自然界中，已知的
铜矿物约有170多种，但具有工业应用价值的只有十几种。铜在地壳内的平均含量是0.01%。各种铜矿物依其成因和化学成分不同可分原生硫化铜矿（如黄铜矿）、次生硫化铜矿（如辉铜矿）及氧化铜矿物（如孔雀石）等。世界铜产量约为750万t/a。我国的铜矿床主要有斑岩铜矿、含铜黄
铁矿、层状铜矿、矽卡岩铜矿、含铜
砂岩铜矿、硫化铜
镍矿及脉状铜矿七类。铜
铁矿石主要产于矽卡岩矿床中，有的产于火山岩矿床和变质矿床。这类矿石中含铜一般为中等，含铁量却变化较大，高者可达50%以上，低者才10%～20%。根据矿石有用矿物含量，在生产中有的
选矿厂以铜矿物为主，有的以铁矿物为主，一般硫化铁矿物均作为次要产品。 某铜铁矿矿石性质较为简单，铜矿物以黄铜矿为主，此外有少量铜蓝、斑铜矿；铁矿物主要为磁铁矿，但磁铁矿中包裹有黄铁矿、黄铜矿及脉石矿物包裹体。针对矿石性质，试验采用浮选—磁选联合流程，选铜回路为浮选工艺流程，浮选药剂有石灰、A
3和丁基黄药，最终铜精矿品位为20.23%，回收率91.54%；选铁回路采用磁选、铁粗精矿再磨的工艺流程方案，最终铁精矿品位61.54%，回收率78.35%，获得了较好的试验指标。 一、矿石性质 该矿石中有价元素铜含量为0.80%，主要铜矿物为黄铜矿，此外有少量铜蓝、斑铜矿。黄铜矿主要呈粒状集合体成大片分布，边界平滑，易于解离；少量黄铜矿呈细小粒状包裹于磁铁矿、赤铁矿等氧化铁矿物中，或呈细小粒状、乳滴状嵌布于闪
锌矿中构成固溶体分离结构；铁含量为30.57%，主要铁矿物为磁铁矿，其次有磁赤铁矿、假象磁铁矿、针铁矿、纤铁矿、菱铁矿等，矿石中脉石矿物局部铁染严重。 原矿多元素、铜物相及铁物相分析结果分别见表1、2、3。 表1 原矿多元素分析结果（%）
| 元 素质量分数 | Cu0.80 | Pb0.18 | Zn0.17 | S1.14 | Fe30.57 | Co0.018 |
| 元 素质量分数 | Cd0.002 | CaO20.29 | MgO2.66 | SiO228.17 | Al2O33.77 | 烧失10.23 |
表2 铜物相分析结果（%）
| 相别 | 原生硫化铜 | 次生硫化铜 | 结合氧化铜 | 自然铜及自由铜 | 总铜 |
| 质量分数占有率 | 0.5872.50 | 0.0810.00 | 0.0810.00 | 0.067.50 | 0.80100.0 |
表3 铁物相分析结果（%）
| 相别 | 硫化物中铁 | 氧化物中铁 | 总铁 |
| 质量分数占有率 | 1.916.25 | 28.6693.75 | 30.57100.0 |
以-3mm综合样压制砂光片，在显微镜下可以看出，黄铁矿嵌布粒度较细，-74μm占85.5%，且少量黄铜矿呈细小粒状包裹于磁铁矿、赤铁矿等氧化铁矿物中，或呈细小粒状，乳滴状嵌布于闪锌矿中构成固溶体分离结构，因此，会对铜的回收造成一定的影响；磁铁矿主要分布在0.15～0.013mm，粒度较粗，单体解离较易，但磁铁矿中常包裹有黄铁矿、黄铜矿及脉石矿物包裹体，同时矿石中脉石矿物铁染严重，故而势必影响到铁的回收。 二、试验结果与讨论 针对该矿石的性质特点，经探索试验，最终确定采用浮选—磁选联合流程，即先浮选铜矿物，后磁选铁矿物。浮选回路将原矿磨至70%-74μm后，采用一次粗选、一次扫选、两次精选获得铜精矿，浮选药剂有矿浆调整剂石灰、捕收
起泡剂A
3和丁基黄药。磁选铁回路，将浮选铜尾矿作为选铁回路的给矿，铁粗精矿再磨至92%-74μm后，进行一次精选后获得铁精矿。 （一）铜浮选试验 1、探索试验 该矿石铜矿物性质比较简单，主要为黄铜矿，但其中次生氧化铜和结合氧化铜各占10%。这些铜矿物与原生铜矿物相比，不仅可浮性差异较大，还严重影响了硫化铜矿物的可浮性。如次生硫化铜，容易产生铜离子，活化了硫化铁矿物，在浮选过程中控制困难，较易造成
选矿指标的波动。而结合氧化铜不易回收。 针对以上问题，探索试验对磨矿细度及调整剂进行确定，原矿磨矿细度为70%-74μm，调整剂石灰用量为2000g/t，主要对铜矿物的捕收起泡剂进行看详细的试验研究。试验结果见表4。 表4 铜浮选
