一種復(fù)雜低品位氧化銅礦的浮選酸浸工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種復(fù)雜低品位氧化銅礦的浮選酸浸工藝，具體為一種復(fù)雜低品位氧化銅礦硫化浮選富集含銅礦物，并對(duì)浮選所得精礦用硫酸進(jìn)行攪拌酸浸提銅的選冶聯(lián)合處理工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]我國氧化銅礦資源豐富，保守估計(jì)全國有超過1000萬噸的金屬儲(chǔ)量，約占銅礦資源總儲(chǔ)量的1 %?15 %，且每年銅金屬總產(chǎn)量的30%左右是由氧化銅礦產(chǎn)出的。隨著我國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，銅的消費(fèi)量逐年遞增，致使高品位硫化銅礦資源逐漸減少，開發(fā)氧化銅礦已引起高度重視，特別是難選氧化銅礦的開發(fā)利用成為研究的重點(diǎn)。復(fù)雜低品位氧化銅礦礦石品位過低，含銅的單一礦物種含量極低或者銅處于類質(zhì)同像替代、摻雜、吸附的狀態(tài)，通常含有大量額外耗酸的脈石礦物(綠泥石、白云石和滑石等硅酸鹽和碳酸鹽礦物)，每噸陰極銅的生產(chǎn)需要消耗大量硫酸，硫酸的消耗大約占到了生產(chǎn)成本30-40%。因此，降低低品位氧化銅礦石濕法冶金流程的酸耗，是降低生產(chǎn)成本和提高濕法冶金廠經(jīng)濟(jì)效益的重要技術(shù)手段。目前處理氧化銅礦，有以下幾種方法:(I)硫化-黃藥法:該法最常見，即先用硫化劑硫化后再用高級(jí)黃藥捕收。(2)乳濁液法:先硫化氧化銅礦物，再用抑制劑抑制脈石，然后用絡(luò)合劑形成穩(wěn)定的親油性礦物表面，再用非極性油乳濁液覆蓋其表面形成強(qiáng)疏水的可浮狀態(tài)，并牢固地吸附在氣泡表面上浮。(3)脂肪酸(鹽)法:脂肪酸及其皂類適用于孔雀石和藍(lán)銅礦的選別。該法只適用于脈石不是碳酸鹽的硅質(zhì)氧化銅礦，當(dāng)?shù)V石中含有大量鐵、錳礦物時(shí)，其分選指標(biāo)會(huì)變壞。(4)浸出-沉淀-浮選法(LPF法):此法適于處理硅孔雀石等難浮或選別指標(biāo)很差的氧化銅礦。將氧化銅礦物用稀硫酸浸出，再用鐵粉置換沉淀析出金屬銅，然后捕收沉淀金屬銅和沒有溶解的硫化銅礦物。(5)氨浸-硫化沉淀-浮選法:將礦石細(xì)磨后進(jìn)行氨浸，氧化銅與氨、二氧化碳作用的同時(shí)，即被硫離子沉淀成為新的硫化銅顆粒，然后將氨蒸發(fā)，再用一般硫化銅礦浮選的方法浮選硫化銅。(6)離析-浮選法:先將氧化銅礦石粉碎，向其中加入NaCl和煤粉，充分混勻后焙燒，銅以氯化物狀態(tài)揮發(fā)出來。在爐內(nèi)弱還原性氣氛中，銅的氯化物被還原成金屬銅，并吸附在炭粒上，焙燒后的礦石，細(xì)磨后用黃藥浮選。以上的各種方法有以下缺點(diǎn):(I)工藝復(fù)雜，條件苛刻，成本高昂，難以大規(guī)模實(shí)際運(yùn)用；(2)部分工藝不適合處理低品位礦石，處理低品位礦石時(shí)指標(biāo)會(huì)惡化，所得產(chǎn)品難以進(jìn)入產(chǎn)業(yè)鏈條；(3)很多工藝會(huì)使用大量藥劑，部分藥劑有毒，對(duì)環(huán)境污染治理和生產(chǎn)安全管理均是很大的挑戰(zhàn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對(duì)現(xiàn)有的處理低品位氧化銅礦的方法存在的缺陷，本發(fā)明的目的是在于提供一種操作簡單、酸耗量少、能有效實(shí)現(xiàn)多種低品位氧化銅礦中銅富集的工藝。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)目的，本發(fā)明提供了一種復(fù)雜低品位氧化銅礦的浮選酸浸工藝，其特征在于，包括以下步驟:
[0005](I)低品位氧化銅礦原礦經(jīng)破碎、磨礦后，配成礦漿；
[0006](2)在所述礦漿中添加硫化劑、捕收劑和起泡劑，進(jìn)行一次粗選和一次掃選后，得到氧化銅礦精礦和尾礦；
[0007](3)所得氧化銅礦精礦配成礦漿后，加入濃硫酸在攪拌條件下浸出，固液分離，得到含銅浸出液和浸出尾渣。
[0008]本發(fā)明的技術(shù)方案中首次將浮選工藝和酸浸工藝結(jié)合處理低品位的氧化銅礦，低品位氧化銅礦在硫化劑的存在下進(jìn)行，在一粗一掃浮選，能將低品位氧化銅礦中耗酸量較大的綠泥石、白云石和滑石等硅酸鹽和碳酸鹽礦物與硫化銅礦進(jìn)行初步分離，再結(jié)合酸浸工藝，在較低酸耗量下即能實(shí)現(xiàn)銅的浸出。該方法克服了現(xiàn)有技術(shù)中低品位氧化銅礦銅富集的工藝復(fù)雜、藥劑耗量大等缺陷。
[0009]本發(fā)明的復(fù)雜低品位氧化銅礦的浮選酸浸工藝還包括以下優(yōu)選方案:
[0010]優(yōu)選的方案中，氧化銅礦原礦中包括石英、綠泥石、白云石、方解石、滑石、云母和三水招石中的至少一種脈石礦物；所述的氧化銅礦原礦中銅品位在0.5?1.5%。在硫化劑硫化條件下，耗酸量大的礦物通過一粗一掃浮選工藝，能夠與硫化銅礦物初步分離。
[0011]優(yōu)選的方案中低品位氧化銅礦原礦經(jīng)破碎至粒度為3_以下。粒度太大不利于后續(xù)的磨礦；粒度太小，由于原礦中各種氧化礦性質(zhì)偏軟，造成磨礦后出現(xiàn)大量礦泥，影響浮選指標(biāo)。
[0012]優(yōu)選的方案中，低品位氧化銅礦原礦經(jīng)破碎、磨礦至粒度為-200目占80%以上。這樣的粒度可使各種含銅氧化礦物單體解離充分。由于低品位氧化銅礦的銅礦物含量低，與其他礦物共生關(guān)系復(fù)雜，且銅可能處于類質(zhì)同像替代、摻雜、吸附等非單一礦物的形態(tài)下，所以磨礦過程中，要保證各種含銅礦物單體充分解離，有利于后續(xù)的浮選分離。
[0013]優(yōu)選的方案中，步驟(I)中的礦漿濃度為25?45wt%。濃度太高會(huì)造成部分脈石礦物由于泡沫夾帶進(jìn)入氧化銅礦精礦，濃度太低會(huì)造成精礦金屬回收率下降。
[0014]優(yōu)選的方案中，粗選過程中硫化劑的加入量為4000?8000g/t原礦，捕收劑的加入量為600?1500g/t原礦，起泡劑的加入量為20?35g/t原礦。優(yōu)選的方案中，掃選過程中硫化劑的加入量為1000?2000g/t原礦，捕收劑的加入量為200?500g/t原礦，起泡劑的加入量為8?15g/t原礦。優(yōu)選的硫化劑為九水合硫化鈉。優(yōu)選的捕收劑為戊基黃藥。優(yōu)選的起泡劑為2#油。優(yōu)選的浮選藥劑及配比可使浮選效果更好，得到的合格的氧化銅礦精礦。
[0015]優(yōu)選的方案中，步驟(3)中的礦漿濃度為15?30wt%。
