬于難選氧化銅礦石，大屯選礦廠硫
化礦車間原用來處理銅錫硫化礦的藥劑制度已不能
適應新礦種的選別需要。另外，隨著高品位硫化銅
礦產量的大幅下降，對貧乏礦、多雜礦、細粒礦、
次生礦等難選氧硫混合礦的試驗研究也顯得愈發迫
切和重要。所以需要對該氧化銅礦進行試驗研究，
確定其新的藥劑制度，以滿足生產的需要，氧化銅
礦的處理方法主要有浮選法、硫酸浸出法［1］、氨
浸法［2，3
］、細菌浸出法［4］和離析浮選法等，根據礦
石性質的不同，所獲得的銅指標波動較大，最常用
的浮選法銅回收率一般在35% 至75% 不等。由于
選廠已有浮選+ 重選的工藝流程，對本文所涉及的
錫銅共生礦石，考慮到后續存有重選錫礦物工序，
只適合浮選法來預先處理。故本文采用浮選法對該
氧化銅礦石進行試驗研究。
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第47 卷第2 期( 總第269 期)
云南冶金
YUNNAN METALLUＲGY
Apr． 2018
Vol. 47． No. 2 ( Sum269)
* 收稿日期: 2017－11－13
作者簡介: 佟新( 1986－) ，女，云南個舊人，助理工程師，主要從事選礦技術工作。
1 原礦性質
本次試驗樣品直接取自礦區堆存樣，礦石主要
呈粉狀，其中一部分為礦塊，原生礦泥含量大，經
礦物學鑒定，礦石中主要銅礦物為黃銅礦和孔雀
石，偶見輝銅礦和銅藍，錫礦物主要以錫石為主，
其它金屬礦物有磁黃鐵礦、褐鐵礦、赤鐵礦、鐵閃
鋅礦、毒砂等，脈石礦物主要為透輝石、透閃石、
石英、方解石、石榴子石、螢石、云母、灰石等，
其多元素分析見表1、銅物相分析見表2。
表1 原礦多元素化學分析結果
Tab. 1 The multi－element chemical
analysis results of raw ore %
元素Cu Sn S As Fe Pb Zn
含量1. 070 0. 296 7. 25 0. 564 21. 66 0. 272 0. 353
表2 銅物相分析結果
Tab. 2 The copper phase analysis results %
名稱
自由
氧化銅
次生
硫化銅
結合
氧化銅
原生
硫化銅
全銅氧化率
含量0. 370 0. 298 0. 116 0. 286 1. 070 45. 42
分布率34. 58 27. 85 10. 84 26. 73 100. 00
表3 原礦粒度分析結果
Tab. 3 The particle size analysis results of raw ore %
粒級/mm 產率
品位
Cu Sn
金屬率
Cu Sn
+ 1 20. 75 0. 624 0. 090 13. 30 8. 59
0. 5 － 1 14. 36 0. 846 0. 156 12. 48 10. 30
0. 2 － 0. 5 26. 33 0. 917 0. 233 24. 80 28. 22
0. 074 － 0. 2 12. 77 0. 989 0. 382 12. 97 22. 44
0. 037 － 0. 074 10. 90 1. 067 0. 334 11. 95 16. 75
－ 0. 037 14. 89 1. 602 0. 200 24. 50 13. 70
合計100. 00 0. 974 0. 217 100. 00 100. 00
通過表1 多元素分析可以看出，該礦石中主要
有價元素為銅、錫，其含銅品位為1. 070%，含錫
較低僅為0. 296%。從表2 的銅物相分析結果表
明，銅的氧化率為45. 42%，原生硫化銅礦含量為
26. 73%，活性硫化銅含量為27. 85%，屬于難選
氧化銅錫共生礦; 另外銅、錫礦物的粒度組成和分
布較為分散，屬于難選礦種。采用常規硫化銅礦藥
劑制度低級黃藥+ 730A 來選別，其閉路的選別指
標( 見表4) 很難達到理想指標。為了盡可能的提
高該礦物的選別指標，兼顧銅錫礦物的回收，需對
其進行深入的研究試驗。
表4 常規藥劑浮選試驗指標
Tab. 4 The test targets of conventional
flotation test targets %
產品名稱產率
品位
Cu Sn
金屬率
Cu Sn
銅精礦10. 21 5. 76 0. 154 54. 47 5. 72
中2 5. 79 0. 938 0. 182 5. 03 3. 84
中1 15. 50 0. 673 0. 206 9. 66 11. 63
選銅尾礦68. 50 0. 486 0. 316 30. 84 78. 81
