山东黄金矿业(莱州)有限公司三山岛金矿 山东省烟台市 264000
摘要:矿产资源作为基础产业,不仅在国民经济中占有不可替代的重要地位,而且由于其广泛的应用和不可替代的原因,在全球外交中也发挥着不可替代的作用。同时,随着国民经济的快速发展,加快了工业化进程,各项新技术、新产业的兴起,使铜消费量急剧增加,但国内铜资源的开发和供应还不能完全满足当代社会的需求,因此,提高铜矿资源的开发利用率具有重要意义。鉴于此,文章对铜矿开采中常见的选矿工艺及其发展趋势进行了研究,以供参考。
关键词:铜矿开采;技术分析;发展趋势
1铜矿资源研究背景
铜矿作为重要的资源,被广泛开采和使用。随着国家政策的支持和经济发展的转变,我国铜矿资源的技术不断改进,并脱离了严重依赖外国矿产进口的局面,在勘察方面更进一步。对矿产资源勘察的技术要点进行分析,整合资源探测中应注意问题,为提高铜矿资源勘察的施工效率,优化勘察流程和技术进步,促进我国采矿业的发展提供参考意义。
近年来,在我国经济的发展进程中,随着工业革命时期的到来,我国对铜矿资源的需求量越来越大,然而在那个时期所需铜矿过多地依赖外国进口。在现代化进程不断加速的今天,我国重新考虑资源自主性对国家发展的重要性,因此对资源探测的重视程度日益提高,对铜矿资源的开采也转移到新疆、西藏等西部地区,经过不断努力,改变了在铜矿资源过度进口的局面,夯实我国经济社会不断发展的基础,提高我国经济实力。为进一步促进经济发展更上一个台阶,需要强化铜矿资源开发技术。
2我国铜矿选矿技术分析
2.1浮选—水冶法
我国有几种常见的铜矿选矿技术,其中水冶法是较为实用的一种技术,其具体可分为氨法与酸法两种。在具体操作时,需要根据铜矿石的成分选择选矿技术。例如,对于主要成份为硅酸盐的铜矿石,要使用酸法冶炼,对于主要成份为碳酸盐的铜矿石,则可以用氨法冶炼,其中酸法更加经济便宜。如果是成分众多的混合矿或氧化铜矿石,那么需要对硫化钠等硫化物进行硫化操作,之后再用水冶法进行浮选,浮选硫化矿石需要使用黄药。
2.2氨浸~硫化沉淀~浮选
氨浸~硫化沉淀的铜矿选矿技术也以浮选为主,其非常适合处理磨石矿物为碳酸盐的铜矿,具体要按照一定的工艺流程进行操作。首先要研磨矿石,在其中加入硫磺粉,之后将矿石浸泡在氨中,等到二氧化碳、氧化铜和氨相结合后,氨会蒸发,而琉离子会凝结沉淀为硫化铜粒子。此后就可以对硫化铜进行浮选,浮选期间,要将ph值保持在6左右。
2.3乳浊液法与离析~浮选法
采用乳浊液法进行铜矿选矿首先需要对铜矿物进行氧化或硫化处理,之后要选用丙烯酸聚合物抑制矿脉,并加入巯基苯并唑、二苯胍等络合剂,这样就可以使铜矿表面形成较为安全的亲油性层,此后再选择非极性的乳浊液,从而提高铜矿物的疏水性能,使其呈现悬浮状态,最后将选出即可。最后一种常见方法是离析—浮选法,需要先粉碎氧化铜矿石,在其中加入氯化钠和煤粉,并进行混合搅拌,搅拌均匀将其投入炉中培烧,保持850度左右的温度,此后铜会挥发为氯化物,这时再降低温度,氯化物就会成为金属铜吸附在碳粒上。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆工作人员只需要使用黄药按常规的浮选法进行操作,即可成功选取铜矿
3铜矿选矿的新工艺流程
3.1铜矿选矿的新工艺技术
磨浮工艺是我国铜矿作业中常见的一种工艺方式,其并不是一成不变的,会根据矿石性质与硫化铜矿中嵌布粒度进行调整与优化,不断提升铜矿的品位和回收率。此外,还有一些企业通过快速浮选工艺提高浮选速度。随着时间的推移,和一些铜矿原矿的性质可能会发生变化,那么选矿流程也需要与时俱进,根据实际情况进行调整。通常情况下,可以采用石灰调浆、粗选、精选的步骤处理矿石,提高选矿的精度。而对于一些开发难度较大的铜矿来说,普通的选矿工艺无法奏效,所以在遴选方法上要有所改变,可以按照阶段磨矿、球磨、机磨、再磨再选的工艺流程进行处理。在此期间,可以使用硫化钠当作沉淀剂,把硫酸钠与硫化钠组合起来抑制砷,从而将铜与砷成功分离。
3.2铜矿选矿的操作技术