[0016]優(yōu)選的方案中，攪拌是先在300?650rpm的攪拌速率下攪拌50?120min，再在20?50rpm的攪拌速率下攪拌60?120min。優(yōu)選的攪拌方式先在較快的速率下攪拌，有利于礦漿的分散及與硫酸的接觸，后續(xù)較慢的攪拌速率用于模擬工廠中的礦漿浸出后的輸送流程，進(jìn)一步促進(jìn)銅浸出，這種攪拌方式可以使氧化銅礦精礦的銅浸出率達(dá)到極值。
[0017]優(yōu)選的方案中濃硫酸的加入量使所述礦漿中硫酸濃度達(dá)到30?70g/L ;硫酸濃度影響礦物的溶解行為和浸出速度，高酸可以提高浸出效果。
[0018]優(yōu)選的方案中，步驟(3)中的浸出體系不需要恒溫設(shè)備，浸出體系對(duì)酸的敏感程度比溫度高，省去恒溫設(shè)備能夠降低設(shè)備投入。
[0019]優(yōu)選的方案中，步驟(3)中的尾渣可在生產(chǎn)中循環(huán)使用，因其中剩余的酸可以進(jìn)一步減少酸浸流程中硫酸的投入。
[0020]相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的技術(shù)方案帶來的有益技術(shù)效果:本發(fā)明首次將浮選和酸浸兩種工藝完美結(jié)合用于處理低品位氧化銅礦，在使用硫化劑的條件下，先進(jìn)行一粗一掃浮選，能將低品位氧化銅礦中耗酸量較大的綠泥石、白云石和滑石等硅酸鹽和碳酸鹽礦物與硫化銅礦進(jìn)行初步分離，再結(jié)合酸浸工藝，在較低酸耗量下即能實(shí)現(xiàn)銅的浸出。本發(fā)明的技術(shù)方案將浮選工藝和酸浸工藝的優(yōu)缺點(diǎn)互補(bǔ)，一粗一掃浮選工藝操作簡單、成本低，卻只能將銅礦初步分離，但已經(jīng)完全滿足后續(xù)酸浸出的要求，而一粗一掃的浮選工藝能將耗酸量大的硅酸鹽和碳酸鹽等礦物大部分去除，大大降低了后續(xù)酸浸的耗酸量。本發(fā)明的的技術(shù)方案處理低品位氧化銅礦得到的銅浸出液可以直接應(yīng)用于電積提銅，工藝較為簡單，且金屬量損失小。本發(fā)明的的技術(shù)方案中采用的藥劑較為常見，受環(huán)境影響小，相對(duì)于復(fù)雜低品位氧化銅礦的直接浸出，可以縮短浸出時(shí)間，大大降低酸耗，減少生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。
【附圖說明】
[0021]【圖1】為本發(fā)明的工藝流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示及實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本
【發(fā)明內(nèi)容】
。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0023]參考圖1，本發(fā)明一種復(fù)雜低品位氧化銅礦的浮選酸浸工藝，包括下列步驟:將低品位氧化銅礦原礦破碎篩分至一定的磨礦給礦粒度；將得到的低品位氧化銅礦原礦顆粒用磨礦機(jī)磨至一定粒度后再配制成一定濃度的礦漿；將所述礦漿進(jìn)行浮選作業(yè)，添加氧化銅礦礦物的硫化劑、捕收劑和起泡劑，浮選氧化銅礦礦物，粗選后進(jìn)行I次掃選得到氧化銅礦精礦；將所述的氧化銅礦精礦加水配成礦漿并調(diào)整至一定體積，加入一定量濃硫酸，進(jìn)行快速攪拌浸出，一段時(shí)間后調(diào)整攪拌速度至極低，再過一段時(shí)