捕收剂试验结果（%）
| 捕收剂种类 | 产品名称 | 产率 | 品位 | 回收率 |
| 丁基黄药＋松醇油 | 铜粗精矿铜 尾 矿原 矿 | 8.5691.44100.0 | 8.760.080.82 | 91.458.55100.0 |
| 丁基黄药＋酯－105 | 铜粗精矿铜 尾 矿原 矿 | 6.7193.29100.0 | 10.640.100.81 | 88.4411.56100.0 |
| 丁基黄药＋松醇油 | 铜粗精矿铜 尾 矿原 矿 | 6.7793.23100.0 | 11.070.090.83 | 89.9310.07100.0 |
| 丁基黄药＋Z－200 | 铜粗精矿铜 尾 矿原 矿 | 5.5694.44100.0 | 11.930.180.83 | 79.6020.40100.0 |
| 丁基黄药＋A3 | 铜粗精矿铜 尾 矿原 矿 | 8.3591.65100.0 | 9.300.060.83 | 93.396.61100.0 |
从表4可以看出，丁基黄药配合新型捕收起泡剂A
3，对提高铜的回收率有较好的效果。且A
3为环保型药剂，使用方便，价格低廉。 2、磨矿细度的试验 铜铁矿石中有用矿物浸染粒度细，有的次生硫化铜常在硫化铁矿物表面形成包裹层，甚至呈固溶体存在，很难单体解离。因此，磨矿细度不够，往往是许多选矿厂铜浮选回收率低的原因。考率到试验矿样铜矿物嵌布粒度较细，此处考察磨矿细度对铜矿物品位及回收率的影响。试验原则流程及试验结果见图1、图2。
图1 铜粗选磨矿细度试验流程及条件
图2 铜粗选磨矿细度试验结果1-铜品位；2-铜回收率 从图2可以看出，随着磨矿细度的增加，铜矿物的品位逐渐降低，而铜的回收率在磨矿细度为70%-74μm时为92.79%，此后随着细度的增加回收率的增加不明显，因此，综合考虑总体流程布局以及选矿成本，确定浮选磨矿细度为70%-74μm。 （二）铁磁选试验 将铜浮选试验的尾矿作为铁磁选试验的给矿，整个磁选回路由一次粗选和一次精选构成。经条件试验确定最终粗选磁场强度为95.49kA/m，精选磁场强度为55.70kA/m。 由于磁铁矿中存在黄铁矿、黄铜矿就脉石矿物的包裹体，在对铁精矿进行提纯时，铁矿物的单体解离度不够好，故而在进行精选之前首先对其进行再磨。再磨细度试验结果见图3。
图3 铁粗精矿再磨细度试验结果1-铁品位；2-铁回收率 由图3可以看出，随着再磨细度的增加，铁精矿的品位依次降低，但铁精矿的回收率却依次增大。综合考虑选别指标及生产成本，最终确定铁粗精矿再磨细度为92%-74μm。 （三）闭路试验 在条件试验确定的最佳工艺流程及条件下，进行该铜铁矿石的闭路试验，闭路试验工艺流程及条件见图4，试验结果列于表5。
图4 闭路试验流程及条件 表5 闭路试验结果（%）
| 产品名称 | 产率 | 品 位 | 回收率 |
| Cu | Fe | S | Cu | Fe | S |
| 铜精矿铁精矿尾 矿原 矿 | 3.6140.3856.01100.0 | 20.230.090.060.80 | 34.8761.549.9330.57 | 22.970.120.491.14 | 91.544.304.16100.0 | 4.1278.3517.53100.0 | 72.894.1023.01100.0 |
三、结论 （一）试验采用浮选—磁选联合流程，该工艺流程较为简单，易于现场实施。 （二）选铜回路中，考虑到次生硫化铜和结合氧化铜对浮选回路的影响，采用丁基黄药与新型捕收起泡剂A
3配合使用作为铜矿物的捕收剂，有效地提高了铜矿物的回收率。最终铜精矿品位达到20.23%，回收率91.54%。 （三）选铁回路中，由于该矿样中铁矿物存在包裹体，为了提高铁精矿的品位，对铁粗精矿进行再磨，取得了较好的试验指标。最终铁精矿品位61.54%，回收率78.35%。
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