福建某铜矿精选分散调整剂试验研究

刘兆明

(新疆阿舍勒铜业股份有限公司 哈巴河836700)

福建某铜矿为含砷、硫铜矿床，采用两粗一精三扫的选矿工艺流程，以丁铵黑药为捕收剂、松醇油为起泡剂的浮选药剂制度，取得了相对理想的工艺指标。但生产上，受矿石性质变化、回水水质影响及药剂调整等情况常会出现精矿品位的波动，为有效保证精矿质量，分散剂的选择与用量至关重要。为此，对CMC(羧甲基纤维素)分散剂进行浮选试验，考察不同分散剂的浮选分散效果，以期优化浮选药剂制度，提高选矿工艺指标。

1 矿石性质

该铜矿为含砷、硫铜矿床，矿石类型为次生富集硫化铜矿。矿石中金属矿物主要以黄铁矿、辉铜矿—蓝辉铜矿为主。脉石矿物主要为石英及部分粘土矿物。主要铜矿物为蓝辉铜矿、辉铜矿、铜蓝、硫砷铜矿等。

原矿化学多元素分析结果见表1。

表1 化学多元素分析结果 %

化学多元素分析结果表明，矿石中主要有价组分为铜、硫，原矿铜金属含量较低，原矿铜品位为0.28%。另结合铜物相分析结果，该矿石为混合矿，铜的硫化矿物占全铜的83.21%，可选性较好，铜的氧化率为16.79%，其中难浮氧化铜矿物的存在将会影响回收率的提高。矿石中脉石矿物含量高，且主要为石英及部分细粒粘土矿物，为取得良好的浮选指标，需强化有用矿物与脉石矿物分离，确保产出优质的铜精矿产品。

2 浮选试验

常用的分散剂有水玻璃，各种聚偏磷酸盐、羧甲基纤维素钠、苏打（碳酸钠）、苛性钠（氢氧化钠）、石灰等。试验矿样取自生产现场粗选作业刮出的泡沫粗精矿，缩分检测粗精矿品位含铜品位9.8%，试验在实验室RK/FD-0.5单槽浮选机进行，工艺流程为一段精选作业，固定精选时间为5min,浮选作业浓度20%，结合原矿性质及工艺现状，选择水玻璃、CMC、石灰、碳酸钠等不同分散剂进行用量试验，并作综合对比分析。试验条件及数据结果见表2，分散剂用量与指标对应关系见图1、图2：

表2 不同种类分散调整剂用量对精选作业指标影响试验 %

由试验结果可知，在同等工艺流程与药剂制度条件下，对比不同用量分散剂分散调浆效果，水玻璃及石灰分散效果相对较佳，其中，水玻璃对改善精选泡沫发粘现象明显，铜精矿品位由17.51%提高至18.52%，铜回收率基本相当。随着用量的增加，铜精矿含铜品位逐步提升，且基本不影响回收率指标，浮较为选过程稳定，利于工艺指标稳定控制。采用碳酸钠、CMC等作精选分散剂，工艺指标波动大，且脉石矿物分离效果不理想。

图1 不同种类分散剂用量与铜精矿品位关系曲线

图2 不同种类分散剂用量与精选作业回收率关系曲线

结合相关资料文献，在浮选作业中，最常用的分散剂是水玻璃。水玻璃对矿泥有分散作用，可增强脉石矿物表面亲水性，对提高有价金属的精矿品位有明显效果。另外，水玻璃对石英、硅酸盐等脉石矿物有良好的抑制作用，可作为该氧化矿石脉石矿物调整抑制剂。石灰添加，易发生管道堵塞腐蚀现象，过量添加时还可能影响药剂调整及工艺指标控制。

综合试验结果及理论分析，选择以水玻璃作为该矿石选别的分散剂调整。

3 生产应用及经济指标分析

结合试验选择结果，该选矿厂于2012年5月起在磨浮系统生产现场精选作业添加200～300g/t水玻璃作为矿泥分散剂及脉石抑制剂，工业应用期间生产获得稳定的优质铜精矿产品，铜精矿品位基本稳定在18.5%以上，铜回收率与工业应用前相当，有效提高了产品综合效益。

水玻璃价格约为1100元/t、CMC价格约为20000元/t、石灰约为500元/t。以300g/t的分散剂用量计，则同等用量情况下，CMC的矿药剂消耗成本为6元/t,水玻璃的吨矿药剂消耗成本则为0.33元/t，采用石灰作精选调整剂吨矿药剂消耗成本为0.15元/t。可见使用水玻璃作分散剂，成本低廉，利于推广应用。

4 结语

⑴经小型试验对比分析，水玻璃是石英、硅酸盐类矿物的良好分散剂和抑制剂，在选矿脱泥作业中对改善泡沫性能起到很好的作用，有助于分散矿泥及抑制脉石矿物，提高铜精矿品位。试验中，精选作业添加300g/t取得了较好的分散效果,铜精矿品位由17.51%提高至18.52%，有用金属矿物有效富集。

⑵水玻璃作为分散调整剂在工业应用中取得了理想成果，产出稳定铜精矿产品且选矿工艺指标稳定。另外，水玻璃价廉，在选矿中是一种应用非常广泛的调整剂,适宜在类似矿山生产中推广应用。

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