合計100. 00 1. 080 0. 275 100. 00 100. 00
2 選礦試驗研究及結果
本次試驗流程主要參照生產現場( 流程見圖
7) 流程，采用一粗一掃選出銅粗精礦，銅粗精礦
經再磨后五次精選得到銅精礦和硫精礦，尾礦經除
硫后，進入搖床重選錫。結合以往的經驗，為防止
錫石發生過粉碎以及考慮到銅的單體解離的情況，
試驗選定粗選粒度為－ 200 目( 0. 074 mm) 占
60%，具體條件試驗過程如下。
2. 1 水玻璃用量對比試驗
由于該礦石泥化嚴重，通過對表3 小型試驗碎
礦物料的粒度分析，當碎礦粒度小于3 mm 時， －
0. 074 mm 粒級產率占比為25. 79%，銅金屬率為
36. 45%，未經磨礦已經有很大一部分銅金屬混入
到礦泥中，這會對浮選產生不利影響。為減少礦泥
對浮選的影響，采用水玻璃能夠分散礦泥這一特
點，對該礦石進行水玻璃用量試驗研究。浮選采用
一粗一掃流程，其藥劑用量及試驗條件和流程如圖
1，試驗指標如表5。
圖1 水玻璃用量試驗流程圖
Fig. 1 The test flow chart of water glass dosage
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表5 水玻璃用量試驗結果
Tab. 5 The results of water glass amount test %
試驗編號
水玻璃用量
/ ( g /t)
產品名稱產率
Cu
品位回收率
Sn
品位回收率
粗銅精礦32. 89 2. 048 66. 09 0. 163 19. 88
1# 0 選銅尾礦67. 11 0. 515 33. 91 0. 322 80. 12
合計100. 00 1. 019 100. 00 0. 270 100. 00
粗銅精礦28. 41 2. 557 67. 80 0. 182 18. 85
2# 200 選銅尾礦71. 59 0. 482 32. 20 0. 311 81. 15
合計100. 00 1. 072 100. 00 0. 274 100. 00
粗銅精礦27. 54 2. 683 68. 40 0. 176 18. 20
3# 600 選銅尾礦72. 16 0. 473 31. 60 0. 302 81. 80
合計100. 00 1. 080 100. 00 0. 266 100. 00
粗銅精礦27. 73 2. 692 69. 42 0. 179 18. 38
4# 1 200 選銅尾礦72. 27 0. 455 30. 58 0. 305 81. 62
合計100. 00 1. 075 100. 00 0. 270 100. 00
粗銅精礦28. 35 2. 616 69. 56 0. 175 18. 70
5# 1 800 選銅尾礦71. 65 0. 453 30. 44 0. 301 81. 30
合計100 1. 066 100 0. 265 100
通過表5 的試驗指標表明，當逐步提高水玻璃
的添加量時，銅精礦實收率逐步增加，精礦中帶錫
減少，當水玻璃的用量為1 200 g /t 時，銅精礦品
位和實收率上升已經不明顯，水玻璃用量過大，會
造成精礦脫水困難，藥劑成本高，所以選用水玻璃
用量為1 200 g /t， 此時， 銅精礦品位達到了
2. 692%，銅精礦回收率比不添加前提高了3. 33 個
百分點。
2. 2 硫化劑的選定及用量試驗
該礦的銅氧化率為45. 42%，屬于氧化銅礦
石，直接采用黃藥浮選效果不理想，考慮先用硫化
鈉硫化，再用捕收劑進行捕收來浮選該類礦石。硫
化過程對氧化銅的浮選非常重要，添加適量的硫化
鈉，可使氧化銅礦物表面適量硫化，有利浮選，硫
化鈉用量過低則不足以在氧化礦物表面形成硫化薄
膜，不利于氧化銅的浮選; 硫化鈉用量過大則硫化
鈉將與捕收劑產生競爭吸附，減低捕收劑的捕收作
用，造成回收率的下降［5，6
］，所以對該礦石進行了
一段磨硫化鈉不同用量試驗，以找到硫化鈉最佳的
用量。試驗流程和藥劑條件如圖2，結果如表6。
圖2 一段磨硫化鈉試驗流程圖
Fig. 2 The test flow chart of sodium
sulphide in the primary grinding
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佟新，等難選氧化銅錫礦綜合回收銅錫金屬試驗研究及生產實踐
表6 一段磨硫化鈉用量試驗結果
Tab. 6 The dosage test flow results of sodium sulphide in the primary grinding %