目前,我国主要由机械进行选矿作业,车间会放置起重设备,所以工作人员需要对设备进行定期检修和安全管理,从而保证矿石开采工作的顺利完成。除了本土设备以外,还可以引进进口的破碎设备,提升产品的均匀细小度。在具体工作时,矿厂人员可以将除铁装置安装在圆锥细碎机中,来提升设备工作的性能。另外,一些选矿厂会先进行缓冲操作,在进行细碎处理,这需要将除尘设备安装在机械转接处,之后用移动胶带机对选矿量进行控制,同时配置液下泵,这样就可以起到防水的作用,保证设备正常运行。
4铜矿选矿工艺过程中的技术管理
(1)认真抓好金属平衡工作。金属平衡是衡量选矿厂生产管理和技术管理质量的重要标准。因此,选矿厂应加强对技术检查员的培训、教育和管理,加强计量、取样、加工和检测工作,每月进行一次真正的金属平衡,查明金属损失的流向和原因,并采取有效措施加以改进,确保理论回收率与实际回收率之差满足要求。(2)加强原矿管理。矿石成分影响着各种选矿技术的应用。因此,应加强原矿管理,掌握原矿性质,正确指导选矿生产,提高企业的选矿技术指标。对于原矿品位低、易区分废石和矿石的选矿厂,破碎前应设置预分离工艺,包括人工分离、重力分离和干法磁选。为了提高原矿品位,降低生产成本,需要对部分废石进行废弃处理。(3)加强选矿试验工作。为了进一步提高矿石质量,有必要加强试验工作,改进存在的问题,正确指导生产。通过小规模实验验证了这一点,从而找出问题的实质。首先,在实验室对新试剂和新工艺进行探索性试验,并根据试验结果考虑半工业或工业试验。(4)提高矿石的矿粒度。应实行“多碎少磨”或“以碎代磨”的原则,使最终破碎尺寸最小化,严格控制进入第一阶段磨矿的矿石尺寸。据统计,矿山企业选矿厂能耗占70%以上,选矿厂能耗占90%左右。破碎能耗仅占选厂能耗的20%~23%,粉碎能耗占选厂能耗的76%~79%。因此,在实际生产中,应尽量发挥破碎机的破碎作用,将破碎产品的粒径缩小到15mm,既降低了能耗,又提高了球磨机的加工能力,具有显著的经济效益。
5铜矿选矿技术的发展趋势
(1)采用现代化测试仪表,强化工艺过程测控。在选矿过程中,为了提高自动化水平,应注意选矿过程。其中,参数是一个不断变化的过程,需要对其进行监测和控制,并做好整个选矿工作的准备工作。例如磨矿浓度、粒度和分级溢流浓度。在选矿过程中,所有这些都需要充分考虑,各种操作元素之间的变化和纸浆pH值的变化需要使用现代设备对仪器进行综合测定。如果pH分析仪、在线粒度分析仪和在线X射线荧光分析仪能及时确定参数的变化。如果这些信号被转换成使用中的仪器信号,它们可以由计算机控制。经过后处理,可实现自动控制。不断完善工艺参数,取得良好的经济效益。(2)铜矿浮选药剂的研究。在难选氧化铜矿石的回收利用中,寻找高效的浮选药剂或组合药剂将是难选氧化铜回收技术发展的主要趋势。黄铁矿常与硫化铜矿伴生,二者均具有良好的导电性和浮性。因此,硫氮9号可用作捕收剂,在ph=11时将两者分离,自诱导浮选和硫诱导浮选可以克服捕收剂的非选择性吸附,是一种有前途的铜硫分离方法。(3)选矿流程工艺上创新。目前,对铜矿石分离工艺的研究主要是加强快速浮选技术的研究。由于铜矿生产的尾矿中含有大量废石,建议尽早弃置。在磨矿技术上,我国新设计的矿山一般为半自磨和球磨。研究重点是如何根据实际情况减少过磨和下料。在铜的生物萃取方面,我国的生物氧化萃取装置起步较晚,因此开发生物萃取工艺,特别是铜萃取细菌的研究,还有很长的路要走。由于难选氧化铜矿难选,化学选矿尤其是浸出~萃取~电积工艺发挥了重要作用,单位成本低,环境污染大。染色少、适应性强,必将成为目前和未来难选氧化铜矿技术发展的主要方向之一。
结语
总之,伴随着我国经济建设步伐的推进,铜矿资源开采日益严峻,加强对铜矿选矿工艺的应用与管理势在必行。因此,我们需不断加强技术和工艺的创新应用,使其可以更好的辅助生产,使铜矿选矿得到高效处理,同时充分将我国的铜矿选矿潜力发挥出来,提升资源综合利用能力,进而减少不必要的资源浪费,促进我国铜矿开采行业的进一步发展。
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论文作者:马耀鹏
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年17期
论文发表时间:2019/11/26
标签:铜矿论文; 矿石论文; 工艺论文; 浮选论文; 技术论文; 氧化铜论文; 原矿论文; 《建筑学研究前沿》2019年17期论文;