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西藏某低品位氧化铜矿选矿试验研究报告西藏某低品位氧化铜矿选矿试验研究报告摘要：本试验旨在探究某低品位氧化铜矿选矿技术，选出品质较好的铜精矿。
试验选择的氧化铜矿石含铜量为0.91%，选矿工艺包括粗磨－粗选－二次磨－中选－精选－部分回收铜浸液等步骤。
通过对试验结果的统计和分析，发现该选矿工艺大幅提升了品质，选矿率从原来的5.23%提升至19.73%，铜品位达到23.80%。
关键词：低品位氧化铜矿，选矿试验。
一、选矿原理和工艺流程低品位氧化铜矿选矿试验的原理是通过机械物理和表面化学作用，在矿石表面形成一层带正电的氧化物膜，并利用匝道作用实现氧化铜矿和贫矿物分离。
本试验选择的选矿工艺包括：1. 粗磨－粗选：将矿石通过初级破碎、研磨等工艺，将含铜物质分离出来。
2. 二次磨－中选：在初选后，将结构更加密实的矿石再次进行破碎，将其适当细化。
然后通过中选实现铜和矿细粒子的分离。
中选选择的是机制相同但粒度不同的矿浆。
3. 精选：将经过中选的浮选精矿，进一步提纯铜等金属元素。
4. 部分回收铜浸液：通过回收和再利用浸液，提升铜的含量。
二、实验样品和方法1. 材料和设备试验中用到的样矿来自西藏某采掘区。
选矿设备包括球磨机、筛子、浮选机等。
2. 实验方法（1）粗磨：将样矿粗磨至0.074mm以下（2）粗选：粗磨后通过筛子进行筛选。
（3）二次磨：对筛选后的物料再次进行破碎（4）中选：给矿浆加入中选药剂，使用浮选机将铜精矿从悬浮的矿料中分离。
（5）精选：使用浮选机对铜精矿进行精选，进一步提取铜等金属元素。
（6）部分回收铜浸液：使用铜浸液反应棒将回收的铜浸液加入弱硫酸中进行沉淀和浓缩，得到含铜浸液。
三、实验结果1. 矿石品位原料废石片段不属于选矿过程中的矿物部分，而为矿山中的无用石头部分。
试验中样品含铜量为0.91%。
2. 矿石回收率试验中，对同等重量的样品进行选矿处理，矿石回收率由原来的5.23%提升至19.73%。
3. 铜品位试验中选择的选矿工艺在提纯铜精矿等金属元素上取得了较为显著的提升，铜品位由原来的0.13%提升至23.80%。
赤铜矿型氧化铜矿浮选试验研究一、引言1.研究背景及意义2.国内外研究现状分析3.研究目标和内容二、实验设计1.实验材料和仪器设备2.实验流程及方案设计3.实验条件设定三、实验结果分析1.矿石性质分析2.对比实验证明3.浮选试验结果四、实验结果分析1.浮选试验结果分析2.浮选工艺优化研究3.浮选尾矿处理技术研究五、结论与展望1.论文结论2.实验不足及改进建议3.未来研究的方向和意义注：赤铜矿是一种重要的铜矿石，是众多铜矿石资源中的主要矿种之一。
氧化铜矿是一种铜氧化物矿物，其中以棕铜矿和蓝铜矿为主。
赤铜矿型氧化铜矿的浮选工艺研究对于提高铜的品位、降低成本、保护环境等方面都有重要的作用。
第一章：引言1. 研究背景及意义铜是一种重要的金属元素，广泛应用于电器、机械、交通、建筑、化工、轻工等领域。
赤铜矿是世界上最主要的铜矿石之一，氧化铜矿也是铜资源的重要组成部分，而赤铜矿型氧化铜矿是两者的重要交叉部分。
