新疆某低品位铜镍矿选矿试验研究

魏邦峰

(新疆有色金属研究所 乌鲁木齐 830000)

1 引言

新疆某铜镍矿含铜、镍品位较低，分别为铜0.30%、镍0.22%。矿石含有大量滑石，蛇纹石，绿泥石等含镁硅酸盐矿物。有用矿物与脉石因蚀变化易于泥化，分散剂及脉石矿物抑制剂的有效作用差。通过实验研究找到合理的选矿工艺和药剂制度，对处理该类型低品位高氧化镁铜镍矿石具有重要的实用意义。

2 矿石性质

试验样品金属矿物主要为黄铁矿、磁黄铁矿，其次为镍黄铁矿、黄铜矿，还有少量的斑铜矿，微量辉铜矿、蓝铜矿、紫硫镍矿等矿物。脉石矿物主要为滑石、闪石类矿物，其次为蛇纹石、绿泥石、辉石类矿物，有一些碳酸盐类矿物，还有少量的长石类矿物，以及微量的其他矿物。矿石中的金属硫化物多为不规则的集合体充填分布于脉石粒间，集合体较破碎，与脉石矿物的接触边界不光滑，且集合体中大多夹杂或穿插有微细粒脉石，尤其是部分紫硫镍矿夹杂有较多的微细粒脉石或铁氧细脉，氧化蚀变产物针镍矿、蓝铜矿大多为星散分布的细粒。矿石多元素分析结果见表1，铜元素化学物相结果见表2，镍元素化学物相结果见表3。

表1 矿石多元素分析结果

表2 铜元素化学物相分析结果

表3 镍元素化学物相分析结果

3 试验研究

3.1 磨矿细度试验

在药剂用量Na2CO3：2000g/t，CMC：300g/t，丁基钠黄药80g/t，丁胺黑药40g/t,2#油30g/t条件下，按照图1的流程进行了磨矿细度试验。

由图2看出，随着磨矿细度的提高，混合精矿铜、镍精矿品位降低，回收率提高，结合铜、镍品位与回收率变化趋势，试验结果确定适宜的磨矿细度-0.074mm含量为80%。

图1 磨矿细度试验流程图

图2 磨矿细度试验结果

3.2 矿浆调整剂试验

试验样磨矿至-0.074mm80%，CMC：300g/t，丁基钠黄药80g/t，丁胺黑药40g/t,2#油30g/t条件下，按照图1的流程进行了矿浆调整剂试验。

图3 矿浆调整剂试验结果

由图3看出，随着Na2CO3用量的增加，铜镍混合精矿品位及回收率产生不同的变化规律，综合考虑，选用Na2CO3用量4000g/t进行后续试验。

3.3 硫酸铜用量试验

试验样磨矿至-0.074mm80%，Na2CO34000g/t，CMC300g/t，丁基钠黄药80g/t，丁胺黑药40g/t,2#油30g/t条件下，按照图1的流程进行硫酸铜用量试验。

图4 硫酸铜用量试验结果

由图4看出随着硫酸铜用量的增加，混合精矿品铜、镍位上升，但铜、镍回收率下降明显。后续试验选择不添加硫酸铜。

3.4 抑制剂种类及用量试验

试验样磨矿至-0.074mm80%，Na2CO3：4000g/t，丁基钠黄药80g/t，丁胺黑药40g/t,2#油30g/t条件下，按照图5的流程进行了抑制剂种类及用量试验，试验结果见表4。

图5 抑制剂种类及用量试验流程图

表4 试验结果

续表4

抑制剂试验带一段精选作业，是为了更加体现出抑制剂的抑制效果。由表4结果可以看出组合药剂分散剂作用和抑制剂作用得到较好体现。抑制剂选择配比用量为，粗选CMC：200g/t、硅酸钠：500g/t；精选CMC：150g/t、硅酸钠：300g/t。

3.5 闭路试验

依据开路条件试验为基础，进行适当的调整进行了闭路试验，工艺流程图见图6，试验结果见表5。

图6 闭路试验流程图

表5 试验结果

4 结语

⑴试验样品金属矿物主要为黄铁矿、磁黄铁矿，其次为镍黄铁矿、黄铜矿，还有少量的斑铜矿，微量辉铜矿、蓝铜矿、紫硫镍矿等矿物。脉石矿物主要为滑石、闪石类矿物，其次为蛇纹石、绿泥石、辉石类矿物，有一些碳酸盐类矿物，还有少量的长石类矿物，以及微量的其他矿物。矿石中的金属硫化物多为不规则的集合体充填分布于脉石粒间，集合体较破碎，与脉石矿物的接触边界不光滑，且集合体中大多夹杂或穿插有微细粒脉石，尤其是部分紫硫镍矿夹杂有较多的微细粒脉石或铁氧细脉，氧化蚀变产物针镍矿、蓝铜矿大多为星散分布的细粒。

⑵试验样品属低品位高氧化镁铜镍矿。含铜0.30%、镍0.22%、氧化镁21.60%，采用铜镍混合浮选工艺流程，不预先脱泥的条件下，选用硅酸钠加羧甲基纤维素作组合作分散剂及脉石矿物的抑制剂。试验闭路指标，铜镍混合精矿：铜品位7.28%、铜回收率80.28%；镍品位4.35%，镍回收率66.78%；氧化镁品位6.13%。尾矿：铜品位0.062%，镍品位0.075%。

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