酸浸—沉淀—浮选法工艺实例

    此法在我国的应用尚不够广泛，主要原因是我国氧化铜矿的原矿性质大部分不适于用酸浸出，但在个别矿山或矿点，仍然存在着应用此法的可能性。有的矿山已经进行过试验，取得了一定的成果。此法在国外已有大量应用成功的实例，如美国比尤特酸浸厂、津巴布韦曼古拉堆浸厂等。     一、比尤特酸浸厂（美国）     比尤特（Butte）选厂于1964年投产，开始是选金矿，已开采了3.3亿吨矿石，目前储量还有3亿吨。因母岩和断层四周所产矿石中含有硫酸铜，平均含量为0.18%Cu。为回收这部分铜建立了酸浸—沉淀—浮选车间，工艺流程如图1所示。

图1  美国比尤特酸浸—沉淀—浮选流程     从矿仓出来的矿石进入衬有耐酸材料的转鼓式解磨机中，由于磨机的摩擦粉碎作用，脉石中的细泥和氧化物成为分散状态。向解磨机中加入约1.5公斤/吨的硫酸使pH＝2。在解磨过程中，有70%的氧化铜转入溶液，溶液中的铜离子浓度达1.1克/升，经过解磨后，矿砂再经两段磨矿，用双黄药进行浮选；溢流用海绵铁沉淀铜；然后用双黄药、松油和醇类起泡剂浮选沉淀铜。海绵铁用磁选法回收循环使用。矿砂部分的最终精矿品位为15%Cu。浮选除用双黄药外，还添加了少量的硫醇、起泡剂和石灰乳。     沉淀铜的粗选作业加入14克/吨双黄药和90克/吨起泡剂（50%松油和50%醇类），扫选作业补加一定量的捕收剂。选厂附近建立了制酸厂和海绵铁厂。硫酸是由黄铜矿精矿焙烧产生的二氧化硫制取，海绵铁则由黄铁矿焙烧产生的烧渣经过处理而成。     二、曼古拉堆浸厂（津巴布韦）     曼古拉（Mangula）是津巴布韦的大型矿山之一，该矿床上部被白云砂岩、长石片岩和绿泥石等所覆盖，地表24米以上为氧化矿，以下为硫化矿。氧化铜矿物有孔雀石、硅孔雀石、假孔雀石、蓝铜矿，偶见少量蓝磷铜矿和赤铜矿。硫化铜矿物有斑铜矿、辉铜矿和少量的黄铜矿。金属矿物还有黄铁矿、磁铁矿、镜铁矿和辉钼矿等。所有金属矿物都是细粒嵌布。重要脉石矿物有正长石、石英、方解石、绢云母、绿泥石和少量硬石膏、电气石等。     1957年建成一座日处理能力3000吨的硫化矿选厂，1965年又建成一座日处理能力2000吨的氧化矿堆浸厂。堆浸厂主要处理露天开采的矿体上部氧化铜矿，原矿含铜1.13%。     堆浸厂所用的流程和设备如图2所示。矿石堆浸场地380米×60米，为不透水地面，矿石可堆高6米，从中心到边缘横向坡度4%，纵向坡度5%。堆浸场地的大小足够完成循环浸出、洗矿和进出矿石。浸过的矿石经洗涤后作井下采矿回填料。浸出作业酸耗3.5~4公斤/公斤铜，铁耗1.5公斤/公斤铜。为防止硫酸腐蚀作用，各有关设备分别采用环氧沥青涂层或橡胶和不锈钢做衬里。

图2  曼古拉堆浸流程