赤铜矿型氧化铜矿的浮选工艺研究对于提高铜的品位、降低成本、保护环境等方面都有重要的作用。
目前，国内外对于赤铜矿型氧化铜矿的研究成果较多，迄今已经提出了一些有效的浮选工艺，如分级浮选、重选-浮选、反浮选等。
然而，不同地区矿石性质、矿物组合、浮选差异等都存在较大的差异，因此需要根据具体情况进行不断优化和改进。
本文以一种赤铜矿型氧化铜矿为研究对象，旨在探究一种可行的浮选工艺，提高铜的回收率和品位，为相似情况下的其他工艺提供参考。
2. 国内外研究现状分析国内外对于赤铜矿型氧化铜矿的浮选工艺研究已经经历了40多年的发展历程。
早期国内外的研究主要集中在浮选试验的工艺流程和方案设计、矿物学、化学性质等多个方面。
目前，国内外主要关注以下几个方面的研究：（1）浮选试验与工艺流程近年来，研究人员尝试将分级浮选、重选-浮选、反浮选等多种工艺流程结合起来，采用新型药剂、增加中间回收工序、改用新型浮选机等方法进行了一系列的研究。
（2）矿物学与表面化学认识矿物的结构、形态、化学性质等对于浮选工艺的研究、改进甚至新技术的产生都具有重要的关联。
我省难选氧化铜矿选矿新工艺及新设备研究取得突破在我国已探明的铜矿资源当中，有相当数量氧化铜矿由于缺乏高效利用新技术而尚待开发，仅云南全省估计就有200～300万吨金属铜是以氧化铜矿的形式存在。
由昆明理工大学、云南金沙矿业股份有限公司、中国矿业大学于昆明冶研新材料股份有限公司共同承担的云南省省院省校科技合作计划项目“东川汤丹难选氧化铜矿选矿新工艺及新设备研究”，正是针对难选氧化铜矿资源开发而进行的。
汤丹氧化铜矿矿石是氧化铜矿中最难处理的一种类型，具有高钙镁、高氧化率、高结合率、低品位、嵌布粒度微细的特点。
针对该氧化铜矿矿石，项目组提出了“超细磨矿-超细浮选”和使用微泡浮选柱进行微细粒级的浮选等创新性技术路线和方案，进行了小型试验、日处理量为0.7－1吨的扩大连选试验和现场分流的局部工业试验，取得了汤丹难选氧化铜矿试验指标的历史性突破。
小型试验指标达到：精矿品位>18%，精矿中铜回收率≥83%；扩大连选试验指标达到：连续平稳运行12个班，精矿品位18.12%,精矿铜回收率80.12%、选矿制造成本27.34元/吨原矿。
该项目还取得了如下创新性的成果：1、针对东川汤丹氧化铜矿石中矿物嵌布微细的特点和现场生产中暴露出来的问题，首次提出“超细磨矿—单体解离—超细分级－协同捕收－超细浮选”的新工艺和新技术；2、首次将微泡浮选柱分选系统用于东川汤丹难选氧化铜矿的处理，并取得了可喜的成果；3、研究了适合于难选氧化铜矿浮选的一系列新药剂。
该项目已于2006年10月27日顺利通过由云南省科技厅组织的专家组验收。
验收专家组认为：“项目所形成的一整套难选氧化铜矿高效利用新技术和新工艺，具有较强的示范性和带动性，为低品位难选氧化铜矿的加工利用，开创了一条新路。
对推动行业的技术进步和促进我省和我国铜工业的可持续发展，都具有十分重要的意义。
”（许春富）。
氧化铜选矿的研究现状及存在问题探讨氧化铜是一种重要的铜矿石，常常存在于低品位、大量废弃矿渣中。