試驗編號
硫化鈉用量
/ ( g /t)
產品名稱產率
Cu
品位回收率
Sn
品位回收率
粗銅精礦27. 73 2. 692 69. 42 0. 179 18. 38
1# 0 選銅尾礦72. 27 0. 455 30. 58 0. 305 81. 62
合計100. 00 1. 075 100. 00 0. 270 100. 00
粗銅精礦30. 35 2. 672 76. 74 0. 163 18. 50
2# 1 000 選銅尾礦69. 65 0. 353 23. 26 0. 313 81. 50
合計100 1. 057 100 0. 267 100
粗銅精礦30. 87 2. 685 78. 16 0. 156 17. 61
3# 2 000 選銅尾礦69. 13 0. 335 21. 84 0. 326 82. 39
合計100. 00 1. 060 100. 00 0. 274 100. 00
粗銅精礦28. 62 2. 636 70. 84 0. 172 18. 10
4# 3 000 選銅尾礦71. 38 0. 435 29. 16 0. 312 81. 90
合計100. 00 1. 065 100. 00 0. 272 100. 00
從表6 的試驗指標可以看出，隨著硫化鈉用量
的逐步增加，銅實收率逐步增加，當硫化鈉用量超
過2 000 g /t 時，銅實收率反而出現下降，說明過
量的硫化鈉對銅的浮選產生了一定的反作用。所以
選定一段磨的硫化鈉用量為2 000 g /t。
2. 3 二段磨硫化鈉用量試驗
在該礦石的選別過程中，先混合浮選出銅硫精
礦，在經二段磨磨至－ 400 目占85%時，添加一定
量的石灰、腐殖酸鈉，亞硫酸鈉作硫的抑制劑，經
五次精選，讓銅硫精礦分離，最終得到銅精礦與硫
精礦。為保證銅浮選的實收率，需要在二段磨也添
加一定量的硫化鈉硫化，為找到硫化鈉在二段磨中
最佳的用量，進行了用量試驗，流程圖如圖3，結
果如表7。
圖3 二段磨硫化鈉用量試驗流程圖
Fig. 3 The test flow chart of sodium sulphide
in the second grinding
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表7 二段磨硫化鈉用量試驗結果
Tab. 7 The dosage test flow results of sodium sulphide in the second grinding %
試驗編號
硫化鈉用量
/ ( g /t)
產品名稱產率
品位
Cu Sn
回收率
Cu Sn
粗銅精礦16. 43 4. 08 0. 089 62. 60 5. 51
銅中2 5. 58 1. 328 0. 156 6. 92 3. 28
1# 0 銅中1 13. 90 0. 822 0. 187 10. 67 9. 80
選銅尾礦64. 09 0. 331 0. 337 19. 81 81. 41
合計100. 00 1. 071 0. 265 100. 00 100. 00
粗銅精礦17. 75 3. 999 0. 097 66. 89 6. 42
銅中2 5. 50 1. 102 0. 152 5. 71 3. 08
2# 500 銅中1 14. 53 0. 678 0. 185 9. 28 9. 92
選銅尾礦62. 22 0. 309 0. 351 18. 12 80. 58
合計100. 00 1. 061 0. 271 100. 00 100. 00
粗銅精礦16. 56 3. 94 0. 098 62. 86 6. 36
銅中2 5. 48 1. 337 0. 164 7. 06 3. 52
3# 1 000 銅中1 13. 68 0. 826 0. 182 10. 89 9. 76
選銅尾礦64. 28 0. 31 0. 319 19. 20 80. 36
合計100. 00 1. 038 0. 255 100. 00 100. 00
通過表7 的試驗指標可以看出，在二段磨中添
加一定的硫化鈉有利于銅指標的提升，且用量為
500 g /t 時選別效果好。
2. 3 捕收劑的種類及用量
在確定了水玻璃和硫化鈉的用量后，選用了四
種不同的捕收劑( 混基黃藥、丁基黃藥、戊基黃
藥、丁胺黑藥) 作為該氧化銅錫礦的捕收劑，考
查這四種藥劑對該礦的捕收能力，最終確定最佳的
藥劑種類和用量，其流程見圖4，結果如表8。
圖4 捕收劑種類試驗流程圖
Fig. 4 The type test flow chart of collecting agent
