含复杂磁黄铁矿铜硫矿石选矿工艺流程试验研究

 　　广东某铜硫矿始建于1958 年，是首批全国矿产资源综合利用示范基地单位，是一座历史悠久资源丰富的多金属矿山。矿山资源主要有铁、铜、硫、铅、锌、钨、钼等，其中铁已接近枯竭，铜硫矿资源保有储量9 000 多万t，钼金属量26. 88 万t。铜资源储量达到中型矿床级别，硫、钨、钼资源储量达到大型矿床级别。该矿属高中低温热液多金属矿床，主要有用矿物为黄铜矿、黄铁矿、磁黄铁矿，少量闪锌矿、白钨矿;脉石矿物主要有石英、绢云母、长石、辉石、石榴石、绿帘石、绿泥石、滑石，少量方解石、黄钾铁矾等。矿石中铜以原生硫化铜为主，铜矿物的嵌布粒度较细而硫矿物的嵌布粒度较粗，且铜矿物与其它矿物的赋存状态复杂; 矿石中所含磁黄铁矿量波动大，包含单斜和六方晶体，其可浮性和磁性变化范围较大，对铜的浮选干扰严重; 此外，矿山雨季时间较长，大量易泥化的脉石矿物使得原矿含泥量达20%。铜选厂始建于20 世纪70 年代，当时的处理能力为250 t/d，后经改造扩建为2 000 t/d，现在一直处于2 700 t/d 超负荷运行中。目前选矿厂处理原矿铜品位0. 50% ～0. 70%，硫品位15% ～20%，选矿厂出厂铜精矿18%，铜实际回收率70% 左右，总硫回收率75% 左右。正准备建设一座设备更加先进、大型化的7 000 t/d 铜硫选矿厂，拟采用“优先浮铜—磁选磁硫铁矿—浮硫”或“磁选磁硫铁矿—浮铜—浮硫”。本文针对该高含复杂磁黄铁矿铜硫矿石为试样进行详细的选矿工艺流程试验研究，综合回收矿石中的铜、硫，为矿山开发利用该类资源、实现资源效益的最大化提供科学依据。

　　1) 该矿石是高含复杂磁黄铁矿的高硫硫化铜矿石。矿石中要回收的有价元素主要为铜、硫，其次为少量伴生钨。矿石中铜矿物主要为黄铜矿，其次为微量的铜蓝等;硫矿物主要为磁黄铁矿，其次为黄铁矿。钨矿物绝大部分为白钨矿，其次为微量的黑钨矿。此外矿石中还有少量的赤铁矿、闪锌矿以及微量的方铅矿、辉铋矿等其它金属矿物。非金属矿物主要有石英、正长石、白云母、透闪石、方解石、绿泥石，其次为榍石、钙铝榴石、钙铁榴石以及微量的辉石等。

　　2) 试验研究了磁选—铜浮选—硫浮选、铜优先浮选( 中矿顺序返回) —磁选—硫浮选和铜优先浮选( 中矿再磨再选) —磁选—硫浮选三种工艺处理该铜硫矿石，均取得了较好的选别指标。根据以上三种工艺流程的工艺、流程、药剂成本和闭路试验指标的对比分析，并根据目前现场生产条件，推荐采用铜优先浮选( 中矿顺序返回) —磁—硫浮选工艺处理该高含复杂磁黄铁矿铜硫矿石。

　　3) 采用铜优先浮选—磁选—硫浮选工艺，在较低碱度下采用铜选择性捕收剂组合( TL1 + BK306) 优先选铜;利用磁黄铁矿的磁性差异，采用磁选回收大部分磁性磁黄铁矿，再以高效硫活化剂BK546 和组合捕收剂( 丁基黄药+ AT608) 强化浮选回收硫化矿物，实现了矿石中铜、硫的有效回收。