目前，氧化铜选矿技术已经逐步发展成熟，但仍然存在一些问题。
本文主要探讨氧化铜选矿的研究现状及存在的问题。
氧化铜选矿工艺的研究主要包括浮选、重选、磁选、化学浸出等方法。
其中，浮选工艺是目前应用最广泛的方法之一。
由于氧化铜矿的表面易于受到氧化，因此氧化铜选矿往往需要采用化学药剂来改善其浮选性能。
常用的化学药剂包括捕收剂、泡沫剂、调节剂等。
目前，氧化铜选矿工艺研究主要针对以下几个方面：1、提高浮选效率。
针对氧化铜矿低品位、低回收率的特点，研究人员通过改进药剂配比、增加药剂种类等方式提高了氧化铜浮选效率。
2、减少矿石遗漏。
氧化铜矿具有普遍的细粒度和密集的结构特点，因此矿石遗漏是氧化铜选矿过程中的一个普遍问题。
针对这个问题，研究人员通过进一步改进工艺和设备，以及精细浮选等手段取得了一定的成效。
3、降低生产成本。
氧化铜的生产成本主要由能源、药剂和设备费用构成。
因此，研究人员通过改进浮选工艺、降低使用药剂的用量以及优化设备效率等手段来降低氧化铜的生产成本。
尽管氧化铜选矿工艺在研究中已经取得了一定的成果，但目前仍然存在一些问题。
主要包括以下几个方面：1、选矿药剂的选择。
氧化铜矿细粒度、结构密集，使得药剂的选择变得非常重要。
当前的药剂种类和品种都比较单一，难以适应不同矿石的需要。
2、矿石的预处理。
氧化铜矿经常伴随着杂质矿物，如石英、钙钡铅矿等。
这些杂质矿物影响氧化铜的提取效率，需要对其进行预处理，但目前预处理技术还比较落后。
3、环保问题。
当前的氧化铜选矿工艺较为耗能，且使用的药剂含有一定的有毒成分，对环境造成一定的污染。
因此，需要进一步的技术改善来减少对环境的影响，同时提高氧化铜选矿的经济效益。
三、结论综上所述，氧化铜选矿技术的研究已经取得了一定的进展，但仍然存在一些难题需要进一步研究和解决。
未来的研究方向包括：研究新型药剂的开发和应用、提高矿石预处理技术、改进设备性能等。
江西有色金属JIANGXI NONFERROUS METALS1999年 第13卷 第2期 Vol.13 No.2 1999氧化铜矿浮选研究进展冷文华 卢毅屏 冯其明 摘要 详细评述了氧化铜矿的浮选方法与工艺及浮选药剂研究进展，指出强化硫化过程、硫化质量和寻找具有高度选择性的捕收剂是其重要的研究方向。
关键词 氧化铜矿硫化－浮选法直接浮选法捕收剂调整剂0 前言 铜是重要的有色金属之一，从目前有色金属产销来看，它仅次于铝。
铜主要从硫化矿中提取，储量比较丰富。
但就世界铜资源来看，各铜矿区约有10％～15％的氧化矿。
20世纪来，人们就各种不同类型的氧化铜矿作了大量的研究，在理论和实践上取得了很大成果。
概括起来大体分两大类：一是浮选法，用来处理易选铜矿石，如孔雀石；二是化学方法，用来处理难选铜矿石，如硅孔雀石、假孔雀石等。
化学方法是处理难选氧化铜矿的主要方法，并能取得较好技术指标，但也存在一些问题，如酸浸出法不适合含碱土金属的碳酸盐、MgO和Mg(OH)2、硅酸盐和粘土；氨浸法易出现固液分离困难。
另外化学方法处理周期长，回收速度慢。
所以目前浮选法仍是优先考虑处理氧化铜矿的主要方法。