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佟新，等難選氧化銅錫礦綜合回收銅錫金屬試驗研究及生產實踐
表8 捕收劑種類試驗結果
Tab. 8 The test results of collecting agent types %
試驗編號藥劑名稱產品名稱產率
品位
Cu Sn
回收率
Cu Sn
粗銅精礦36. 46 2. 254 0. 157 80. 16 21. 61
1# 混基黃藥選銅尾礦63. 54 0. 320 0. 327 19. 84 78. 39
合計100. 00 1. 025 0. 265 100. 00 100. 00
粗銅精礦38. 17 2. 054 0. 091 78. 32 18. 81
2# 丁基黃藥選銅尾礦61. 83 0. 351 0. 394 21. 68 81. 19
合計100. 00 1. 001 0. 300 100. 00 100. 00
粗銅精礦36. 84 2. 334 0. 138 81. 75 18. 96
3# 戊基黃藥選銅尾礦63. 16 0. 304 0. 344 18. 25 81. 04
合計100. 00 1. 052 0. 268 100. 00 100. 00
粗銅精礦54. 11 1. 580 0. 166 85. 22 31. 21
4# 丁銨黑藥選銅尾礦45. 89 0. 323 0. 432 14. 78 68. 79
合計100. 00 1. 003 0. 288 100. 00 100. 00
分析上表8 數據可以看出對該礦石的捕收效果
最好的為丁銨黑藥，但其銅精礦中，錫金屬損失較
大，兼顧考慮銅錫回收率，選用的戊基黃藥作為該
礦石的捕收劑，其用量為150 g /t。
3 浮選全流程試驗
在確定了各作業點的藥劑制度后，我們根據生
產流程進行了小型閉路試驗，試驗流程和條件如圖
5，試驗指標如表9。
表9 閉路試驗指標
Tab. 9 The targets of the closed circuit test results %
產品名稱產率
品位
Cu Sn
回收率
Cu Sn
銅精礦6. 39 11. 02 0. 117 65. 40 2. 26
中2 9. 46 0. 925 0. 169 8. 13 4. 83
中1 19. 8 0. 429 0. 186 7. 89 11. 12
選銅尾礦64. 35 0. 311 0. 421 18. 59 81. 80
合計100. 00 1. 077 0. 331 100. 00 100. 00
圖5 閉路試驗流程
Fig. 5 The closed circuit test flow
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根據選定的試驗條件，閉路試驗的銅精礦品位
達到11. 02%，銅回收率達到了65. 40%，和常規
試驗指標相比( 見表4) ，有較大幅度的提高。
4 生產實踐
該試驗條件在應用于生產后，我們對生產指標
進行統計，浮選中銅指標得到了明顯提升，生產指
標見下表10。
表10 生產指標結果對比
Tab. 10 The comparison of production target results %
對比
原礦
Cu Sn
銅精礦
品位回收率
錫精礦
品位回收率
應用前1. 068 0. 256 8. 64 55. 98 8. 32 66. 01
應用后1. 219 0. 237 11. 71 68. 23 8. 54 65. 72
從上表10 看出: 應用后，在不影響錫指標的
前提下，銅精礦銅品位11. 71%，銅回收率達到
68. 23%，銅實收率和品位較優化前均有較大的
提升。
5 結語
1) 該氧化銅錫礦與常規銅錫礦相比較，氧化
率較高，原生硫化銅低，采用常規銅錫礦的選別方
法，選別指標過低，在經過藥劑調整后，添加水玻
璃和硫化鈉，采用戊基黃藥作捕收劑，在生產中獲
得了銅品位為11. 71% 的情況下，銅回收率為
68. 23%的良好結果。
2) 在浮選氧化銅礦石時，添加適量水玻璃，
可以起到分散礦泥的作用，有利于提高捕收劑的捕
收效果，減少銅泡沫中對錫礦的夾帶。
3) 在生產過程中，要嚴格控制硫化鈉的添加
量，硫化鈉過少，對礦物硫化作用不明顯，但添加
量過大，不僅消耗大量的捕收劑，也會造成泡沫出
現落槽的惡果，為保證其效果，需進行分段添加。
參考文獻:
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