1 氧化铜矿浮选现状1.1 氧化铜矿资源 最常见的氧化铜矿物是孔雀石和蓝铜矿，其次是硅孔雀石和赤铜矿。
此外还有铜的硫酸、磷酸盐、砷酸盐或其他可溶性盐类。
我国铜矿资源中，氧化铜矿约占四分之一。
其中川滇矿区铜矿资源中氧化铜比例超过了15％，如汤丹就是一个特大型的氧化矿床，广东的石录铜矿也是一个氧化矿，而且我国多数硫化矿床的上部都有氧化带。
1.2 氧化铜矿物浮选工艺与技术 一般来说，氧化铜矿浮选原则流程比较简单。
以氧化铜矿为主的矿石，常采用硫化后混合浮选流程；以硫化矿为主的矿石，常采用优先浮硫化矿再浮氧化矿的流程；对经常采用阶段磨矿、阶段选别流程，如果矿石易泥化，还可采用阶段磨矿、集中选别流程。
浮选法仍是目前处理氧化铜矿的主要方法之一。
它分为两大类：一是直接浮选法；二是硫化－黄药浮选法。
1.2.1直接浮选法。
直接浮选法是应用最早的浮选法，适用于矿物组成简单，性质不复杂的氧化铜矿石浮选。
直接浮选法又分为3种方法：即羧酸浮选法、胺类捕收剂浮选法和其他螯合剂浮选法。
(1)羧酸浮选法。
该法是最早使用的浮选法，在中非洲已经大规模地应用差不多70年了。
中非扎伊尔矿山使用棕榈油和汽油浮选，每年要选别大约500万t氧化铜矿石，产出含铜为25％的精矿[1]。
在我国赵援研究了该药剂在景谷、滇中、个旧和四川会东氧化铜矿浮选试验，但结果并不好。
棕榈油浮选或任何别的羧酸浮选法的缺点是缺乏选择性，其应用必须严格限制在处理那些只含有微量碳酸盐类脉石矿物的硅质脉石矿石范围内。
故该法逐渐被其他方法取代了。
(2)胺类捕收剂浮选法。
该法对氧化铜矿浮选捕收能力较强，但受矿泥影响大，选择性差，故未得到工业应用。
(3)螯合剂浮选法。
硅孔雀石等矿物用上述方法回收效果较差，所以选用特殊捕收剂如辛基氧肟酸钾、苯并三唑及中性油乳化剂等许多螯合剂。
但这种方法目前还只局限于试验阶段，在工业上未得到广泛应用。
直接浮选法应用较早，但它缺乏选择性，迄今为止，在工业上得到应用还只有脂肪酸浮选法。
几十年来，人们试图寻求一些有强选择性捕收剂来浮选氧化铜矿物，虽有的研究取得较好效果，但终因分离困难未得到广泛应用。
1.2.2硫化－浮选法。
该法在工业规模上最初被应用于浮选碳酸铅矿石，现已成为浮选氧化铜矿的最普遍采用的方法。
据不完全统计，我国有4个选厂单独处理氧化铜矿石，有3个处理硫化矿和氧化矿的混合矿石，美国、赞比亚、前苏联等国家都有处理混合矿的选厂，所用方法都是硫化－浮选法。
该法比脂肪酸浮选法选择性高得多。
硫化－浮选法的最关键作用是硫化过程的好坏。
其问题的关键是必须严格控制硫化剂(如硫化钠)用量，因为硫化剂即是氧化铜矿物的有效活化剂又是硫化铜矿物或被硫化过的氧化铜矿抑制剂。
为了防止或减轻这种抑制作用，生产实践上常严格控制硫化剂的用量。
经常采用分段加药方式或同时应用其他方式来控制硫化剂浓度。
如JonesM.H和WoodcookJ.T研究了硫化银离子选择性薄膜电极来控制硫离子浓度的方法[2]；JamesB. Holman等发明了根据矿浆的电位来控制硫化剂添加量的方法[3]。
为加强难选氧化铜矿的处理，东川矿务局中心试验所于1974年提出了水化硫化－温水浮选新方法。
它是在热压条件下用硫与氧化铜矿物发生化学反应，生成稳定易选的人造硫化铜矿物，并在温水中用浮选硫化铜矿的方法来回收。
据报道已取得了较好的技术指标。
但成本问题等制约着其推广应用。
总之，硫化－浮选法是处理易选氧化铜矿的重要方法。
但指标还不很理想，一般铜回收都低于80％。
多年来，人们一直在寻求各种调整剂来强化硫化过程、减少药剂消耗和费用，取得了很大的进展。
2 氧化铜矿物浮选药剂研究进展 直接浮选法研究的焦点在于寻求高效的选择性捕收剂上，硫化－黄药浮选法的关键在于硫化过程的好坏，混合用药仍然是目前最有效的使用方式。
以下分3个方面进行综合评述。
2.1 捕收剂 最早使用的是脂肪酸捕收剂。
但是脂肪酸(皂)类选择性低，对复杂氧化铜矿石特别是以方解石、白云石等碳酸盐型脉石的矿石时，分离难以实现。
近些年国内外学者研究了许多改善其性能的方法，如所谓的脂肪酸增效剂，但效果并不好。
韦华祖首次在实验室研究了使用烷基硫酸盐、烷基磺酸盐浮选孔雀石的试验。
结果表明：它们对孔雀石具有较强的捕收性能且具有较宽的浮选pH值，对含钙矿物的捕收力较油酸弱，选择性好，可以在硬水中使用，比油酸具有优越性。
中南工业大学林强、王淀佐研究了新型氧化铜矿捕收剂烷基次膦酸(盐)类浮选细粒孔雀石的试验[4]。
得出捕收能力大小顺序是：二已基次膦酸>二仲基次膦酸>二辛基次膦酸>二环基次膦酸>二环已基次膦酸>二苯基次膦酸，空间位阻是影响其捕收能力的主要因素。
在硫氢类捕收剂方面，黄药占有霸主地位。
目前我国氧化铜矿浮选厂通常都使用乙基、丁基黄药作捕收剂。
美国、前苏联、赞比亚等国家都有用硫化－黄药处理氧化铜矿或混合矿的选厂。
为满足氧化铜矿特殊需要，朱肿还研究了用异丁基黄药代替丁基黄药浮选柏坊铜矿，铜精矿品位提高了2.25％，回收率提高了0.3％。
硫醇及多硫化合物捕收剂在氧化铜矿浮选中多用于碳酸盐类的浮选。
小林干男等研究了1－辛烷硫醇作为孔雀石浮选捕收剂的有效性并研究了作用机理：辛烷硫醇在孔雀石表面吸附反应形成疏水程度很高的辛烷硫醇铜。
但是如果孔雀石硫化了，则其反应程度小[5]。
Aplan和Funerstenau亦报道了已基硫醇是硅孔雀石很好的捕收剂[6]。
不过这类药剂极易和矿浆中的铜离子反应而消耗捕收剂，而且在使用过程中释放硫化氢等有臭味又有毒。
胡岳华等研究了两种非离子型极性捕收剂：异丙基硫代氨基甲酸乙酯、二乙基氨基硫代腈乙酯应用到孔雀石与赤铁矿浮选分离。
发现这类药剂的选择性比黄药强，取得了良好结果。
看来该类药剂可能是浮选分离含铁质脉石的氧化铜矿的有效药方，但还有待进一步试验研究。
20多年来，许多研究人员根据络合剂尤其是亲铜试剂与金属铜离子作用力强、选择性高这一特点，一直在研究氧化铜矿的络合捕收剂，并取得了很大进展。
目前这一方向已成为氧化铜矿浮选捕收剂重要研究焦点。
60年代有了烷基氧肟酸作为硅孔雀石浮选捕收剂并在美国登记了专利。
张文彬等详细研究了用C5－9氧肟酸浮选东川汤丹氧化铜矿的一些基本问题[7]，认为：①单独使用氧肟酸钠能否充分浮选硫化铜矿取决于矿浆中的pH值。
②对氧化铜矿物其捕收能力比黄药强得多，但这并不意为着它可全部代替黄药。
③预先硫化由于矿石性质复杂而呈现为复杂的情况。
④脉石抑制剂是特别重要的，因为氧肟酸钠对钙镁脉石具有较高的活性，如果不使用任何抑制剂，铜矿物将很难获得富集。
异羟肟酸钠浮选石头嘴氧化铜矿应用很成功，生产实践表明：混合使用药剂，铜精矿品位和回收率分别提高了3.091％和18.71％[8]。
东川矿务局用咪唑浮选落雪、因民氧化铜矿的小型试验结果表明：混合使用咪唑和黄药，在铜精矿品位略有提高的情况下却显著地提高了铜的回收率，黄药和硫化钠用量都有所下降，但硫化铜回收率也有所下降。
胡绍彬等人针对这种情况进行了研究并提出了解决办法，但情况不是很理想。
Scott和Poling曾应用苯并三唑(BTA)与燃料油组合作为硅孔雀石的捕收剂。
70年代我国开始这方面的研究工作。
赵援等报道了用BTA浮选景谷氧化铜矿，验证试验结果表明，添加BTA和多种捕收剂时，铜精矿回收率为74.9％，铜品位为10.2％。
硫化－黄药时回收率仅为50％，铜品位为18.8％。
回收率提高了20多个百分点。
但是这种药剂价格高，需用有机溶剂溶解后才可添加，这就使其应用发生困难。
其他螯合剂如铜铁灵、8－羟基喹啉等等，不下几十种[9]。
它们浮选氧化铜矿物均取得了一些效果。
但基本上是单矿物实验室试验，用到工业上还需要做很多研究工作。
2.2 调整剂 一般情况下，氧化铜矿石大都具有氧化率高、含泥量大、结合率高、细粒不均匀嵌布、氧硫矿混杂、多种矿物共存等特点，加上氧化铜矿石含铜低，而决定了氧化铜矿石浮选的难度。
因此寻求各种调整剂来强化浮选过程很重要。
最常用的硫化剂是硫化钠，此外还有硫化钙、硫氢化钠、多硫化钠。
正如前面所述，过量的硫化剂对铜矿物具有抑制作用。
此外，人们还发现硫化产品是一层具有不规则晶格的疏松沉淀，这种沉淀不稳定，在矿浆中容易脱落，给浮选带来不良的影响。
为了强化硫化过程，人们一直寻求各种调整剂来提高浮选效果并取得了可喜进展。
20世纪50年代，前苏联首先使用了碳酸铵作为氧化铜矿浮选调整剂[10]。
张文彬等人使用硫酸铵对因民氧化铜矿浮选工业试验。
结果表明：全铜回收率提高近3％。
不过发现它对惰性硫化铜矿有一定抑制作用，原因不清楚。
张文彬还对硫酸铵作用机理进行了详细研究，认为硫酸铵是一种硫化促进剂，因为在不存在硫化钠的条件下，硫酸铵本身对氧化铜矿浮选并无活化作用，硫酸铵的真正作用表现在3个效应：催化效应、稳定效应、疏水效应[11]。
另外广泛使用的是乙二胺磷酸盐。
在东川几个选厂的小型试验、工业试验和生产应用都取得了十分显著的效果。
如对浪田坝高氧化率矿石的工业试验，用156g/t乙二胺磷酸盐，结果铜回收率提高了9.24％，其中氧化铜回收率提高11.24％，硫化钠用量降低34％，丁黄药用量降低8％，取得明显的经济效益。
徐晓军研究了乙二胺磷酸盐与孔雀石、硅孔雀石的作用机理[12]。
认为乙二胺对铜具有较强的络合作用，能引起矿物表面的选择性溶解。
这种选择性溶解作用能使矿物表面对硫化钠和黄药吸附速率增加，铜矿物的可浮性得到改善。
但孔雀石经它处理后铜离子过渡溶解，矿浆中乙二胺络离子消耗药剂，恶化了浮选过程，故必须严格控制乙二胺磷酸盐的添加量。
